１２－７

中～大規模の繰り返し地震についての規則性と不規則性
Regularities and inrregularities of medium and large recurrent earthquakes
気象庁 地震予知情報課
Earthquake Prediction Information Division, JMA

気象庁では，同程度の規模の地震が準周期的に発生する，M4～M6 クラスの繰り返し地震群について抽出を行ってきた．他機関により抽出されすでに報告されたものも含め，これまでに抽出されたこのような地震群の震央分布を第 1 図に示す．抽出された地震群は，すべてプレート境界で発生する地震であった．
抽出を行う際の手順は以下の通りである．①まず，震源が近接し規模が同程度の地震が準周期的に発生している地震を抽出し，これらの地震群の発震機構が類似するかを確認する．②次に，抽出された地震群の同一観測点における地震波形が相似であるかを確認する．また，可能であれば，デジタル波形を用いた波形相関やコヒーレンスを算出して波形の相似性を定量的に評価したり，例えば波形相関を用いた震源再決定を行ってアスペリティーが同一であると推定している 12)．作業は手動で行っているため，全国で発生するこのような地震群が網羅的に抽出されているわけではない．
これまでに抽出された繰り返し地震群の特徴を第 1 表に示す．また，繰り返し地震群毎の詳細について，第 2 図～第 17 図(図の多くはこれまでに地震予知連絡会の会報に掲載されたものを用いており，ここでは「固有地震」は「繰り返し地震」と同意であると考えて良い)に示す．例えば，種市沖(第 2 図)や沖永良部島西方沖(第 9 図)では，同規模の複数の繰り返し地震群が隣接している．また，
宮古島近海(第 15 図)では，繰り返し地震群の近傍で，より小さな規模の準周期的に発生する繰り返
し地震群が見つかっている．
これらの地震群の地震発生に関わる特徴は次の通りである．
種市沖の事例(第 2 図)では，その近傍で「平成 6 年(1994 年)三陸はるか沖地震」(M7.6)の最大余震(M7.2)が発生しているが，同時ではなくその約 4 時間後に繰り返し地震群に属する地震が発生した．
沖永良部西方沖の事例(第 9 図)では，ふたつのアスペリティが極めて隣接しているにもかかわらず，これまで同時に発生した事例は観測されていない．しかし，1976 年から 1996 年の間は，1 年以
内の時間差で発生している．また，片方の発生周期だけが乱された事例が観測されている．この場
合，発生間隔の乱れの原因は，その周囲におけるプレート境界の滑りでは説明できず，例えばローカルな摩擦係数の変化等が考えられる．
宮古島近海の例(第 15 図)では，隣接するふたつの繰り返し地震群の活動が固有の周期で発生しているようにも，相互に影響を及ぼしあいながら発生しているようにも見える．また，M5 クラスのアスペリティの破壊がひとまわり小さなアスペリティの破壊を誘発しているように見える．しかし，検出された 4 つのアスペリティのうち複数が同時に破壊された事例は観測されていない．
今後，より効率的かつ客観的にこのような繰り返し地震群を抽出するにあたっては，次のような点を考慮する必要がある．
・アスペリティは同一だが震源過程が異なるイベントがあった場合の処理．
（震源過程の違いが現れないほど長周期でかつ異なったアスペリティの違いを判別できるほど短周期の地震波を抽出するには，対象イベントのＭに応じてどの程度のバンドパスフィルタを施せば良いか．）- 613 -

・適用するフィルタによってグルーピングが異なる場合が存在（現在調査中の未報告のもの）．
・比較する波形の記録がなく相似性を確認できない期間について，イベントを採用するか否かの基
準．
（釜石沖の繰り返し地震群(第 4 図)に 1950 年 4 月 3 日のイベントを加えるか否か，
いわき沖の繰り返し地震群(第 5 図)に 1943 年 8 月 22 日のイベントを加えるか否か）・どの程度の規模の違いは許容するか．
（中村雅基・今村翔太・溜渕功史・高木康伸・山田安之・石垣祐三・前田憲二・岡田正実）
参 考 文 献1)

気象庁, 2009, 東北地方（福島県いわき沖・岩手県種市沖）の固有地震（周期的な相似地
震）, 連絡会報, 82, 84-90.

2)Matsuzawa, T., T. Igarashi, and A. Hasegawa, 2002, Characteristic small-earthquake
sequence off Sanriku, northeastern Honshu, Japan, Geophys. Res. Lett., 29,
doi:10.1029/2001GL014632.

