台湾大地震（集集大地震）被害調査報告

平成 11 年 12 月 2 日株式会社 建設企画コンサルタント
東京事業本部 耐震技術部

1． 調査目的：

５．断層①道路構造物（擁壁・橋梁・斜面など）の地震被害状況

台湾付近では，台湾島が載るユーラシアプレートにフ②土木構造物の地震被害状況

ィリピン海プレートが南東から衝突しているため東西方向の圧縮力を受け，東側の地盤が西側に乗り上げる形

２．調査員：耐震技術部 堀田・黒田・石橋の逆断層が多数存在する（図-5.1台湾活断層分布図参照）．今回の地震は，その一つの「車籠埔（シャーロン

３．地震被害調査行程：ポ）断層」がずれ動いたとされている．また，同断層の①10/11（月）：成田空発10:30日本アジア航空EG201便

東側約10kmに平行して走る「雙冬断層」についてはほと台北着（以下現地時間）12:55

んど変化がなかったとされている．その後の現地調査に

中正国際空港から台中に高速バスで移動

より，地表面に現れた断層はほぼ南北の約80kmの長さで台中の地図ならびに地震被害関係雑誌を購入あり，断層の北端での走向は東北東−西北西に向いてい台中市全国大飯店に宿泊ることが確認されている（図-5.2台湾活断層調査結果参②10/12（火）：台中市北部近傍市町村の地震被害調査照）．南北走向の部分では逆断層成分が1〜2ｍ程度であ

台中市−豊原市−石岡−東勢市−和平−谷関地区

るが，東北東走向の部分では逆断層成分は4〜8m，横ず③10/13（水）：台中市南部近傍市町村の地震被害調査

れ成分は1〜9ｍと逆断層成分の大きさは世界第一級で台中市−大坑市−太平市−霧峰−南投市−集集−あることが確認されている．東京大学地震研究所地震予中寮−中興新村地区の地震被害調査

知情報センターの菊池教授によると，地震波の波形解析④10/14（木）：午前中に台中から台北に列車にて移動からメカニズムを求めており，それによるとメカニズム

台北市内調査，台北発16:10日本アジア航空EG206便

は東西圧縮の逆断層運動であり，推定断層面は東傾斜で，20:15成田空港着

傾斜角は27度と推定されている．断層の長さは80km，幅は40km，平均すべり量は2.2mである．そして破壊は主に４．地震諸元・地震被害状況

北へ進行し破壊運動は28秒続き，断層を境に東側のブロ

台湾中部で1999年9月21日午前1時47分18秒（現地時

ックが西側のブロックの上に乗り上げたものと報告さ間），マグニチュード7.7（USGS＝米国地質学研究所調れている（図-5.3活断層模式図参照）．

べ，なお台湾中央気象局発表ではＭ=7.3，東大震研発表
ではＭ=7.6）の内陸直下型地震が発生し，台湾北部（台北），中部に甚大な被害を引き起こした．その後もマグ
ニチュード7近い規模（９月26日7時52分（現地時間）にＭ=6.5(USGS),Ｍ=6.8(台湾中央気象局),Ｍ=6.4(東大震研)の余震）の余震が発生し，余震による死者も出ている．台湾内政部の発表によると，10月6日時点で死者2,295人，負傷者8,731人．震源は，台中の南約40kmに位置する南投県の集集（チーチー）付近で，観光地として知られる日月潭の西方約12km．今回の地震を台湾では「集集大地震」と呼んでいる。震源の深さ（USGS情報）
は33km，台湾中央気象局は1.1kmと発表している．最大
水平加速度は，震源の約10km北西の名間で観測された983gal（南北方向，図-4.1台湾中央気象局発表の観測地震動参照）．

図-4.1 台湾中央気象局発表の観測地震動（震源約10km

図-5.1 台湾活断層分布図

北西の名間で観測された地震動983gal（南北方向））（国立中央大学応用地質研究所資料）-1-

表-6.1 台湾の地震震度分級表

図-5.2 台湾活断層現地調査結果

図-5.3 活断層による地表面変位の発生
６．地震被害(1) 各地の震度分布ならびに既往の地震被害
台湾では，日本の旧８階級震度階から震度７を除いた７階級震度階が使われている（表-6.1台湾地震震度分級表参照）．台湾中央気象局の調べによると，台湾各地の震度は，名間，台中で震度６，南投，日月潭，嘉義，台南，新竹で震度５，台北，高雄で震度４である（図-6.1
集集大地震による各地の震度分布参照）.また，台湾で過去に顕著な被害を及ぼした地震の履歴を表-6.2に示
図-6.1 集集大地震の各地の震度分布

