特集能登半島地震

海底活断層の認定手法の転換を迫る能登半島地震
後藤秀昭 ごとう ひであき

広島大学大学院人間社会科学研究科（地理学）
活断層など，地殻変動によって作られる地形の研究を行なっている。兵庫県南部地震，熊本地震などの地震断層のほか，陸上および海底の断層地形を調査研究。数値地形データを用いた 3D 画像による変動地形研究を先導。

2024 年能登半島地震の震源断層は半島北部の地下かって高度を減じる。沿岸部には，それよりも新にあり，その上端は北岸沖の海底面に達する 。このしい時代に形成されたひな壇状の形態をなす海成断層は地震発生前から津波の被害想定においては検段丘と呼ばれる地形が広く分布する。最終間氷期

1討されていた が，地震の被害想定では対象とされての約 12 万～13 万年前に海岸付近で形成された海いなかった3。対象となっていなかったのは，時間の成段丘は北岸で約 110 m あり，日本列島のなか不足や沿岸海域の情報の不足だけではなく，海底活で隆起速度の速い場所として知られる。この段丘断層の認定の方法にも問題があったと考えられる。海面の高度は南に向かって急激に減じており，半島底活断層を変動地形学的に認定する方法を紹介し，は傾動隆起してきたと考えられる4。2024 年能登

その導入の必要性を説くとともに，今後の海底活断

半島地震に伴う隆起量は北岸で大きく，南に向か層調査への提言を行なう。って減じており5，南傾斜の逆断層が示唆される。

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能登半島北部の地形と地震による隆起

大局的には過去数十万年間に繰り返されてきた地殻変動と同様の変動が 2024 年の地震で生じたと考えられる。過去数十万年間の変動地形学的な検能登半島北部は定高性（一定の高さ）をもつ丘陵か討が，地震の発生予測につながることを改めて明ら構成されており，前期～中期更新世（約 100 万年確に示したと言えよう。その一方で，海底活断層前頃）に浅海底で形成された平坦面が隆起したものの認定は探査記録の判読に主軸がおかれ，変動地と考えられている 。丘陵頂部に残された平坦面

形学的な検討に乏しく，地震想定に問題があったは，大局的には北岸沿岸で高く，南の七尾湾に向と考えられる。

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能登

半

島

F1断層
鳥越断層
セグメント境界AB

図 1―能登半島北岸沿岸の変動地形と活断層（A）および逆断層による変動地形の例（B）
A の断層線は文献 7 にもとづき，「セグメント境界」は文献 6 にもとづく。B は越後平野西縁の鳥越断層で地理院地図より作成した。

能登半島沖の活断層の認定

断層の連続を認めることは，探査記録の資料6に見られる地形の起伏や地層の変形構造とも矛盾は

能登半島周辺には大陸棚が広がっており，現在ない。細かなセグメントに分ける必要がないことの半島の面積の 2 倍程度が，氷期には陸上となを変動地形からは読み解けていたことになる。っていた。2024 年の地震は海底活断層の活動と言えるが，氷期であれば陸上活断層が活動したこ

変動地形学的な地形判読とは何かとになる。つまり，2024 年の地震を引き起こし次に，変動地形学的な検討とはどのようなものた活断層を認識するには，陸と海の両方の作用でか，陸上の活断層の認定方法を例に説明したい。

形成された複雑な地形と地質を読み取る必要があ

陸上の活断層は，空中写真が利用できるようになり，探査記録のみで認識することは容易ではない。

った 1960 年代から，地形面の変位にもとづいて井上・岡村（2010）は高分解能音波探査および三科学的な手法で認定されるようになった。また，

次元サイドスキャンソナーを用いて活断層図を作

現地での地質調査によって活断層の存否が検証さ成し，30 km 程度の 4 つのセグメント（活断層の活動れ，断層によって作られた地形の読解にフィード区 間）に 分 け ら れ る と し た6。こ れ を ふ ま え れ ば

バックされて，変動地形学的手法の技術が発展し，2024 年能登半島地震を想定することは容易では人材が育成された。特に，活断層の過去の活動をなかった。一方，（一財）
日本水路協会発行のデー解明するために実施されるトレンチ（掘削）調査でタから 3D 画像を作成し，変動地形学的に判読しは，まず変動地形学的な判読が行なわれた上で，た研究 では，輪島沖から珠洲沖の海岸線の一般調査地点が選定される。このように，変動地形学走向に沿うように北東-南西方向に変動地形が連は活断層調査に重要な役割を果たしている。

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続して認められ，明瞭な一条の活断層（F1 断層）が1995 年兵庫県南部地震や 2016 年熊本地震は連続し，一部でさらに北側に分岐・並走するとさ