3)

気象庁, 2006, 千葉県北西部で発生する M6 クラスの地震の周期性, 連絡会報, 75, 240-242.

4)

防災科学技術研究所, 2007, 2006 年 8 月 31 日千葉県中部の地震(Mj4.8)－相似地震解析結果－, 連絡会報, 77, 129-131.

5)

溜渕功史，山田安之，石垣祐三，高木康伸，中村雅基，前田憲二，岡田正実，2009a，琉球
弧で見つかったいくつかの固有地震的地震活動，地球惑星科学連合 2009 年大会，
S149-P005.

6)

溜渕功史，山田安之，石垣祐三，高木康伸，中村雅基，前田憲二，岡田正実，2009b，宮古島近海における固有地震的地震活動，地球惑星科学連合 2009 年大会，S149-004.

7)Heki, K and T. Kataoka, 2008, On the biannually repeating slow slip event at the Ryukyu
Trench, Southwest Japan, J. Geophys. Res., 113, B11402, doi:10.1029/2008JB005739.

8)

瀬野徹三, 1995, プレートテクトニクスの基礎, 朝倉書店, PP.145.

9)Hanks, T. C., and H. Kanamori, 1979, A moment magnitude scale, J. Geophys. Res., 84,2348 - 2350.

10)

Nadeau, R. M. and L. R. Johnson, 1998, Seismological studies at Parkfield VI: Moment
release rates and estimates of source parameters for small repeating earthquakes,
Bull. Seism. Soc. Am., 88, 790-814.

11)

長谷川安秀・橋本徹夫・草野富二夫・吉川一光・大西星司，2005，東北地方における中規模地震の固有地震的地震活動の検出，地震 2，58，67-70．

12)気象庁，2009，沖縄本島近海(国頭村東方沖・沖永良部島西方沖)の固有地震(繰り返し地震)，連絡会報, 82, 417-422.

- 614 -

48˚
46˚
44˚
42˚
種市沖（Ｂ１）40˚

釜石沖Ａ（Ｂ２）38˚
いわき沖（Ｂ３）36˚
千葉県北西部（Ｃ１）

34˚
32˚
30˚
28˚

沖永良部島西方沖（Ｅ１）
沖縄本島近海（Ｆ１）26˚
宮古島近海（Ｆ２）宮古島南方沖（Ｆ３）

24˚
22˚

20˚
120˚122˚124˚ 126˚128˚130˚132˚ 134˚136˚138˚140˚ 142˚144˚146˚148˚ 150˚152˚154˚
第1図

これまでに抽出された中～大規模繰り返し地震の震央分布．括弧内のIDは第1表で記されているものと同じ．

Fig.1 Epicenter distribution of medium and large recurrent earthquakes. The ID’s, which are used inTable 1, are shown in brackets.

- 615 -

岩手県沖（種市沖）の固有地震
平成6年(1994年)三陸はるか沖地震の最大余震の震源近傍に，Ｍ６の２グループの繰り返し地震
震央分布図（1960年以降，深さ0～100km，M≧5.0）
1994年10月以降の地震を濃く表示

領域ａ内を再検測(観測点限定)した結果

グループＡ(1994年10月以降)
グループＡ
平成6年(1994年)
三陸はるか沖地震

①

最大
余震 ②

今回の地震

本震

CMT

③

①

②

三陸はるか沖地震の最大余震

1968年十勝沖地震

④
グループＣ
種市

領域ａ

領域 b
領域ａ内の地震活動経過図
グループＢ

三陸はるか沖地震の最大余震

波形の相似な地震群には同じ色を塗っている．

⑤

⑦

⑥

④

②

③
⑥

①

⑤

⑦

波形(大船渡観測点の変位の上下方向成分)
グループＡ同士で比較－① 2009/02/15（M5.9）－② 1995/01/07（M6.2）

縦方向に拡大・縮小すると重ねられる(相似な)波形

0.1mm
10sec

グループＢの波形－⑤ 1993/02/25（M5.9）

・Ｐ波部分(先頭)が上と異なる・相対的に小刻みな波形(高周波)