している．

-2-

表-6.2 台湾で過去に顕著な被害を及ぼした地震の履歴

緯度

経度

M

死者

負傷

被害

備考

1661.02.15

日付

時刻

23.00

120.20

6.0

Many-

seve

台南地震

1720.10.31

23.00

120.30

5.5

Many-

some

23.00

120.30

6.0

Many-

some

23.10

120.30

6.0

372

129

seve

1776.1223.50

120.50

5.5

Many-

cons

1777.1123.50

120.505.5

Many-1721.01.05
1736.01.30

2:00

1792.08.07

深さ

嘉義地震

23.60

120.50252-

seve

1792.08.09

17:00

23.60

120.50

6.8

617

781

seve

嘉義地震

1815.10.13

22:00

25.20

121.20

6.5

113

2seve

淡水地震

1839.06.27

8:00

23.40

120.40

6.5

117

534

seve

1845.03.04

12:00

24.10

120.50

6.0

381

数百

seve

1848.02.12

6:00

1848.12.03
1862.06.07

10:00

1865.11.06

24.10

120.50

7.1

1,030

Many

seve

24.10

120.506.8

2,000

数千extr

彰化地震

23.40

120.106.5

数千

数千extr

嘉義地震

24.90

121.60

6.0

Many-

some

25.50

121.70

6.0

数百-

some

基隆北海地震1904.11.06

4:25

23.50

120.306.2145

158

seve

嘉義地震

1906.03.17

6:42

23.60

120.50

6.8

1,258

2,385

seve

嘉義地震

extr

1867.12.18

1941.12.17

3:19

23.30

120.30

7.0

357

718

seve

苗栗地震/新竹・台中地震
嘉義地震

1964.01.18

20:04

23.10

120.60

7.0

106

650

seve

台南東北地震1935.04.21

6:01

24.30

120.807.1

3,276

12,053(2)各地の地震被害状況
我々が今回の台湾集集大地震にてまず感じたのは，
集集大地震は活断層の断層変位に伴う被害が多く発生したことである．我が国においても断層変位は，例えば濃尾大地震，兵庫県南部地震による淡路島において観測されている．しかし，集集大地震においては，我々が確認した地点では，最大鉛直変位で8m，水平変位で5mと非常に大規模であり，この地表地震断層を含む上盤側に幅10〜100mにわたり岩盤が膨れ上がっている．
この断層変位沿いの特に上盤側の建築構造物，土木構造物（橋梁，道路など）は例外なく甚大な被害が生じていることが確認された．但し，この擾乱帯からはずれると多くの建造物の被害はほとんど受けていないことが確認された．このように当地震では，長さ約80kmにわたって台中市東方に縦ずれ成分に富んだ地表地震断層が出現しており，断層の走向はほぼ南北で，東側が西側に対して2〜6mほど隆起している．台中縣豊原市の大甲渓では，川底に生じた約５mの段差が滝を形成しているのも確認された．台湾中部の台中地方の地震被害調査地点を図-6.2に示す．

図-6.2 集集大地震による地震被害調査地点-3-

① 建築物の被害状況
建築物の被害の特徴としては，２〜４階建ての建物の中興新村断層は，台湾省政府建設庁と工研院エネルギ

１階部分が壊れている例が多い．これは，１階部分は商ー及び資源研究所の合同調査により発見された断層で店や車庫として使用され，壁が少なく地震耐力的に弱いある．同地区には，写真-6.3に示すように「これより東構造になっている為と考えられる．一方，３〜５階建て側約350mに本断層の露頭が確認された旨」表示が行われの建物の２階部分が破壊されている例も多く見受けらており，かつ「断層の発生年代から判断すると本断層はれ，これは台湾の建築工学関係者によると１階部分は，活断層ではなく，地震災害を引き起こすものでは無い」

