2-1. 地震と震源近傍の地震動、および、地表地震断層と建物被害
トルコ・シリア地震災害調査 速報会（東京大学地震研究所）
2023年4月29日〇久田嘉章（工学院大学） 、倉田真宏（京都大学），
Cem YENIDOGAN (Yildiz Tech. U)，福井弘久（防災科研）、小林裕明（梓設計），長江拓也（名古屋大学）
謝辞：本被害調査は文部科学省・科学研究費助成事業（特別研究促進費）による助成を頂きました。またトルコではİlki教授（ITU）、Gamze Ozmertyurt氏,Sehat Ulubay氏, Seckin Muteahit氏 、TISのUgurcan氏をはじめ多くの方のご協力を頂きました。またAFADが公開した強震記録を使用し、司博士（東京大）より距離減衰式におけるVs30による振幅補正に関する助言を頂きました。
1

トルコ南部地震（2023 Turkey–Syria earthquake,
The Mw7.8 and Mw7.5 Kahramanmaras Earthquake: USGS）(2023/6/2/01:17 Mw7.7, 2023/6/2/10:24 Mw7.6 by AFAD)

Sürgü断層

Hatay TripleJunction

東アナトリア断層
平均変位速度 1-2cm程度/年の左横ずれ断層

Cyprus ArcDead SeaFault

・2023年2月6日4時17分（現地時間）にトルコのガズィアン
テプ県とカフラマンマラシュ県の境界付近を震央とする地震（Mw7.8）、同日13時24分にカフラマンマラシュ県のエルビスタン地区で2回目の後発地震（Mw7.6）が発生。死者約5万8千名、負傷者１２万人以上。

USGS: The 2023 Kahramanmaraş, Turkey, Earthquake Sequence2

活断層に沿った地殻変動と地表地震断層

Offset railway in Narlı
https://riskfrontiers.com/insights/turkeyearthquakes-cause-surface-faulting-2023/Surface rupture at Hassa

Crustal Deformation (USGS)
https://earthquake.usgs.gov/storymap/indexturkey2023.html

https://twitter.com/geodesist_a/status/16233628501262663
68?ref_src=twsrc%5Etfw%7Ctwcamp%5Etweetembed%7Ctw
term%5E1623362850126266368%7Ctwgr%5E6e2129be7339
744645409215958a078022bf1941%7Ctwcon%5Es1_&ref_ur
l=https%3A%2F%2Fwww.bbc.com%2Fnews%2Fscience3
environment-64603521

断層震源モデル（Mw7.8）と地殻変動（USGS）

Segment 2
Segment 1
Segment 3

断層震源モデルの地表投影図と衛星測位システムと計算による変位成分
https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us6000jllz/finite-fault

4Mw7.8地震
断層震源モデル（USGS）

Moment Rate関数

左横ずれと複雑な逆/正断層

https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/
eventpage/us6000jllz/finite-fault

5

震源域の強震観測とMMI震度分布（USGS）

Mw7.8地震

Google Earth Pro

Mw7.6地震

震源域の強震観測点（トルコ防災危機管理庁；AFAD）
https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us6000jllz/executive

6

地震動予測式（距離減衰式）と強震観測記録との比較（PGA , PGV）
Horizontal PGA(cm/s2)

PGV(cm/s)

PGA(cm/s2)

1000100
101

Horizontal PGV(cm/s)

1000.0
Mw7.8, d=10km,
地殻内地震
100.0

10000

実線：平均破線：±σ(0.27)
110100Fault Distance(km)1000

震源断層近傍の大振幅地震動

10.0
1.0

実線：平均
破線：±σ(0.23)
1101001000

0.1
Fault Distance(km)司・翠川式（1999：青）と強震観測記録（赤）のPGA（左）とPGV（右）の比較
・強震観測記録のPGA、PGVはEMS DataBase (https://esm-db.eu/)のフィルター処理波形のリストを使用。Vs30の値と主要動が観測されていない記録を除外し、さらにリストにない震源近傍の3点（TK: 3125、3126、3129）は0.1-10Hzのバンドパスフィルターを用いて追加した263波形を使用した。
・司・翠川式：PGAは地盤指定はないが、PGVはVs=600m/s相当の地盤であるため、観測記録にはVs30による振幅補正を行った。
7

横ずれ断層と近傍の大振幅地震動（Forward Directivity Pulse, Fling Pulse/Step）

地表地震断層地中震源断層（SMGAなど）
速度
変位

Forward Directivity Pulse（指向性パルス、キラーパルス）
例：1995兵庫県南部地震の神戸波）

速度変位Fling Pulse/Step（長周期パルス、断層変位・ズレ）
例：2016年熊本地震の西原波など

参考：震源近傍の強震動～指向性パルスとフリングステップ～（久田、日本地震学会ニュースレター、70巻、No.6, 2018）8活断層近傍の強震動（速度波形：断層直交成分）
Forward Directivity Pulse
1200

FN(Foot Wall)

震度６弱

1100

velocity (cm/s)

TK2712

震度
７Islahiye

TK3138

TK3144FN 上盤(N65W)

TK3143

Kirikhan

TK3141

100

800
700

震度６弱

TK3137

震度６強

TK3145

震度６強

TK3139

震度６弱

TK3142

600
500
400

200

300

震度６強

震度６弱

900

Hassa

400

震度６強

TK2718
1000

下盤
震度
６強

震度６弱

1100

Nurdagi

600

300

震度６強

1200

700

500

1300

velocity (cm/s)

800

FN(Hanging Wall)

TK4616

1000
900

Turkoglu

1400

TK3123

200

0

100

0 20 40 60 80 100-100time(s)Antakya0Google Earth Pro-100

0 20 40 60 80 100time(s)9

活断層近傍の強震動（変位波形：断層直交成分）
Forward Directivity Pulse
1100

FN(Foot Wall)

