リスク工学専攻グループ演習最終発表
2019/10/17

地震ハザードステーションの利活用に関する調査・研究
グループ演習 11 班 河合晃太郎・小山翼・安蘇陽アドバイザー教員 梅本通孝

1.

研究背景・目的

1.1.

版「確率論的地震動予測地図」，主要断層帯で発生研究背景する地震に対する詳細な強震動予測に基づく「震「地震大国」である日本では，阪神淡路大震災や源断層を特定した地震動予測地図」，それらの計算

東日本大震災等の甚大な被害を受け，地震リスクに用いられた全国版深部地盤モデル，約 250m メ

評価への関心が高まっている．そのような中で，地ッシュ微地形分類モデルなどを，背景地図と重ね震ハザードステーション J-SHIS（以下「J-SHIS」）合わせてわかりやすく表示，閲覧することができは，地震防災に資することを目的として，日本全国る．さらに，住所や郵便番号などによる検索機能にの「地震ハザードの共通情報基盤」として活用されより，調べたい場所での地震ハザード情報を，簡単ることを目指してつくられた Web サービスである．に閲覧することができる．

J-SHIS は，地震調査研究推進本部が作成した「全近年，東日本大震災の影響により市民の防災意

国地震動予測地図」及び関連する地震ハザード情識が高まっている．そのような中，地震動予測を行報をわかりやすく提供できるリスク認知ツールとい，防災意識を周知する J-SHIS はより一層注目をして開発された．

集めている．しかし，このシステムを用いても，東「全国地震動予測地図」（図１）は，将来日本で日本震災，熊本大震災をはじめとする大地震の多発生する恐れのある地震による強い揺れを予測し，くは予測できていなかったのが現状である．その予測結果を地図として表したものである．
「全国地

ようなことから近年，地震予測に対する批判意見

震動予測地図」の作成の過程では，長期評価及び強が出てきている．

震動評価のために，震源断層及び地下構造のモデル化に関する膨大な量の情報が処理されている 1)．
これら情報は地震ハザード評価やそれら情報の利活用において非常に重要なものであり，「全国地震動予測地図」を，最終成果物としての地図そのものだけでなく，その作成の前提条件となった地震活動・震源モデル及び地下構造モデル等のハザード評価に関わるデータも併せた情報群としてとらえることにより，「地震ハザードの共通情報基盤」として位置づけ，インターネットを利用してそれら情報を公開するためのシステムとして，J-SHIS が開発された．
J-SHIS を利用することにより，「全国地震動予測

図 1: 全国地震動予測地図地図」として整備された約 250m メッシュの全国

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1.2.

研究目的

書では，最終成果物として地図だけでなく，作成のこのような状況を受けて，より現実的に，かつ有前提条件となった地震活動・震源モデルおよび地効に，J-SHIS というリスク認知ツールを活用して下構造モデル等の評価プロセスに関わるデータもいく必要性がある．そのため本研究では，J-SHIS の併せた情報群としてとらえることにより，「地震ハ開発者側と利用者側それぞれが，J-SHIS を活用しザードの共通情報基盤」として位置づけるべきとていく際に必要な要素を明確化することを大きなの提言がなされていた 2)．この提言を実現するため，目的とした．そこで，①リスク認知ツールにおける防災科研と三菱スペース・ソフトウエアは，全国地必要な要素の明確化②リスク認知ツールの利用者震動予測地図のインターネット公開システムとしの利用方法の明確化を行うことを目的とし，J-て「地震ハザードステーション J-SHIS」を構築し，SHIS の利活用に関する調査研究を行った．

平成 17 年５月より公開運用を開始した．J-SHIS は，観測された自然現象としての地震情報と開発した

2.

研究の流れ

地震動予測地図をリンクさせ，ハザードマップ・ハ

本研究では，まず J-SHIS の結果算出方法に関しザードカルテといった形で利用者に情報提供を行ての対立が起きていることを仮定し，調査を行っうサービスであり，利用者は web 上やアプリを通た．まず文献調査によって J-SHIS の作成方法・過じて，地震動予測地図のモデル理解・災害対策を行程を調査し，その開発経緯と予測モデル算出方法うことができる．

を把握した．その後，J-SHIS を作成している研究

3.2.