第2図

0.1mm
10sec

岩手県沖（種市沖）のプレート境界で①2009年2月15日に
M5.9の地震（最大震度４）が発生した．この地震の震源とほぼ同じところで，②1995年1月7日(M6.2)，③1981年10月15日(M6.0)，④1968年11月25日(M6.0)にも同規模（M6.0程度）の地震が発生しており，これらの地震は，発生間隔（約14年）がほぼ一定で波形もよく似ている（左図；グループＡ）．
さらに，領域ｂ内で発生した地震を過去に遡ると，1955年6月5日(M5.9)，1940年2月9日(M6.1)にグループＡに属すると考えられる地震が発生している．これらは，プレート境界上に存在する同一のアスペリティが破壊されることにより周期的に発生する固有地震であると考えられる．
近傍では，「平成6年(1994年)三陸はるか沖地震」(M7.6)の最大余震（1995年1月7日，M7.2，②はこの地震の余震）が発生しているほか，別の繰り返し地震が⑤1993年2月25日(M5.9)，⑥1976年7月8日(M5.9)，⑦1960年8月13日(M6.2)に発生している（グループＢ：これらもグループ内で地震波形がよく似ており，領域ｂ内で発生した地震を過去に遡ると，1944年3月10日(M6.2)の地震がこのグループに属すると考えられる）にもかかわらず，今回の地震（M5.9）は発生間隔を大きく乱されることなく発生しているように見える．
なお，グループＢ（M6.0程度，発生間隔約16年）の繰り返
し地震については，前回発生（⑤1993年2月）からすでに17年近く経過したところである．更新過程小標本論対数正規分
布モデル（基準日2009/12/01）を用いると，当該領域では次のグループＡの地震が2021年9月～2024年3月の間に，グルー
プＢの地震が2011年3月までに70％の確率で発生すると推定できる．

種市沖の固有地震的地震活動

Fig. 2 Characteristic earthquake sequences off Iwate Prefecture, northeastern Honshu, Japan.

- 616 -

第3図

種市沖の固有地震の変位波形記録の比較

Fig. 3 Seismograms from characteristic earthquake sequences off Iwate Prefecture.

- 617 -

第4図

釜石沖の固有地震的地震活動．東北大学による(地震予知連絡会会報第 80 巻より抜粋)．

Fig. 4 Characteristic earthquake sequence off Sanriku, northeastern Honshu, Japan.

- 618 -

福島県沖（いわき沖）の固有地震（M5.7程度，8.5年間隔）
８年半ごとの M5.7 程度の地震は，波形がよく似ている固有地震
小名浜観測点の変位波形（東西方向）

震央分布図（1923年8月以降，深さ0～100km，M≧5.0）（気象庁機械式１倍強震計，固有周期6秒）○ 1958/04/17 M5.8

10sec
0.5mm

小名浜
8cm/年

○ 1966/12/27 M5.5

記象紙交換中起震上図矩形領域内の地震活動経過図○ 1975/08/15 M5.5

○ 1986/10/14 M5.7

福島県沖で2009年1月3日に発生した地震（M4.8）の周辺では，1923年以降，ひと回り大きいM5.7程
度の繰り返し地震が平均8.5年間隔で10回発生しており，震源が比較的近く規模・発生間隔がほぼ一定であることから固有地震的な地震活動として指摘されている11)．
M5.7程度の地震の主破壊領域のサイズに対応す○ 1997/05/12 M5.7
る波（1Hz程度以下の低周波）を主に見るため，強震波形（1958年以降の6回の地震，右図）を比較す
ると，位相はよく一致しており，波源は同じ場所（精度1km以内）と考えられる．
また，M5.7程度の地震のすべり量（50～80cm程
度）は，この付近の太平洋プレートの沈み込み速度（8cm/年）に発生間隔（8.5年）を乗じた値にほ ○ 2005/10/22 M5.6
ぼ一致している※1．
以上から，これらの地震（M5.7程度，8.5年間隔）
はプレート境界上の同じアスペリティが破壊されることにより周期的に繰り返し発生する固有地震であると考えられる．

この地震だけ高周波成分の出方がやや異なる．

※1:すべり量の計算はNadeau & Johnson(1998)10)，プレート間相対速度ベクトルは瀬野(1995）8)による．

Ｓ相

第5図

いわき沖の固有地震的地震活動(M5.7)

Fig.5 Characteristic earthquake sequence of M5.7 off Fukushima Prefecture, northeastern Honshu, Japan.

