７－３

東北地方太平洋沖地震後の飛騨山脈脊梁部の地震活動
Seismic Activity along the Hida Mountain Range after the 2011 off the
Pacific Coast of Tohoku Earthquake
京都大学防災研究所附属地震予知研究センター 上宝観測所 （文責大見士朗）

Kamitakara Observatory, Research Center for Earthquake Prediction, Disaster Prevention
Research Institute, Kyoto University
１．はじめに2011 年 3 月 11 日の東北地方太平洋沖地震の本震発生直後より、飛騨山脈脊梁部では後立山連峰から乗鞍岳にかけての広範囲で地震活動の活発化が見られた。ここでは、それらのうち、焼岳火山周辺の活動に重点をおいて報告する。
図１に今回報告する対象地域を示す。焼岳は、飛騨、木曽、赤石の３山脈（いわゆる日本アルプス）に存在する５つの活火山のうちの一つであり、活動度はクラス B に位置づけられている。当地域
は急峻な山岳地帯であり、通常の微小地震観測網の設置密度の低い地域であるが、京都大学や防災科学技術研究所の定常観測点に加え、国交省の砂防部局の観測網や、2010 年秋より運用中であった、京都大学による現地収録方式の臨時観測データの併合処理を行っていたところであり、今回の群発地震活動の消長を発生当初から詳細にとらえることができた。
２．地震活動の開始時期
東北地方太平洋沖地震の本震（以後、本震という）発生後約 10 分の 3 月 11 日 14 時 57 分に、M4.6（暫定再決定マグニチュード、以下同じ）の地震が焼岳近傍で発生した。図２は、14 時 45 分から 15分間の、DP.KKHZ 観測点（図１参照）の記録である。図 2 上側はオリジナルの波形データ、図２下側は本震の大振幅波形の影響を小さくするため、10Hz のハイパスフィルタをかけたものである。
これをみると、本震の実体波が到達中から、飛騨山脈周辺を震源とすると思われる、S-P 時間の短い地震が観測されていることがわかる。14 時 57 分には、今回の活動のなかの最大地震の一つである、M4.6 の地震が発生した。
３．今回の地震活動の状況
図２に示すように、本震の実体波が到達中にすでに極微小地震が飛騨山脈で発生していたと考えられる。その後、14 時 50 分に比較的大振幅の信号が認められるが、この地震の震源は現状では特定できていない。14 時 57 分には、今回の活動のなかの最大規模の地震の一つである、M4.6 の地震が発生した。
図３a に、3 月 11 日から 4 月 10 日までの、地域 A（図 1 参照）の震源分布、図３b に同地域の同期間の震源の時空間分布、図３c に同地域・期間の発生数積算グラフと M-T ダイアグラムを示す。
地震活動活発化直後の活動域は、焼岳北方と焼岳～乗鞍岳の中間付近の 2 か所に主たる中心があった。後者の焼岳～乗鞍岳中間付近の活動は、3 月 20 日頃までにはほぼ鎮静化し、その後は焼岳近傍の活動が継続した。地震発生数は消長を繰り返しながら順調に減少していたが、3 月 21 日 13 時15 分に、再び焼岳近傍で暫定 M4.4 の地震が発生し、一時、地震発生数が増加したが、その後は地震発生数は順調に減少し、4 月上旬までにほぼ鎮静化するにいたった。

－ 480 －

４．焼岳近傍の地震活動の状況
図４a に焼岳近傍（図１の枠 B の地域）の震源分布を拡大したものを、図４b に同地域の震源の時空間分布を示す。期間は、3 月 10 日から 3 月末までである。焼岳山頂の北 1km 付近から、北東～南西方向に長さ 4km 程度、幅 1km 程度に震央が分布していることが見て取れる。また、震源は主として、飛騨山脈の稜線（岐阜・長野県境）に沿って、岐阜県側に分布していることが認められる。図４b によれば、3 月 20 日頃を境に、活動域が南北に分かれており、当初南側で活動し、その後北側に活動の中心が移動したことがわかる。 図５には、この期間に発生した、主に M3 程度以上の地震の、初動極性による発震機構解を示す。期間を通じて、ほぼ北西～南東方向の圧縮軸を持つ発震機構解が求められており、当地域の広域応力場に整合的である。
謝辞
今回の解析では、各大学、気象庁、防災科学技術研究所、および国交省神通川水系砂防事務所の微小地震観測網の波形データを使用した。中部山岳国立公園内での臨時地震観測に際しては、以下の関係機関のご協力をいただいた。記して感謝する。国交省神通川水系砂防事務所、国交省富山河川国道事務所、環境省平湯自然保護管事務所、岐阜県飛騨振興局、林野庁飛騨森林管理署、名古屋鉄道株式会社、奥飛観光開発株式会社、国交省松本砂防事務所、環境省松本自然環境事務所、長野県松本地方事務所、林野庁中信森林管理署、松本市安曇支所、長野県松本建設事務所、信州大学山岳科学総合研究所－ 481 －