批判派の意見とは機関である防災科学技術研究所（以下防災科研）へ批判派の代表者としてのロバート・ゲラー氏（東のヒアリング調査を行い，開発側（J-SHIS 推進派）京大学理工学部名誉教授）と島村英紀氏(武蔵野学の見解の整理を行った．また，それに対する批判意院大学特任教授)の文献調査を行った．ロバート・

見の考察・整理を行うため，批判意見を公表していゲラー氏と島村英紀氏の批判意見を以下に述べる．

る研究者（J-SHIS 批判派）の文献調査を行った．

3.2.1.

ロバート・ゲラー氏の意見

このような J-SHIS の算出方法に関する両意見のロバート・ゲラー氏は，「何万年もしくはそれ以整理を行ったところ，そこにおける対立と別に，結上の時間スケールにおいて，地震や非地震の総す果の活用方法に関する対立構造があり，そこではべり量とプレート間の相対運動の量は一致しなけ科学的な立場だけでなく，結果を政策的に利用すればならない 3)」と述べている．現在ではこのプロる政府を含む三者の構造になっているという新たセスは，定期的でも周期的でもないことが判明しな仮説が生じた．この仮説に基づいた文献調査をており，東日本大震災はこれを証明するものであし，J-SHIS に代表されるリスク認知ツールを提供ったと述べている．

する・享受する際にどのような要素が必要になる

また彼は，地震予知が不可能であることを率直かを明らかにした．に国民に伝え，政府が行っている東海地震予知体制を廃止し，大震法（大規模地震対策特別措置法）

3.

調査結果

3.1.

を撤廃するべきであるという見解を示している．

J-SHIS の開発経緯

なぜなら，このような東海地域に限らず，日本全土防災科研の地震動予測地図工学利用検討委員会が地震の危険にさらされており，現在の地震学でが，地震動予測地図の利用に関してまとめた報告

は，特定の地域のリスクレベルを的確に評価する

2

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ことはできないからである．その代わりに，研究者

備考

文献調査において浮上したは国民と政府に「想定外に備える」ことを勧告しな疑問点を予めメールにて連絡ければならないという旨を述べている．

し，ヒアリング調査時に回答

3.2.2.

してもらった．

島村英紀氏の意見

島村氏は，「破壊現象」である地震の予測の難しさについて，以下のように述べている．

3.4.1.

―物理学でも工学でも，ものが壊れる現象の解明

地震予測結果の算出方法への批判については非常に難しい．地震に限らず，金属疲労による破J-SHIS における地震の発生確率の評価は，BPT壊も同じだ．破壊現象の解明や予測（地震で言えば（Brownian Passage Time）分布もしくはポアソン

地震予知)の成功例は，どの学問分野でも，ほとん過程のどちらかの評価方法に基づいて行われていどない 4)．―る．

また地震予知研究で着目されている「前兆現象」

BPT 分布は，対象の断層の過去の活動時期が分についても，以下のように述べている．

かる場合に用いられる．この手法では，過去の最新―肝心の「前兆」なしに大地震が起きてしまったり，の地震活動からの活動間隔が BPT 分布に従うとし逆に，前の成功例と同じ「前兆」が出たのに大地震ており，最新活動からの経過年数から，その時点かが起きなかった例がたくさん経験されるようにな

ら何年以内に再び地震が起こるかの確率が求めらってしまった．つまり，報告されてきた前兆現象に，れる．つまり，最新活動から時間が経過しているほ科学を進める上で重要な「再現性」も「普遍性」もど地震の発生確率は高くなるため，その断層で一ほとんどないことが明らかになってきてしまった

度地震が発生すると発生確率は 0 に近くなり，翌のである ．―

年の J-SHIS マップでは危険度がかなり低くなると4)

このように島村氏は，「破壊現象」である地震をいう特徴がある．つまりこの BPT 分布を用いた評

予測することの非現実性，また「前兆現象」に基づ価方法は，「地震が周期的に発生している」とする

いた予測方法の有効性の低さを指摘している．

地震周期説に基づいた手法であるといえる．また，

3.3.