- 619 -

福島県沖（いわき沖）の固有地震
M4.8の２～３年ごとに発生する繰り返し地震，近傍にはひと回り大･小の相似地震が３グループ
震央分布図（1997年1月以降，深さ120km以浅，M≧3.5）

領域ａ内(2002年以降)を再計算した結果

観測点を限定し，走時表は全期間にJMA2001を適用した再計算震源（観測点を限定：福島川内・大玉，宮城丸森，常陸太田）

M5.7繰り返し地震
ひと回り大きい地震

グループB

震度４
ともに震度２

浪江町幾世橋

グループC

グループA

6
5

③
④
⑤

領域ａ
いずれも震度２③④震度３,⑤震度４

今回の地震

領域ａ内の地震活動経過図
①
②

6

③
④
⑤

①

（今回）

③
②

⑤
④

常陸太田観測点の速度波形(上下方向)
波形にはバンドパスフィルタ（1～5Ｈｚ）をかけている．

波形の相似な地震群には上図で同じ色を塗っている．

①1998/03/17 M4.5

コヒーレンス②2000/05/30 M4.3

0.92

0.98

③2002/10/26 M4.6

0.94

④2005/09/11 M4.5

0.90

0.90

⑤2009/01/03 M4.8

0.90

2009年1月3日16時13分に福島県沖のプレート境界でM4.8の地震が発生した．この地震は，1998年3月17日（M4.5），2000年5月30日（M4.3），2002年10月26日（M4.6），2005年9月11日（M4.5）の地震と波形の相似性が高く（左図），同じところ（精度0.5km以内，
右上図）で発生していることから，プレート境界上に存在する同じアスペリティの破壊が繰り返し地震を引き起こしていると考えられる（グループＡ：1998
年以降，M4.5程度の地震が5回繰り返し発生）．
近傍では，ひと回り大きい繰り返し地震が発生している（1997年5月12日（M5.7），2005年10月22日（M5.6）の波形はよく似ている：下図）ほか，ひと回り小さい相似地震も２グループ発生している（グループＢ(M4.2)，グループＣ(M3.8)）にもかかわらず，今回の地震（M4.8）は発生間隔を大きく乱されることなく発生しているように見える．
(参考)ひと回り大きい繰り返し地震

（今回）

5sec

浪江町幾世橋観測点の変位波形（東西方向）
ー 1997/05/12 M5.7
ー 2005/10/22 M5.6
波形間の相関係数は0.92

コヒーレンス（Ｐ波検出0.5秒前から40秒間の波形を周波数帯1～5Hzで比較）
①
②
③
④
⑤
① 1.00 0.92 0.98 0.98 0.88
② 0.92 1.00 0.94 0.98 0.83
③ 0.98 0.94 1.00 0.90 0.90
④ 0.98 0.98 0.90 1.00 0.90
⑤ 0.88 0.83 0.90 0.90 1.00

第6図

いわき沖の繰り返し地震(M4.8)

Fig.6 Recurrent earthquake sequence of M4.8 off Fukushima Prefecture.

- 620 -

0.5mm
5sec

千葉県北西部で準周期的に発生する M6 クラスの地震
24～28 年とほぼ等間隔で発生
震央分布図(1923 年８月 1 日～2008 年 12 月 31 日，
深さ 70～90km，M≧4.7)

千葉県北西部で準周期的に M6 クラスの地震が４つ発生している(地震予知連絡会会報第 75 巻)．
2005 年 7 月 23 日に発生した地震では，東京都内で最大震度５強を観測した．これら４つの地震は，
規模，有感範囲，発震機構，波形がよく似ている．
これらのことから，これらの４つの地震はほぼ同じ場所かつ破壊過程で発生した可能性が高い．
これらの地震の発生間隔は 24～28 年とほぼ等間隔で発生しており，太平洋プレートとフィリピ
ン海プレートの境界上の中規模なアスペリティの繰り返しすべりであると考えられる．

領域ａ

また，その近傍では，平均 M4.8 の波形の相関の高い地震が準周期的に４つ発生している(防災科
学技術研究所による；地震予知連絡会会報第 77巻)．これらの地震も同様に，太平洋プレートとフィリピン海プレートの境界上の中規模なアスペリ
ティの繰り返しすべりであると考えられる．

矩形領域ａ内の地震活動経過図と準周期的に発生する地震の初動メカニズム解第7図

千葉県北西部の固有地震的地震活動

Fig.7 Characteristic earthquake sequence beneath the northwestern part of Chiba Prefecture, Japan.

- 621 -

第8図

千葉県北西部の固有地震の変位波形記録の比較

Fig.8 Seismograms from characteristic earthquake sequence beneath the northwestern part of Chiba
Prefecture.