137.5°138°km0102030

km00

202000

0520

36.5°

36.5°

00

A

2000

200000

乗鞍岳

00

2010

焼岳

DP.KKHZ

2000

2000

36°

B36°Central Japan
137.5°

138°

図１: 対象地域と微小地震観測網の現状。 A と付した枠の焼岳火山の周辺地域には、京都大学（■）、防災科学技術研究所（●）の定常観測点のほか、国交省北陸地方整備局神通川水系砂防事務所の管理する微小地震観測ネットワー
ク（▼）が運用されている。これらに加え、2010 年 11 月より、京都大学が現地収録方式の臨時観測点（◆）を設置・運用している。図中の A および B の枠については本文中で別途説明する。
Fig.1: Map of the target area and distribution of seismometers in this area. Seismic stations operated by Kyoto
university, NIED, and Hokuriku Regional Development Bureau, Ministry Fig.1of Land,(Ohmi)
Infrastructure, Transportand Tourism are used for the analysis.

(a) original(b) high-pass filtered

図２: DP.KKHZ 観測点（臨時観測点、図１参照）における 3 月 11 日 14 時 45 分から 15 分間の上下動地震波形記録。１本のトレースが 1 分間の記録を示す。上はオリジナルのデータ、下は 10Hz のハイ・パスフィルタをかけたもの。
14 時 57 分の大振幅の波形は、焼岳近傍の M4.6 の地震の波形。
Fig.2: Continuous seismic wave form recorded at station DP.KKHZ (see Fig.1) during 15 minutes since occurrence ofthe mainshock of the 2011 off the Pacific coast of Tohoku Earthquake. Original data (top) and high-pass filtereddata (bottom) are shown.

－ 482 －

137.5°36.4°

137.6°

137.7°

km05

36.3°

36.2°

36.1°
0.00.05.010.0

図３a: 地域 A（図１参照）の 3 月 11 日から4 月 10 日までの震源分布。自動処理
結果に一部再検測結果を加えたものをプロットした。
Fig.3a: Hypocenter distribution in the region
A (see Fig.1) from March 11 to April
10, 2011.

Depth (km)
5.0
10.0

km
05

Fig.3a (Ohmi)|||||||

10

4/－ 483 －/0

図３b: 地域 A の 3 月 11 日から 4 月 10 日までの震源の時空間分布。
Fig.3b: Spatio-temporal plot of the hypocenters in the region A (see Fig.1) from March 11 to April 10, 2011.

1105

4//011202031

3//011263/116/23/0/0

11112020

203//011113//0112020

Date

Cum. Num. of EQ
Magnitude

10000

10000

8000

8000

6000

6000

4000

4000

2000

2000

00554433221120
11114/10/005

4/313/26

3/21/0/0

3//0/0

11

1111

16

3/3//0/0

111111202020202020Date

図３c: 地域 A の 3 月 11 日から 4 月 10 日までの地震の発生数の積算グラフ（上）および、M-T ダイアグラム（下）。
M-T ダイアグラムには、M2.5 以上に決まった地震について、M に応じた大きさの☆印を付してある。
Fig.3c: Cumulative number of earthquakes (top) and magnitude-time diagram (bottom) of the earthquakes in the region
A (see Fig.1) from March 11 to April 10, 2011.
137.6°

Fig.3c (Ohmi)

km
36.2°

0120.0

0.0

2.0

4.0

Depth (km)
図４a: 地域 B（図１参照）の 3 月 11 日から 3 月
31 日までの震源分布。自動処理結果に一部再検測結果を加えたものをプロットした。△は焼岳を示す。
Fig.4a: Hypocenter distribution in the region
B (see Fig.1) from March 11 to March
31, 2011. Open triangle denotes theYakedake volcano.

2.0

4.0

Fig.4a(Ohmi)－ 484－km012||||253/203//0/01111202015

103/3//0/011112020Date|

図４b: 地域 B の 3 月 11 日から 3 月 31 日までの震源の時空間分布。☆は 3 月 11 日と 3 月 21 日の M4 クラスの地震の震源位置を示す。
Fig.4b: Spatio-temporal plot of the hypocenters in the region B (see Fig.1) from March 11 to March 31, 2011. Stars
show the M>4 earthquakes took place on March 11 and March 21.

Fig.4b (Ohmi)
36.3°

137.5°
03/11 17:15
M=3.1

137.6°
03/11 19:38
M=3.8

03/11 22:09
M=3.4

03/12 00:11
M=3.8

2011/03/11 14:57
M=4.636.2°

03/17 15:58
M=3.1

03/14 03:42
M=3.436.3°

2011/03/21 13:15
M=4.4

03/18 22:47
M=3.203/30 06:05
M=2.303/16 21:27
M=3.436.2°

km0137.5°

5137.6°

図５：主に焼岳近傍の M3 以上の地震の、初動極性による発震機構解。下半球投影。△は焼岳を示す。☆印は 3 月 11 日
および 3 月 21 日の M4 クラスの地震の震央を示す。
Fig.5: Focal mechanism solutions of several M>3 earthquakes determined by using initial motion polarity of P waves.
Stars show the epicenters of the M>4 earthquakes took place on March 11 and March 21.

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