実際にこの評価方法を用いた算出結果を，危険度仮説①

批判派の文献調査を踏まえて，地震予測の賛否として J-SHIS マップに公表している断層は南海トではなく，確率評価をする上での算出方法をめぐ

ラフの地震のみである．

り対立が起きているのではないかという仮説を設

それに対しポアソン過程による評価方法は，対定，防災科研へのヒアリング調査と批判派の方か象の断層の過去の活動時期が不明な場合に用いらら頂いた文献の調査を行った．

れ，「平均的に何年間隔で地震が発生するか」とい

3.4.

う情報のみを用いた統計的な評価を行う．実際にヒアリング調査結果

本節では，防災科研の研究職員の方に行ったヒは過去の活動時期が明確な断層は少なく，過去のアリング調査で得られた知見について示す．

活動データがない地震がほとんどであるため，J-

表 1：ヒアリング調査概要

SHIS で示されているほとんどの地震がポアソン過調査日時2019 年 8 月 2 日

程に基づいて評価されている．ポアソン過程では調査場所

防災科学技術研究所

最新の活動時期を考慮しない統計的な評価を行っ

調査対象

同研究所研究職員 1 名ているため，BPT 分布のように，一度地震が発生

3リスク工学専攻グループ演習最終発表2019/10/17

してもその危険度は変化しない．

派と同様ヒアリング調査でのコンタクトを試みた

J-SHIS の批判派であるロバート・ゲラー氏は，が，ヒアリング対象者の都合上実施できなかった「地震が周期的に発生している」とする地震周期ため，文献調査という方法をとった．本節では，こ説が間違っているという意見を根拠に，確率論的の文献調査によって得られた知見について示す．

な地震動予測地図を批判している．しかし「地震周ロバート・ゲラー氏が批判しているのは，期説」を批判しているならば，その批判対象となる

ⅰ)地震予測の手法が本当に正しいものであるのかのは，この説に基づいた BPT 分布による評価方法の検証が行われず，科学的根拠のないまま実用である．さらに先述の通り，BPT 分布によって評化されたこと価された地震は南海トラフの地震のみであり，ほⅱ)地震予測において前提とされている地震周期説

とんどの地震はポアソン過程によって評価されてが正しくないこといる．そのため，批判派が BPT 分布を用いた評価

ⅲ)ほぼ不可能である地震予知（予測）研究に莫大方法を批判するのは理解できるが，「確率論的な地な国家予算が投じられていること震動予測」全てを批判するのは矛盾しており，ポアの 3 点が挙げられる．ⅰ)についてロバート・ゲラ

ソン過程を用いた評価方法による地震予測は批判

ー氏は，地震予測において固有地震の大きさと繰対象ではないというのが，J-SHIS 推進派である防り返す時間を決定する計算過程は客観的根拠が実災科研研究職員の方の見解であった．

質的に存在せず，科学的検証を受けないまま実用3.4.2.

地震予測結果の政策的利用について化されてしまったことを指摘しており，このよう地震予測を行う研究者側（防災科研等）と，そのな計算過程で作成された地震動予測地図（ハザー予測結果を政策的に利用する側（政府等）の間で，ドマップ）と実際の地震活動が一致しているかを，地震予測に関する考え方についての齟齬が生じてまず検証しなければならないと述べている 5)．またいるという認識が，ヒアリング調査によって明らⅱ)についてロバート・ゲラー氏は，1970 年代に米かとなった．研究者側は，地震予測は「（時間的に）国コロンビア大学の研究グループが，地震周期説遠くはよく見えるが近くは見えづらい」ものと表が正しくないことを証明する研究結果を報告して現しており，例えば今後 1 年未満での発生確率ないることを述べている 6)．彼らは地震周期説に基づど近い未来での予測はほぼ不可能で，現在行われき，発生場所や規模，危険度などの詳細情報を盛りている「今後 30 年」の予測が，なんとか予測でき込んだ地震予言を発表したが，その全ての検証結る最短の未来であることを前提としている．しか果は「不合格」であり，地震周期説によって大きなしこのような前提が政策的利用の際には十分に考地震が集中して起きるとされた場所とそうでない