- 622 -

お き の え ら ぶ じ ま

沖永良部島西方沖の固有地震
Ｍ５クラスの近接した２つの固有地震（繰り返し地震）を確認
震央分布図（1965年以降，深さ0～120km，M≧5.0）
2003年以前の地震はISC震源(Ｍは実体波マグニチュードmb)
領域ａ内を再計算(観測点限定)した結果
2004年以降の地震は気象庁震源

Ｍは気象庁マグニチュード(1995年以降)

沖永良部島

グループＢ
①

グループＡ
グループＢ

⑨
2

⑩

③

領域ａ

⑤

⑫
⑬
⑩は震度３
⑫は震度４

グループＡ

⑧

⑪

②

いずれも震度４

⑩
④
⑫

沖永良部島

⑥
⑦

波形の相似な地震群には同じ色を塗っている．

与論島

⑨
⑪

領域ａ内の地震活動経過図

⑬
沖縄本島

④

①
②

③

⑤

⑥

⑨

⑦
⑧

⑪
⑩

⑫ ⑬

奄美大島龍郷観測点の速度波形（上下方向）
波形にはバンドパスフィルタ（1～3Ｈｚ）をかけている．
Ｍは気象庁マグニチュード．

⑨ 1995/12/20 M5.2

⑪ 2001/05/07 M5.1

0.984

0.992
0.990

⑬ 2007/08/09 M5.1

⑩ 1996/05/03 M5.0

⑫ 2004/05/20 M5.1

0.684

0.997

沖縄本島近海（沖永良部島西方沖）の深さ約40km
では２グループの繰り返し地震が発生しており，
1965年以降，グループＡ（M5.3程度，平均6.4年間隔）が7回，グループＢ（M5.2程度，平均7.3年間隔）が6回（③と④，⑤と⑥，⑦と⑧，⑨と⑩はそれぞれ連動するように）発生している．発震機構は低角の逆断層型で，フィリピン海プレートと陸のプレートの境界で発生している地震と考えられる．
これら２グループの地震群は，それぞれのグルー
プ内で地震波形がよく似ており（左図），震源が1～
2km離れたごく近傍に位置している（右上図）．
このように２グループともそれぞれ同じ場所で同規模の地震がほぼ周期的に発生していることから，
プレート境界上に存在する２つの近接したアスペリ
ティがそれぞれ繰り返し破壊されて，これらの地震を引き起こしていると考えられる．
更新過程小標本論対数正規分布モデル（基準日2009/12/01）を用いると，当該領域では次のグルー
プＡの地震が2012年11月～2015年4月の間に，グルー
プＢの地震が2010年9月～2013年6月までに70％の確率で発生すると推定できる．

10sec
コヒーレンスの値（右端）はＰ波検出から40秒間の波形を周波数帯1～3Hzで比較．

第9図

沖永良部島西方沖の固有地震的地震活動

Fig.9 Characteristic earthquake sequences west off Okinoerabujima Island, the Ryukyu arc, Japan.

- 623 -

第10図

沖永良部島西方沖の固有地震の変位波形記録の比較

Fig.10 Seismograms from characteristic earthquake sequences west off Okinoerabujima Island.

- 624 -

く に が み そ ん

沖縄本島近海（国頭村東方沖）の固有地震
Ｍ４クラス固有地震のごく近傍にひと回り小さい繰り返し地震を２グループ確認
震央分布図（1994年10月以降，深さ0～120km，M≧2.5）
2009年9月の地震を濃く表示．

Ｍ４クラス固有地震（グループＸ）

観測点限定による再計算結果(2003年以降)

グループＸ

いずれも震度２

与論島

領域ａ

グループＡ

グループＢ

いずれも震度１

震度１以上の観測なし

グループA

領域ａ内の地震活動経過図

沖縄本島

く に が み そ ん

沖縄本島近海（国頭村東方沖）の深さ約31kmで，1994年10月以降，M4.1程度の地震が平均2.5年の間隔で7回発生している（いずれも国頭村において震度２を観測（震度観測点の設置されていない1994年を除く））．
発震機構（1999,2002,2004,2009年の地震，(独)防災科学技術研究所のF-netによる）は北西－南東方向に圧力軸を持つ低角の逆断層型で，フィリピン海プレートと陸のプレートの境界で発生している地震と考えられる．
調査の結果，この地震群の0.5～1km離れたごく近傍で，ひと回り小さい２グループの地震群（M3.0及び
M2.8程度）がそれぞれ別のクラスターを成して，ほぼ周期的に繰り返し発生していることを確認した．
これら３グループの地震群は，それぞれのグループ内で地震波形がよく似ている．また，近傍で別グルー
プの地震が発生するにもかかわらず，比較的周期を乱されることなくそれぞれに固有な周期で繰り返し発生
しているように見える．
このように３グループともそれぞれ同じ場所で同規模の地震がほぼ周期的に発生していることから，プレート境界上に存在する３つの近接したアスペリティがそれぞれ繰り返し破壊されて，これらの地震を引き起こしていると考えられる．
過去の地震の発生間隔から，更新過程小標本論対数正規分布モデル（基準日2009/12/01）を用いると，当該領域では次のM4クラスの地震が2011年11月～2012年6月の間に70％の確率で発生すると推定できる．

第11図

沖縄本島近海の固有地震的地震活動

Fig.11 Characteristic earthquake sequence near Okinawa Island, the Ryukyu arc, Japan.

