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2003 年 5 月 26 日の宮城県沖の地震（Ｍ7.1）
Earthquake of M7.1 off Miyagi prefecture on May 26,2003

気象庁・地震予知情報課
Earthquake Prediction Information Division，JMA
2003 年 5 月 26 日 18 時 24 分、宮城県沖の深さ 72km で M7.1 の地震が発生し、宮城県と岩手県で震度 6 弱を観測したほか、北海道から近畿地方にかけて震度 1～5 強を観測した。
余震は、南北約 20km、東西約 10km にわたって分布している。この地震は、太平洋プレート内で発生した、プレートの沈み込み方向に圧力軸を持つ downdip compression 型の地震で、余震分布から垂直に近い面が断層面であると考えられる。
地震活動は本震－余震型で推移した。最大余震は 5 月 26 日 22 時 34 分に発生した M4.9 の地震と27 日 00 時 44 分に発生した M4.9 の地震となっている。余震活動は改良大森公式に従って減衰しているが、p 値は 0.94（Ｍ≧2.5）と標準よりやや小さい。一連の活動において余震域は、本震発生後24 時間以内の余震発生域に概ねとどまっており、拡大傾向は見られなかった（第 1 図）。
近地強震波形を用いた解析によれば、本震の震源過程は、震源付近での初期イベントと北部の主要イベントの重ねあわせで表現される。ここで、2 つのイベントはそれぞれＰ波初動および CMT によるメカニズムから導かれる断層運動をしている。余震活動は、北部にあるすべり量の大きな領域で低調で、その周辺では活発である（第 2 図）。
この地震以降、東北地方では地殻内の浅い地震の活動に変化が見られる。東北地方の北部では顕著な変化は見られなかったが、岩手県の内陸南部（領域ｂ）、宮城・山形県境（領域ｃ）、宮城・山形南部（領域ｄ）では、地震数に一時的増加が見られる。領域ｅでは 7 月 26 日に M6.4 の地殻内地震が発生しているが、5 月 26 日以降に活発化した様子はない。
この地域の代表的な断層運動（南北走向、傾斜角 45 度、すべり角 90 度）を仮定してΔCFF を計算すると大きさは潮汐の 1～10 倍程度であるが、正負のパターンは活発/不活発のパターンと概ね一致している。領域ｂ、ｃが火山フロント沿いにあることから、活発化の原因として、こうした弾性的な応力変化以外に、粘弾性的作用やマグマの関与なども考えられる（第 3 図）。
今回の地震活動があった領域から南南東の海域では、1835 年、1861 年、1897 年、1936 年、1978年とおおよそ 25-45 年間隔でプレート間地震と推定されるＭ７クラスの地震が発生している。この内、1978 年 6 月 12 日に発生した「1978 年宮城県沖地震」では、およそ 4 ヶ月前の 2 月 20 日には、今回の地震から東に約 50km 離れた場所で今回の地震とほぼ同じ発震機構を持つプレート内の地震（M6.7）が発生している。なお、1936 年に発生した宮城県沖の地震では、このような先行して起こる同程度の地震活動はなかった。
宮城県沖での地震活動（Ｍ≧5.5）を見た場合、1978 年宮城県沖地震前の 6 年間の活動で、いわゆるドーナツパターンが形成されていた。最近６年間の活動にも同様なパターンを見ることができ、今後の推移が注目される（第 4 図）。
なお、この地震が想定宮城県沖地震の想定震源域に与える影響を△CFF で計算した結果、おおよそ潮汐の 1～10 倍程度の大きさであり、想定宮城県沖地震の発生に与える影響は大きくない（第 5図）。

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第 1 図 宮城県沖の地震活動
Fig.1

Seismic activities off Miyagi prefecture (May,2003-October,2003).

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第 2 図(a) 震源過程解析の結果。すべり量のコンターを 0.5m ごとに示す。点線は初動解（走向 192 度、傾斜 90 度、すべり角 90 度）、実線はモーメントテンソル解（走向 192 度、傾斜 66 度、すべり角 99 度）を仮定してすべり量を求めている。星印は破壊開始点を示す。丸で示したのはdouble-difference 法によって求められた余震分布である。同時に解析に用いた観測点を三角で示す。
Fig.2(a) Slip distribution obtained in this analysis. Crosses indicate an arrangement of point sources. Solid andbroken lines represent the amount of slip whose focal mechanisms are assumed to be (strike=192,dip=90, slip=90) obtained by CMT analysis and(strike=192, dip=66, slip=99) obtained byfirst-motion analysis, respectively. Star denotes the initial point of rupture. Contour interval is 0.5m.
Gray circles are aftershokes determined using Double-difference method. Solid triangles represent
stations used in this analysis.

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第 2 図(b) 観測波形と計算波形の比較。黒線が観測波形、灰色の線が計算波形を示す。振幅の単位はcm。20 秒から 2 秒の帯域を用いて解析した。解析には防災科学技術研究所の K-NET 及びKik-net のデータを使用
Fig.2(b) Comparison between the observed waveforms (black lines) and synthetic waveforms (gray lines)
obtained in this analysis. The unit of the amplitude is cm. All the waveforms are band-pass filtered
between 20sec and 2sec.
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第 3 図 東北地方の地震活動の変化
Fig.3

Change in seismic activities in the Tohoku district.

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第 4 図(a) 宮城県沖周辺で発生した主な地震のメカニズム解
Fig.4(a)Focal mechanism solutions of major earthquakes off Miyagi prefecture(July,1972-June,1978).

第 4 図(b) 宮城県沖周辺で発生した主な地震のメカニズム解
Fig.4(b)

Focal mechanism solutions of major earthquakes off Miyagi prefecture(October ,1997-November,2003).

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第 5 図 今回の地震が想定宮城県沖地震の震源域に与える影響
図中の数字は想定宮城県沖地震（震源域を楕円で表示）の断層面上の歪値（剛性率×10-6を乗ずると ΔCFF）。なお、想定宮城県沖地震の断層パラメタは 1978 年宮城県沖地震を値（走向 190度、傾斜 20 度、すべり角 76 度）、5 月 26 日の地震の断層パラメタはCMTの値を採用。
なお実効内部摩擦係数は 0.3 を仮定した。
Fig.5

Effect of the present event on the next Off-Miyagi event depicted by a thick oval. Values in the figure
multiplied by rigidity × 10-6 yield ΔCFF.

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