柱と柱の間をレンガで支えるため建物全体が剛構造とと明示されている．しかし，同地区にては，この看板のなり，地震動による応力集中が２階の床部分に生じるた真下に地震断層が現れており，かつ写真-6.4に示すようめと考察されている．また，前述したように活断層の活な建物被害が多く発生していた．

動により，活断層直上の建物の被害は断層の上盤側（断層線の東側）に集中していることが確認された．また，
活断層直上の建物で写真-6.1に示すように比較的大きな建造物は，建物の目地部にて破断が生じ，下盤側（断層線の西側）に滑動する現象が確認された．一方，同様に活断層直上の比較的大きな建造物にて目地が構造的に施されていない建物は，写真-6.2に示すように上盤側に引っ張られせん断現象が生じ，建物全体が崩壊している例も確認された．

写真-6.3 中興新村断層位置の標示

写真-6.1 地震断層により被害を受けた建物（豊平地区・豊勢路二段沿い）

写真-6.4 １階部分が崩壊した台湾省の図書館② 橋梁構造物
豊原市と石岡の中間に位置する大甲渓を渡る長夷大橋が，断層変位により断ち切られ落橋している（写真-6.5参照）．なお，同橋は軍隊により応急復旧がなされており，調査時点では通常の交通は確保されていた（写真-6.6参照）．
写真-6.2 地震断層により被害を受けた小学校（霧峰市街の小学校）-4-写真-6.5 長夷大橋（石岡地区）の落橋

写真-6.8 一江橋近傍で確認された地震断層③

石岡ダム

豊原市の東北に位置する台中縣石岡郷では，大甲渓にある石岡ダムが地震断層によって崩壊した（写真-6.9参照）．当ダム地点では，断層の鉛直変位が8mと非常に大きな変位が生じており，ダムの機能は全くなしていない状況であった．

写真-6.6 長夷大橋の応急復旧状況
大平地区の一江橋においても断層変位により，落橋が発生している（写真-6.7参照）．同橋の近傍では，地表露頭断層が鉛直変位で約4m程度生じているのが確認されており，近傍のビルディングが断層変位の隆起により傾斜しているのが確認された（写真-6.8参照）．
写真-6.9 石岡ダムの崩壊状況（向かって左側が隆起）④

複合的な地震時挙動

地表断層変位により形成された急斜面にて，地盤の安定性が損なわれ瞬時にすべり崩壊現象が生じた例が大杭地区に位置する軍功国中小学校にて観測された．写真-6.10〜11にその被害状況を示している．当地区では，断層沿いの上盤側の建物はほとんど崩壊しており，たまたま同小学校・併設の幼稚園では，校舎をかすめるようにして地表断層が現れ，校舎そのものの壊滅的な崩壊は免れている．しかし，地震断層の隆起によりグランド端部擁壁の転倒が起こり上盤側の運動場，テニスコートに
写真-6.7 一江橋（大平地区）の落橋てすべり崩壊が生じ，幼稚園の遊戯施設は，下盤側に滑落している．

-5-

写真-6.10 軍功国中小学校グランドのすべり崩壊

写真-6.13 石岡地区の豊勢路道路の脇道（隆起量２ｍ）

写真-6.11 断層上の擁壁が隆起し転倒することに

写真-6.14 豊平地区の田んぼ（隆起量３ｍ）

より生じた斜面のすべり崩壊状況⑤

地表地震断層の出現状況

地表地震断層の出現形態は様々で，その出現状況を以下に示す．
・道路を横断するように現れた地表地震断層
・田んぼに現れた地表地震断層
・トラック競技場に現れた地表地震断層

写真-6.15 霧峰市街の競技場（隆起量２ｍ）
以上のように，地表地震断層の出現形態は様々であり，地表付近の地盤条件に左右し，非常に滑らかな形態や鋭角にカットされたように出現することが確認された．そして，活断層上に建物・土木構造物が存在した場合は，その活断層帯が大規模な地震を起こして地盤がずれると，構造物の被害は極めて深刻であることが再認識された．こうした事態を回避するためには，日本学術会議阪神・淡路大震災・調査特別委員会第２次報告でもなされ写真-6.12 大杭花園城付近の道路（隆起量３ｍ）