慮されておらず，公表された危険性のみが一人歩場所において，実際に起きた地震に差異はなかっきしてしまっている状況があると，ヒアリング調たことを報告している．このような研究結果が公査において述べられている．

表されているにもかかわらず，地震周期説に基づ3.5.

いた手法で地震予測を行うのは間違いであると，批判派の方の文献調査結果

批判派の意見等の情報収集のため，J-SHIS におロバート・ゲラー氏は述べている．ⅲ)については，ける地震予測を特に批判している地震学者である

実際に予測できなかった大地震が発生しているにロバート・ゲラー氏（東京大学理工学部名誉教授）もかかわらず，このような予測研究に莫大な国家の文献調査を行った．なお，批判派に関しても推進予算が投じられていることを批判している 5)．中で4

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も，南海トラフにおいて発生するといわれている

東海地域は多くの自動車工場が位置するなど日本東海地震への防災対策には特に莫大な予算が投じの経済を支える土地であるため，もし東海地震がられており，ロバート・ゲラー氏は強く批判してい発生した際の経済的打撃が大きいという理由による．また，予測がほぼできていない現状を踏まえるるものであることが明らかとなった．と，全国どこでも地震が発生するリスクが存在す

また政府は，以上のような理由から東海地震のるため，特定の地域に絞って危険度を公表するの危険性を主張しているが，地震予測の不確実性をは間違いであると述べている．このようにほぼ不考慮していないわけではないことも明らかになっ可能である地震予知（予測）研究よりも，海沿いのた．内閣府の資料 7)では，統計データ等に基づく地護岸工事や建物補強，災害に備える防災教育など

震発生確率予測手法などいずれの手法も，現時点に予算を充てるべきであることが述べられている．

においては，地震の発生時期や場所・規模を確度高このような文献調査を通じて，批判派は地震予く予測する科学的に確立した手法ではないことが測の研究手法について批判すると同時に，その結述べられており，内閣府の管理下にある地震調査

果を政策的に利用する際の活用方法に対しても批研究推進本部の資料 8)には，東北地方太平洋沖地震判をしていることが明らかとなった．つまり，研究のような低頻度の地震の評価には限界があり，そ側・批判側の両方が，地震予測結果を政策的に利用の説明が 3.11 以前に十分になされていなかったたする際の活用方法，特に東海地震の危険性の公表

め，このような科学的限界を，情報の受け手側に応の仕方に肯定的でないことが明らかとなった．

じて丁寧に説明していくことが重要であるという

3.6.

旨が述べられている．

仮説②以上の推進派へのヒアリング調査，批判派の文4.

献調査を踏まえ本研究では，政策的立場と科学的三者の立場の関係性のまとめ立場で，J-SHIS における地震予測結果の利用方法

以上の調査より，J-SHIS・地震予測に関する対立についての意識が異なるのではないかという仮説

は，J-SHIS 推進派（研究者側）
・J-SHIS 批判派・政を設定し，推進派・批判派に次ぐ新たなステークホ策的立場（政府）の三者による構造であることが明ルダーである政策的立場についての調査を行った．

らかになった．

3.7.

a)

政策的立場の利用意図の調査

J-SHIS 推進派

上記の仮説を踏まえ，政策的立場である政府が防災科学技術研究所等の J-SHIS 推進派は，地震公表している防災に関する資料の文献調査を行っ予測は「（時間的に）遠くはよく見えるが近くは見た．本研究では，J-SHIS 批判派が特に批判していえづらい」ものであり不確実性を伴うものである