- 625 -

宮古島近海の繰り返し地震（固有地震）
Ｍ５クラスの相似地震を確認
震央分布図（1994年10月以降，深さ0～150km，M≧2.5）
深さ40～60kmの地震を濃く表示．発震機構解はCMT解．

Ａ

宮古島

1994年10月以降の地震活動を見ると，2008年
9月10日の地震の震源付近（領域ｂ）では，M5.1程度の地震が約5～6年毎に発生している（1997年6月19日にM5.1（最大震度４），2002年6月5日にM5.2（最大震度３），2007年9月22日にM5.1（最
大震度３）
）
．
これらの地震の発震機構（Global CMT解）は北西－南東方向に圧力軸を持つ逆断層型であり，フィリピン海プレートと陸のプレートの境界で発生した地震であると考えられる．
Global CMT 解

西表島
石垣島

領域ａ
Ｂ

領域ｂ内の地震活動経過図

Ａ 領域ａ内の断面図（Ａ－Ｂ投影）Ｂ

領域ｂ

これら（1997年6月，2002年6月，2007年9月）の地震波形は互いによく似ている．
さらに，宮古島周辺の過去の地震を調べたとこ
ろ，波形の互いによく似た地震の発生は，1991年7月17日(最大震度３)，1985年4月30日(最大震度２)，
1978年8月29日（最大震度３），1971年10月21日（最大震度３），1966年7月11日（最大震度３）までさか
のぼれることが分かった．
1966年7月以降，宮古島近傍の深さ約50kmでM5.1程度の地震が周期的に（平均発生間隔5.9年毎に）8回発生していることから，プレート境界上に存在す
る同じアスペリティが繰り返し地震を引き起こしている可能性が高い．
更新過程小標本論対数正規分布モデル（基準日2009/12/01）を用いると，当該領域で次のM5クラスの地震は2012年9月～2014年7月までに70％の確率で発生すると推定できる．

宮古島市平良下里における変位波形（東西方向）

第12図

宮古島近海の固有地震的地震活動

Fig.12 Characteristic earthquake sequence near Miyakojima Island, the Ryukyu arc, Japan.

- 626 -

第13図

宮古島近海の固有地震の変位波形記録の比較

Fig.13 Seismograms from characteristic earthquake sequence near Miyakojima Island.

- 627 -

宮古島近海の繰り返し地震（ISC震源）
1966 年から 2002 年までの７回，ほぼ同じ場所で，同程度の規模（mb5.2～5.4）で周期的に発生

震央分布図（1960年以降，深さ0～150km，M≧4.0）
ISC震源．Ｍは実体波マグニチュード(mb)を表示．

①

④
⑤
A

⑥
⑦
宮古島

西表島
石垣島

B
②
③
上図の矩形領域内の断面図（Ａ－Ｂ投影）
B

A

①

②

③

⑥
④

⑤
⑦

上図の楕円領域内の地震活動経過図

①

第14図

②

③

④

⑤

⑥

⑦

宮古島近海の固有地震的地震活動

Fig.14 Characteristic earthquake sequence near Miyakojima Island. The ISC catalogue was used.

- 628 -

宮古島近海の繰り返し地震
M4 クラスの３つの準周期的に発生する繰り返し地震群
震央分布図（1997年１月以降，深さ40～60km，M≧3.5）
観測点限定による再計算震源

M5 クラスの繰り返し地震群(グループＸ)周辺で，３グループの M4 クラスの準周期的に発生する繰り
返し地震群が見つかった．これらは，グループ内でグループＣ同一観測点における波形の相関が極めて高く，異なるグループに属する地震とは相関係数の違いによって有意に分離できる．
グループＸ
領域ａ