たように「活断層法」を早急に制定することが望まれる．

-6-

⑥ 斜面崩壊山岳道路の斜面崩壊について，豊原市から谷關に向かって中部横貫公路沿いに地形と地震被害の調査を行った．
(1)台湾の地形地質概要a)地形概要台湾は海抜 3,000〜4,000m の多くの山々からなる中央山脈が東側に偏って南北に発達しているため，台湾は地形的に東西方向は非対称となっている．西部の海抜 1,000ｍ以下の山稜列は全体的にみると引き延ばされた S 字状を成し，ほぼ南北に走る．その西方は丘陵地から平原にうつりつつ、台湾海峡にのぞむ．
東部に南北方向を示す細長い海岸山脈(CoastalRange)があり，海抜 500〜1,700m の山々からなる．
東北部にある宣蘭平原は沖縄トラフに西南部にある屏東平原は南シナ海の海盆につながるとみられる．小さい面積の割に堆積岩からなる幾多の高山が連峰をなしている．
中部横貫公路は豊原市より新城まで台湾本土をを横断する主幹道路であ．大甲渓に沿った比較的平坦な道路と，中央山脈を越える峠道で構成される．路線が山裾を沿うようにとってあるため急勾配斜面に面する箇所が多いが，落石対策等の処置はされていない．
b)地質
台湾の地質は主に堆積岩と変成した堆積岩からなり，火山岩は少なく深成岩は極めて限られた小地域にあるにすぎない．変成岩は主に中央山脈、特にその東斜面に分布している．地層区分と地質構造からみて，ほぼ南北に走る 4 帯に区分される．西から東に西部帯･ｽﾚｰﾄ帯･片岩帯および東部帯となる．
c)岩相層序露出地層中，現在確認されている時代は二畳紀･古代三紀･新第三紀･第四紀のみである．西部帯は主に新第三紀と第四紀層に覆われ，新第三紀層は北から南に次第に若い層が露出する．岩質は北部で砂岩頁岩互層を主とするのに対し，南部ではシルト岩を伴う頁岩が優勢となる．スレート帯は中世代，古代三紀および新第三紀層を主とする．雪山山脈では粗粒ｱﾙｺｰｽ砂岩･スレート･頁岩が多く，中央山脈側は少量の砂岩を挟むスレートと頁岩が優勢になる．片岩帯は各種の片岩類，結晶質石灰岩および片麻岩からなる．その源岩は古生代晩期と中世代初期の砂岩･頁岩･火成砕屑岩･石灰岩を主とする．東部帯は主に新第三紀と第四紀層からなり，新第三紀層の下部は安山岩質集塊岩，上部は頁岩･シルト岩･礫岩からなる．

-7-2)被害状況

上図の太線に示す東勢〜谷關の被害状況について以下に示す．
被害は写真のような斜面崩壊が道路の至る所で起きている．直径 2m を超える巨石も多く認められ，落石による被害が見られた．当地点の地質は，中新世の頁岩砂岩の互層であり砂岩が優勢な岩相を呈する．また，砂岩層には多くの貝化石が含まれており海成堆積物であると考えられる．大きな落石は頁岩によって構成されており，頁岩層の薄い地域では表層すべりのような様相をしている．岩質は全体に硬質であるが，風化により砂岩の弱化が進んでおり，元々浮き石が生じ易い岩相であったと考えられる．
このような崩壊は，中部横貫公路沿いに連続的に多く見られその斜面は全体に北斜面または南斜面に多く山頂近くから発生しているものが多い，これは地層の層理方向に関係していると考えられ風化した砂岩層が層理方向に向かって崩壊している箇所も観察された．今回の調査では地すべりによる斜面の崩壊はほとんど見られず，多くが以下の写真のような斜面崩壊である．今回の調査は谷關より東方地域は行っていないが，地元紙の報道によって以下の地点においても大規模な斜面崩壊が生じている．これらの被害箇所はｼｬｰﾛﾝﾎﾟ断層から 30km 以上離れた場所についても，多くの斜面崩壊が生じており，霧峰などの構造物の被害が断層付近しか生じていないのとは少し異なっている．

-8-