もちろん，これまでに経験してきた内陸直下型地れた（図 1A）。これは，海底面に撓曲崖や細長い凸震のほぼすべてにおいて，地面を引き裂いた断層型斜面が確認でき，逆断層に共通して見られる変と事前に認定されていた活断層との関係は，繰り動地形（図 1B）が観察できたからである。

返し確認されてきた。内陸直下型地震の発生予測

特に重要なことは，輪島セグメントと珠洲セグメントの境界とされた場所 においても，断層変6位地形が連続することである（図 1A）。ここに活7には，変動地形学的に認定される活断層分布図が不可欠となっている。
活断層は地下に広がる面であるが，地上と交差海底活断層の認定手法の転換を迫る能登半島地震

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する場所である断層線付近で，最近の活動につい

しかし，2000 年頃からナローマルチビーム測て検討が行なわれる。2010 年頃以降には，空中深機によって海底地形の情報は革新的に詳細にな写真に加えて数値標高モデル（DEM）が利用されるった。この測深機は海底を面的にスキャンするよようになった 。DEM を用いた地形判読でも，空うに詳細な地形情報を収集するものであり，航空中写真と同様に実体視（3D）で地形を観察し，断層機からレーザ測量機器（LiDAR）で陸上地形を計測地形が特定されている。空中写真判読の技術を受するのと同じように，船舶から海底地形の情報をけ継ぎながらも，DEM による画像でしか読み取収集するものである。とはいえ，船舶は航空機よれない変動地形も抽出されている。

り移動が低速なうえ，調査できる条件や機関が限8

地形判読の資料が空中写真から DEM へ大きくられること，沿岸海域では海面利用がなされてい軸足を移したのは，地形計測方法の進化が大きなることなどから，列島周辺すべての地形がマルチ後押しとなっている。航空機に搭載されたレーザビームによって計測されてはいない。詳細な海底測量機器（LiDAR）により，地表の地物を除去した

地形の情報は依然としてかなり不足している状態地表面の形態が詳細に計測されるようになった。にある。

空中写真では判読が難しかった都市部や山地の地一方で，詳細な海底地形の情報が得られた場合形をつぶさに観察できるようになり，重要な発見の処理については，陸上での DEM の分析方法のがもたらされている。また，DEM を 3D 化する

深化と普及に呼応するように，陸上と同じようなツールが開発されたことにより，局所と広域の判画像が作成されるようになった9。また，実体視読をシームレスに行なえるようになったことも後可能な画像を用いることで，陸上の変動地形学的押ししている。

な判読を海底地形に応用することについて検討が変動地形をふまえて，地震探査やボーリング調査などがしばしば行なわれ，地質構造が検討され進み，海底活断層の認定に重要な手法であることが確認された10, 11。

る。こうした地質調査は，地形を読み解いて調査

しかし，これまで日本では海底活断層の認定に適地を選定することが重要である。調査地では，は，音波探査記録の読解に重点がおかれてきた。

どのように地形が発達し，地層が堆積してきたか，海底活断層の位置・形状の把握は，探査で読み取

また，断層で切断されたり，変形させられた場合れた言わば「点」の情報を結んで「断層線」としにどのような地質構造が認識できそうかを予め推て認定している状況にある（測線を増やしても地形全体定した上で，地質調査が実施される。すなわち，を捉えるのに比べれば密度は低くならざるを得ない）。
「断変動地形学的検討とは単に地形の特徴のみを見る層」という地質の状況の把握には，条件が揃えば，のではなく，地形発達を断層活動と関連づけて検海底下の地層の探査記録は重要な情報をもたらす

討することで地層の切断や変形を推定し，地形とが，活断層かどうかを判定するために不可欠な最地質の両面の合理的な説明を目指しているのであ近十数万年間の地層がどこでも堆積しているわけ

る。

でもなく，常にそれらの地層や変位が読み取れる

音波探査記録に偏った
海底活断層の認定

わけでもない。また，活断層は一般に断続的に分布し，さらにそれらのなかでも地形や地質，断層構造は数百 m かそれ以下程度で小刻みに変化す

地形判読によって海底活断層を認定することは， る。したがって，探査記録のみで断層線を認定す
かつては容易ではなかった。詳細な地形情報を取得することが困難であったことや，情報を取得できても，データを処理できるのが一部の専門家に限られていたためである。