1997 年以降に領域 a 内で発生した地震について，
再検測を行った後，震源近傍の観測点に限定して震源再決定を行った．それぞれのグループに属する地

グループＢ

グループＡ

震群はクラスタを形成しており，その位置関係は左図に示すとおりである．
さらに，領域ａ内で発生した地震を過去に遡る

宮古島と，波形の相関から，1993 年 12 月 29 日，1991 年
11 月 24 日，1990 年 9 月 10 日に発生した地震がグループＡに，1994 年 12 月 15 日，1992 年 12 月 7 日，
1990 年 9 月 18 日に発生した地震がグループＢに，

領域ａ内の地震活動経過図

属することがわかった．
グループＡとＢの地震群はそれぞれ独立なアスペリティが固有の周期で発生しているようにも，相互に影響を及ぼしあいながら発生しているようにも見える．しかし，グループＡのアスペリティとグ
ループＢのアスペリティが同時に破壊された例は観測されていない．
グループＣの地震は 2002 年 6 月 7 日と 2007 年 9月 29 日の 2 回，グループＸの地震の発生から 1 週
間以内に発生している．これは，グループＣのアスペリティで十分な歪エネルギーが蓄積されていた
場合，このアスペリティの破壊をグループＸの地震が誘発したと解釈できる．一方，1997 年 6 月 3 日のイベントではグループＣが発生した 16 日後にグループＸの地震が発生しており，グループＣの地震も少なからずグループＸのアスペリティに影響を及ぼしている可能性がある．しかし，グループＣのア
スペリティがグループＸのアスペリティと同時に破壊した例は観測されていない．

第15図

宮古島近海の固有地震周辺で発生する繰り返し地震活動

Fig.15 Recurrent earthquake sequences close to characteristic earthquake sequence near Miyakojima Island.

- 629 -

宮古島近海（宮古島南方沖）の繰り返し地震
Ｍ６クラスの相似地震が約22年の間隔で３回繰り返し発生（南西諸島で最大規模）
震央分布図（1990年以降，深さ0～100km，M≧3.0）
宮古島近海（宮古島南方沖）のプレート境界で⑤Ｍは気象庁マグニチュード，2009年の地震を濃く表示

2009年８月５日09時17分にＭ6.5（mb5.9，最大震度４）の地震が発生した．この地震の震源付近（領域

宮古島近海Ｍ５
クラス固有地震ａ）では，M5~6程度の地震が時折発生するなど地震活動が活発な領域である．この地震の震源とほぼ同じところで，③1990年10月1日(M6.1，mb5.9，最大震
度３)，①1966年7月11日(mb5.8，最大震度３)と，波

今回の地震 ⑤形がよく似ているほぼ同規模の地震が３回発生している．これらの地震の繰り返し間隔は，24.2年(③－①)，18.9年(⑤－③)で，約22年の周期で発生してい宮古島

る．したがって，これらの地震は，プレート境界上

西表島
石垣島

に存在する同一のアスペリティが破壊されることに
より周期的に発生する固有地震である可能性が高

領域ａ

④

い．
今回の地震の規模(M6.5)は南西諸島で確認されて③いる繰り返し地震としては最大規模である．なお，

赤色は波形が相似

この地震の約70km北のプレート境界でも，固有地震（宮古島観測点の変位の上下方向成分）
0波形の比較
10
20
30
40
50
60

70

③1990/10/01(M6.1)⑤2009/08/05(M6.5)(M5.1，5.9年間隔，他３グループ)が発生しているが，このうちの最大規模のグループに属する1966年7月11日に発生したmb5.2(ISCカタログによる)の地震
は，上記地震①の約6時間後に発生している．

今回の地震

領域ａ内の地震活動経過図

⑤

0.1cm

縦方向に拡大・縮小すると重ねられる(相似な)波形

③

④

10sec

震央分布図（1960年以降，深さ0～100km，Ｍ≧5.0）
震源はUSGSによる，Мは実体波マグニチュード(mb)④

宮古島

領域ｂ内の地震活動経過図

石垣島

②

①
⑤

領域ｂ

赤色は波形が相似②※mb5.5 以上の地震に番号を付した．

第16図

宮古島南方沖の繰り返し地震活動

Fig.16 Recurrent earthquake sequence south off Miyakojima Island.

- 630 -

⑤

③

①

③

④

第17図

宮古島南方沖の繰り返し地震の変位波形記録の比較

Fig.17 Seismograms from recurrent earthquake sequence south off Miyakojima Island.

