１－４

2003 年十勝沖地震（M8.0）発生前の地震活動
Seismic Activity before The 2003 Tokachi-Oki Earthquake（Ｍ8.0）

北海道大学大学院理学研究科地震火山研究観測センター
Institute of Seismology and Volcanology, Graduate School of Science,
Hokkaido University
北海道とその周辺で発生したＭ≧5.0，ｈ≦100ｋｍの地震の積算地震回数（第 1 図）を見ると，1937 年から 45 年までの 9 年間の地震発生率が 19.9 個／年であったのに対して 1946 年から 51 年までの 6 年間では 12.8 個／年で，1952 年十勝沖地震（Ｍ8.2）の前には地震活動が低下していたことがわかる．一方，2003 年十勝沖地震（Ｍ8.0）の前にはこのような地震活動の低下は認められない．
しかし，定常的な地震発生率は一貫して減少を続けており，1998 年 9 月から 2003 年 8 月までの 5年間では 6.6 個／年で，1926 年からこれまでで最も低い値となっていた．1998 年 9 月からの時間軸を拡大したものが第 2 図で，地震発生率は前半 3 年間の 7.7 個／年から後半 2 年間には 5.0／個となり，2003 年十勝沖地震に前にはさらに地震が少なくなっていたことがわかる．
広域地震活動度モニター１）（第 3 図）では 2003 年十勝沖地震に先行するとみられる地震活動の低下は認め難い．しかし，2001 年後半から地震活動度の変動幅が大きくなり，2002 年以降には経験的警戒レベルより活動が著しく低下したことが 3 回あった．
第 4 図に北海道太平洋沿岸で 2000 年から 2003 年十勝沖地震発生までの期間に発生した
ｈ≦50ｋｍの地震の震央分布と距離を海溝軸に平行にとった時空間分布を示す．本震前の地震活動
でも 2003 年十勝沖地震震源域２）の北東の境界はきわめて明瞭で震源域の北東半分では地震が少なかったが，南西方向に向かって地震が多くなり震源域の南西の境界ははっきりしてない．本震震央のごく近傍で 2001 年 10 月と 11 月に顕著な地震群があり，その後 2002 年 5 月にも地震群が発生した．このような地震群は，震源がきわめて近くにある 1952 年と 2003 年の十勝沖地震と 1968 年十勝沖地震（Ｍ7.9）に近い 1994 年三陸はるか沖地震（Ｍ7.5）の震源周辺の 2 ヵ所だけに発生しており３）（第 5 図），2001 年 10 月以降に発生した地震群は 2003 年十勝沖地震の前兆であった可能性がある．
以上で述べたように，北海道とその周辺の定常的な地震発生率が一段と低くなった頃とほぼ時期を同じくして広域地震活動度の変動幅が大きくなり，2003 年十勝沖地震の震源近傍ではめずらしい地震群が発生し始めた．これらのことは 2003 年十勝沖地震の前兆現象であった可能性を示唆するものであろう．
参考文献１）Y. Motoya, Seismicity Monitoring based on Time Intervals between Successive Earthquakes, Jour. Fac.
Sci., Hokkaido Univ., Ser. VII (Geophysics), Vol. 11, No.5, 753-763, 2001.
２）北大地震火山研究観測センター，2003 年十勝沖地震（Ｍ8.0）の余震活動，連絡会報，71，2004
３）本谷義信，1983 年日本海中部地震（M7.7）と 1993 年北海道南西沖地震（M7.8）の余震活動の比較 －群をなす余震から見た大地震の震源域－，北大地球物理研究報告，65，(2002),111－125－96－

第1表

十勝沖の地震群のデータ（1926 年から）

Table 1
Date

Lat．

Seismic clusters off Tokachi from 1926
Lon.

HN

M1 M2 M3

M4M5R

1983 Apr 30 41.48

144.04 37 17

6.7 5.0

4.5

4.5 4.50.02

1988 Jul 07

41.68

144.48 45 22

6.2 5.2

5.7

4.2 4.10.341989 Jan2341.72

144.55 10 10

5.8 4.2

4.3

4.0 4.3

0.07

1997 Oct09

41.89

145.05 32

95.6 3.5

5.1

5.1 4.8

0.57

2001 Oct27

41.65

144.257 20

4.7 4.6

3.6

3.1 3.20.48

2001Nov2241.68

144.255 41

4.9 2.9

2.9

2.8 3.00.02

2002May1241.66

144.28 10 35

3.3 4.6

3.2

3.8 4.20.50

N は群に含まれる地震数，M1―M５は大きい方から 5 個の地震（発生順）の M，R は 5 個の地震の粒のそろい具合の指標（R=1.0 なら 5 個の M が一致，R が小さくなるほど 5 個の M がばらついていることを示す）．
N:umber of events in a cluster, M1－M5:magnitudes of five largest events in their occurrence order, R is anindex for uniformity of the five magnitudes (If the five are completely equal, R=1.0 and R reduces to zero
when an extremely large one appears among the five).

－97－

第1図

北海道とその周辺のＭ≧5.0，ｈ≦100ｋｍの地震の震央分布（上）と積算地震回数（下）Fig.1

Epicenter distribution of earthquakes in and around Hokkaido before The 2003 Tokachi-Oki
Earthquake of M8.0 on September 26, 2003 and their cumulative number－98－

第 2 図 2003 年十勝沖地震発生前 5 年間の積算地震回数（第 1 図下の部分拡大）
Fig.2 Cumulative number of earthquakes in five years before The 2003 Tokachi-Oki Earthquake(partial enlargement of Figure 1)

－99－

第3図

広域地震活動モニター図．経験的警戒レベル（破線）より活動度が低下した後でＭ＞6 の地震が発生することが多い．

Fig.3 Time variation of seismic activity in and around Hokkaido. The graph goes downward in lower
seismicity. Large arrows represent occurrence times of shallow large events(h≦60km,M≧6.0) andsmall arrows represent occurrence times of remarkable earthquake clusters with over 50 events. The
2003 Tokachi-Oki Earthquake is at the end of time axis. A large earthquake is expected after seismic
activity decreases below an experienced alarm level(dotted line).

－100－第4図

2003 年十勝沖地震発生前の地震活動．地震の震央分布（内枠は本震発生後 1 日の余震分布から推定した震源域）と時空間分布

Fig.4

Epicenter distribution of earthquakes(h≦60km) along the Pacific coastline of Hokkaido fromJanuary 1, 2000 to 04:49 September 26, 2003, just before the occurrence of The 2003 Tokachi-Oki
Earthquake and their space-time plot. The inside box shows the focal region of the main shock
estimated from its immediate aftershock distribution.

－101－第 5 図 1926 年からの震源データから抽出した（1 日，5ｋｍ）の時空間内に 5 個以上の地震を含む地震群の発生位置．□195２年十勝沖地震，×2003 年十勝沖地震，△1994 年三陸はるか沖
地震．長方形内の地震群のデータを第 1 表に示す．
Fig.5

Locations of seismic clusters from 1926 detected using JMA (Japan Meteorological Agency)
Earthquake Catalog.

Every cluster has more than five earthquakes within time-space (1day and 5km). □1952 Tokachi-Oki Earthquake, ×2003 Tokachi-Oki
Earthquake, △1994 Sanriku-Haruka-Oki Earthquake. Data of clusters in therectangle are opened in Table 1.

－102－