1300

Turkoglu

1000

TK27181000

Islahiye

TK3138displacement (cm)

800

900

下盤

700

上盤

FN(N65W)

TK3144

Hassa
500
400

TK2712

1100Nurdagi

900

600

FN(Hanging Wall)

1200

TK4616

Kirikhan

TK3141300

TK3143

displacement (cm)

1200

1400

800
700
600
500
400

200

TK3137

TK3145300
TK3123100

200

00 20 40 60 80 100-100time(s)TK3139100

Antakya0

Google Earth Pro

TK3142
0 20 40 60 80 100
1-100time(s)100活断層近傍の強震動（速度波形：断層平行成分）
Fling Pulse
FP(Foot Wall)

1100

Turkoglu

1200

TK4616

1000

TK2712

1100

Nurdagi

TK2718900

1000
TK3138Islahiye

800(N25E)

TK3144

600

Hassa
500
400

TK3141

900

FP 上盤

下盤700
velocity (cm/s)

FP(Hanging Wall)

1300

TK3143800

velocity (cm/s)

1200

1400

700

TK3137600
500

Kirikhan300

TK3145400

200300

TK3123100

TK31392000100

0 20 40 60 80 100-100time(s)Antakya

TK31420Google Earth Pro-100

0 20 40 60 80 100time(s)11

活断層近傍の強震動（変位波形：断層平行成分）
Fling Step
FP(Foot Wall)

Turkoglu

1100

TK4616Islahiye

displacement (cm)

900

下盤

TK3138FP 上盤(N25E)Hassa

TK3144400
300

TK2718

1000

600
500

TK2712

1100

Nurdagi

800
700

1300
1200

1000
900

FP(Hanging Wall)

Kirikhan

TK3143

displacement (cm)

1200

1400

800700TK3137
600
500
400

TK3141

200

300

100

200

TK3145

TK3139

TK312300 20 40 60 80 100-100time(s)100

Antakya0Google Earth Pro-100

TK3142
0 20 40 60 80 100time(s)12Nurdagi
Islahiye

FN(N65W)

TK2718
TK3137
TK3139
TK4616
TK3144
TK3123800 cm/s2

600

Sv (cm/s)

500
400

TK2712
TK3137
TK3142
TK3144FN(ave)

TK2718
TK3145
TK4616
TK3141

TK2718
TK3137
TK3139
TK4616
TK3144
TK3123800 cm/s2
0 1 2 3 4 5 6 7 8period (s)TK3143
TK3139
TK3138
TK3123300
200
1000600
500
400

TK2712
TK3137
TK3142
TK3144FP(ave)

TK2718
TK3145
TK4616
TK3141

TK3143
TK3139
TK3138
TK3123

300
200
100

80 cm/s
0 1 2 3 4 5 6 7 8period (s)Google Earth Pro

TK2712
TK3143
TK3145
TK3142
TK3138
TK3141FP(average)

加速度応答（左：断層直交成分、右：平行成分）

Hassa

Antakya

3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
00 1 2 3 4 5 6 7 8period (s)FP 上盤(N25E)

Kirikhan

TK2712
TK3143
TK3145
TK3142
TK3138
TK3141FN(average)

Sa (cm/s2)

下盤

3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0

Sv (cm/s)

Turkoglu

Sa (cm/s2)

活震源近傍の強震動（応答スペクトル: h=5%）80 cm/s

00 1 2 3 4 5 6 7 8period (s)速度応答（左：断層直交成分、右：平行成分）
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活断層断層近傍の強震動特性を考慮した設計用入力地震と耐震性能設計(2018年基準)
設計用加速度応答スペクトル

L3地震動相当
L2地震動相当
Construction of the 475-year design spectrum from the 2018 Seismic Hazard Map.
DD-1 (maximum expected earthquake ground motion level): 超過確率（2% 50年: 2475年）
DD-2 (standard design earthquake ground motion level):超過確率（10% 50年: 475年）
DD-3 (frequently expected earthquake ground motion level): 超過確率（50% 50年: 72年）
DD-4 (service level earthquake ground motion):超過確率（50% 30年: 43年） L1地震動相当
H. Sucuoğlu: New Improvements in the 2018 Turkish Seismic Code, International Workshop on
14
Advanced Materials and Innovative Systems in Structural Engineering: Seismic Practices, 2018

Sekeroba：地表地震断層ごく近傍の建物被害

東京大・渡邉研 https://turkey.archiving.jp/

TK4632

断層と地表地震断層の位置データはUSGSより
https://usgs.maps.arcgis.com/apps/webappviewer/index.html?id=5229bb842bd64b688d769abbefe43b46

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地表地震断層直上の建物被害調査（Sekeroba）

2階建RC造：１階倒壊・火災発生

平屋RC造：大きく変形（全壊）

２階建RC造：１階躯体の変形（全壊） ２階建RC造：基礎・壁の高い剛性で小変形（半壊）おわりに・活断層近傍の強震動：
・内陸最大級の活断層帯地震（Mw7.8）であり、左横ずれと上下変位を伴う大規模な地表地震断層が出現。
・その近傍で多くの貴重な強震記録を観測。既往の地震動予測式を凌駕し、震度６強以上となる大振幅地震動（指向性パルス、フリングステップ・パルス）を確認。

・地表地震断層のごく近傍の建物調査：
・無筋の基礎・壁など剛性と耐震性の低い建物は断層変位により大きく変形し、多数が倒壊・崩壊した。
・一方、べた基礎や壁が残るなど耐震性・剛性の高い建物は断層直上でも甚大な被害を逃れ、地表断層から外れると被害が大きく低減した。
・上記結果は既往（熊本地震など）の調査結果とも整合
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