た東海地震における政府の資料を対象に調査を行ため，予測結果の利用の際には，このような科学的い，政府側の見解を調査した．その結果，政府が地限界を考慮した公表をするべきであるという考え

震予測結果を用い，東海地震の危険性を強く主張を示している．

し，東海地域における防災対策に大きな予算を投b)

J-SHIS 批判派

じているのは，予測結果に基づく科学的な理由だ

ロバート・ゲラー氏に代表される J-SHIS 批判派

けでなく，経済的な理由も存在することが明らか

は，推進派が地震予測の前提としている地震周期になった．つまり，予測結果によって算出された東説がそもそも正しくないため，地震予測は不可能

海地域の危険度が特に高いという理由だけでなく，なものであるとしている．そのため全国どこでも5リスク工学専攻グループ演習最終発表
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地震が起こるリスクは十分に存在し，特定の地域めには，特に予測結果を政策的に利用する立場でに絞って危険性を主張することは間違いであり，ある政府が，このような科学的限界を十分に説明そのような研究に予算を充てるのではなく，全国していくことが必要であると考えられる．そのう的な防災力の向上に励むべき，という考えを示しえで，東海地震等，日本の社会・経済にとって危険ている．

度の高い地震リスクを公表していくことが求めらc)れる．一方，一般市民等利用者側は，J-SHIS をリ政策的立場
地震予測結果を政策的に利用する立場である，スク認知ツールとして利用する際，単に与えられ内閣府をはじめとする政府側もまた，J-SHIS 推進た情報をそのまま鵜呑みにするのではなく，その派である研究者側と同じように，地震予測の不確ツールの信頼性や根拠などについて十分に理解し実性を理解しており，そのような科学的限界を丁たうえで利用していく，リスク情報のリテラシー寧に説明していくべきと考えている．東海地震にが必要であると考えられる．

ついては，日本の社会・経済活動に深刻な影響を及ぼすおそれがあるため，十分な対策を行っていく

6.

参考文献

べきであるという考えを示している．

1)

早川俊彦, 高橋真理, & 成田章：地震ハザード
ステーション J-SHIS の構築. MSS 技報, 23,5.

結論

19-27，2013

仮説①では，地震予測の評価手法をめぐる対立

2)が起きているという仮説のもと，J-SHIS 推進派とJ-SHIS について：
http://www.j-shis.bosai.go.jp/about

J-SHIS 批判派という，科学的立場の中での 2 つの

3)立場からなる構図を予想し，推進派である防災科

Geller, Robert J. "Shake-up time for Japaneseseismology." Nature 472.7344: 407，2011

研，批判派であるロバート・ゲラー氏のそれぞれの4)

島村英紀：一回も成功したことがない日本の意見・見解について調査を行った．しかしこの調査「 地 震 予 知 」 に 未 来 は な い ，を行ったことで，対立の構図が科学的立場の中だ

https://ironna.jp/article/3313?p=3
5)

けでは収まらず，政策的立場である政府を含む三

ロバート・ゲラー：日本は知らない「地震予知」の正体，双葉社，2011

者の対立構図であることが明らかとなった．
4 章より，地震予測の結果の利用について，つま6)

ロバート・ゲラー：科学はデータに忠実でなくり結果を公表し防災力向上に励む面に関しては，てはならない～検証されていない予測モデル

三者それぞれ意見が異なることが分かっている．

を鵜呑みにするな，学外特別投稿，2018

しかし地震予測の不確実性・難しさに関しては，三7)者ともほぼ同様の考え方を示していた．科学的立

内閣府：南海トラフ沿いの大規模地震の予測可能性について（報告）本文，2017

場でない政府でさえも地震予測の不確実性を認め

8)

地震調査研究推進本部：新たな地震調査研究ており，その説明を行っていくべきという考えをの推進について-地震に関する観測，測量，調示しているが，実際にはいまだそのような説明は査及び研究の推進についての総合的かつ基本十分になされていないのが現状である．地震リス的な施策-，2012

ク認知ツールである J-SHIS をこの先より有効活用
し，全国的な防災力の向上を有効に進めていくた

6