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ることには，限界があると言わざるを得ない。

男鹿半島

N

最上深海長谷

北最上トラフ活断層
図 2―男鹿半島沖の変動地形11

変動地形の判読なくして読み取れない海底活断層を経て活断層の認定に問題が少なくなかったことが示された。それをふまえ，今後，充実させるべ

東北地方日本海沖では，変動地形学的な判読によって詳細な海底活断層図が作成された 。この11

き海底活断層調査の手法について，以下のとおり提言を記す。

とき初めて認識できた活断層がある （図 2）。逆断（1）海底活断層調査の際には，まず最初にマル層特有の地形が海底地形の発達のなかで形成されチビーム測深機による海底地形調査を行ない，詳たことが読み取れた。深海の平滑な海盆に生じる細な地形情報を取得する。深海では 20 m 以下，新期の小規模な撓曲崖は，3D の地形画像では容

沿岸では 5 m 以下の間隔の空間解像度が望まし易に認識できる。しかし，それを横切って探査がい。特に，沿岸については，海成段丘の高さなど，行なわれていない場合や，海盆浅部の地質構造が陸上の変動地形情報から，活断層の存在が推定さ高い解像度で探査されていない場合には，探査記れる地域を優先調査地域として選定する必要があ

録では活断層として認識することは難しい。探査る。

記録の判読のみからは認定が難しいが，地形の発（2）海底地形情報をもとに，陸上と同様の変動達と特徴をふまえれば，探査記録とも矛盾しない地形学的な判読を行なう。等深線図や陰影図だけことが確認できる。

でなく，自然界で 3 次元をなす地形を 3D で実体

11

陸上では，山地と盆地を分ける活断層が山麓に視し，海底地形の発達を読み取るなかで，活断層広く認められているが，最近の地質時代に活動しによって形成される地形を抽出する。

たかどうかは，谷口や山麓のごく一部でしか認識（3）上記の地形判読の結果と，既往の音波探査できないことが多い。この状況は海底の地形や地記録を照合して検討を行なうとともに，探査記録層でも同様である。もちろん，探査記録の情報にの不足がある場所を対象にさらに探査を行なう。

よる検討も重要であるが，第一に変動地形学的な海底の地形と地質を合理的に説明できるものを活判読を広く行なうことが不可欠と言える。すなわ

断層と認定し，海底活断層図とする。

ち，陸上と同様の手順で海底活断層の認定作業は（4）さらに可能であれば，海底ボーリング調査行なわれる必要があると言える。とコアの解析を行ない，活動履歴を明らかにして，今後の海底活断層調査への提言

過去の変位量や活動間隔から将来の地震発生について検討する。

能登半島の北岸沖は，地震前から詳細な調査が上記を通して海底活断層図を適切に作成できるなされた例外的な地域であったが，能登半島地震人材を育成することも重要な課題である。学問分
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野や携わる手法の枠組みを越えて，地震国の防災

3― 地 震 調 査 研 究 推 進 本 部: 海 域 活 断 層 の 長 期 評 価（2022），対策の基礎情報として確度と精度の高い海底活断

https : //www . jishin . go . jp/evaluation/long_term_evaluation/off

層図を作成することが，海に囲まれた島国の研究

4―太田陽子・平川一臣: 地理学評論，52, 169（1979）

者と政府の責任と考える。
謝辞：鈴木康弘氏，杉戸信彦氏，山中蛍氏から貴重な助言を賜った。

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5―令和 6 年能登半島地震変動地形調査グループ（日本地理学会）: 令和 6 年能登半島地震による海岸地形変化の検討結果（第三報）（2024），http://disaster.ajg.or.jp/files/202401_Noto008.pdf
6―井上卓彦・岡村行信:『能登半島北部周辺 20 万分の 1 海域地質図及び説明書．海陸シームレス地質情報集，「能登半島北部沿岸域」』数値地質図 S-1，地質調査総合センター（2010）
7―後藤秀昭: 広島大学大学院文学研究科論集特輯号，72（2012）

文献
1―国土地理院: 2024 年 1 月 1 日令和 6 年能登半島地震の震源断層モデル（暫定）（2024），https://www.gsi.go.jp/cais/topic2024
0101Noto.html
2―国土交通省日本海における大規模地震に関する調査検討会:
日本海における大規模地震に関する調査検討会報告書（2014），
https://www.mlit.go.jp/river/shinngikai_blog/daikibojishinchousa/
houkoku/Report.pdf

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8―後藤秀昭・杉戸信彦: e-journal GEO, 7, 197（2012）
9―中田高・後藤秀昭: 科学，80, 852（2010）
10―T. Nakata et al.: in Symposium on Engineering Lessons
Learned from the 2011 Great East Japan Earthquake , 254（2012）
11―H. Goto et al.: Geomorphology, 418, 108465（2020）