- 631 -

第1表

繰り返し地震群の特徴と，次の地震が70％の確率で発生すると予測される期間．

Table 1 Characteristic parameters and periods of 70% probabilities for forthcoming events of recurrent

earthquake groups. The ID’s are shown in Fig. 1.
ID
Ｍ
震度 回数
※１ (平均) ※２ ※３発生間隔（年）
平均(最短～最長)

B1-A
B1-B
B1-C
B2
B3-X
B3-A
B3-B
B3-C
C1-A
C1-B
E1-A
E1-B
F1-X
F1-A
F1-B
F2-X
F2-A
F2-B
F2-C
F３

13.8 (12.89～15.32) 09/2/15
16.32 (15.90～16.64) 93/2/25
8.53
06/7/6
5.59 (4.65～6.68) 08/1/11
8.48 (4.58～11.17) 05/10/22
2.7(2.20～3.31)
09/1/33.99
06/12/3
2.42 (2.27～2.54)
09/1/425.72 (23.99～28.36) 05/7/23
7.23 (6.92～7.81) 06/8/31
6.44 (5.36～7.49)
07/8/97.32 (5.54～8.25) 04/5/20
2.46 (2.08～2.71) 09/9/11
1.22 (0.98～1.40)
09/9/2
1.02 (0.67～1.23)
09/2/55.89 (4.96～6.86) 07/9/22
2.25 (1.20～3.57) 08/9/10
2.34 (2.02～2.86) 09/6/15
1.75 (1.25～1.94)
09/9/621.53 (18.85～24.23) 09/8/5

6.0
6.1
5.3
4.9
5.7
4.5
4.1
3.7
6.1
4.8
5.3
5.2
4.0
3.1
2.8
5.1
4.4
4.2
4.0
6.3

4
3
3
3
4
4
2
2
5強
4
4
4
2
1
0
4
3
3
2
4

6
4
2
10
10
5
2
5
4
4
7
6
7
6
6
8
9
9
8
3

最近の
発生日

次の地震が70%の確率で発生すると予測される期間 カップリング
※５
率
引用文献
大標本論BPT分布
小標本論対数正規分布※６0.79 2022年1月～2023年10月 2021年9月～2024年3月
73%
気象庁(2009)1)
16.76
α=0.019と小さく発散
現時点～2011年3月
66%
気象庁(2009)1)
1)
3.41
78%
気象庁(2009)
2)
1.89 2012年12月～2014年4月 2012年11月～2014年5月
95%
Matsuzawa et al. (2002)
1)
4.11
2012年2月～2016年6月 2011年12月～20１７年1月
100%
気象庁(2009)
0.91
2011年4月～2012年2月 2011年1月～2012年6月
155%
気象庁(2009)1)
3.00
83%
気象庁(2009)1)
0.91
2011年4月～2011年7月 2011年4月～2011年7月
108%
気象庁(2009)1)
3)
4.36
2029年5月～2033年3月 2027年11月～2035年2月
42%
気象庁(2006)
3.25
2013年6月～2014年4月 2013年2月～2014年9月
70%
防災科技術研(2007)4)2.31 2013年2月～2014年12月 2012年11月～2015年4月
72%
溜渕・他(2009a)5)5)5.53 2010年9月～2012年10月 2010年9月～2013年6月
60%
溜渕・他(2009a)
0.22 2011年12月～2012年5月 2011年11月～2012年6月
88%
溜渕・他(2009a)5)
0.25
2010年9月～2011年1月 2010年8月～2011年2月
105%
溜渕・他(2009a)5)0.82
現時点～2010年5月
現時点～2010年8月
105%
溜渕・他(2009a)5)
2.19 2012年11月～2014年4月 2012年9月～2014年7月
65%
溜渕・他(2009b)6)
1.22
2010年4月～2011年8月 2010年4月～2011年11月
112%
溜渕・他(2009b)6)
0.46
2011年7月～2012年1月 2011年6月～2012年2月
96%
溜渕・他(2009b)6)6)
0.24
2011年2月～2011年9月 2011年2月～2011年10月
114%
溜渕・他(2009b)0.32 2028年5月～2033年11月 2024年2月～2042年8月
36%

経過年
※４

※１：IDは第１図に示す。
※２：過去の地震で観測された最大震度※３：今までに観測された地震回数※４：最近の地震からの経過年数※５：基準日を2009年12月1日とする。
※６：カップリング率の計算には、沖縄地方についてはHeki and Kataoka (2008)7)、それ以外は瀬野(1995)8)によるプレートの相対運動速度を用いた。
なお、気象庁Ｍからすべり量を算出する際には、Hanks and Kanamori(1979)9)およびNadeau and Johnson(1998)10)を用いた。

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