地震予知のための新たな観測研究計画(第２次)の概要● 地震予知計画 （第１～７次） （昭和４０年度～平成１０年度）
基本観測網の整備により地震の長期予知を行い、地震の差し迫っている地域において直前予知を捉える● 「地震予知のための新たな観測研究計画」 （平成１１～１５年度）
地震発生に至る全過程の理解により、その最終段階で発現する現象を理解し、信頼性の高い地震発生予測を目指す

地震予知のための新たな観測研究計画（第２次）の基本的方針
１．地震発生に至る地殻活動を解明するための総合的観測研究
２．地殻活動予測シミュレーションモデルの構築及び地殻活動モニタリングシステムの高度化
３．地殻現象を高精度で検出するための新たな観測・実験技術の開発研究
４．各大学や関係機関が，密接な協力・連携の下に計画全体を組織的に推進する体制の整備

海底地震観測実施内容（平成１６～２０年度）

2004年新潟県中越地震の余震観測

1. 地震発生に至る地殻活動解明のための観測研究の推進

2. 地殻活動の予測シミュレー
ションとモニタリングのための観測研究の推進

3. 新たな観測・実験技術の開発

4. 計画推進のための体制の整備(1)日本列島及び周辺域の長期広(1)地殻活動予測シミュレ－ショ(1)海底諸観測技術の開発と高度(１)計画を一層効果的に推進する体制の整備(全国共同利用研究所の機能充実等)(２)地震調査研究推進本部との役割分担(３)情報交換等の場としての地震予知連絡会の充実(４)人材の養成と確保(５)火山噴火予知研究等との連携(６)国際協力の推進(７)研究成果の社会への効果的伝達

域地殻活動(2)地震発生に至る準備・直前過程における地殻活動(3)地震破壊過程と強震動(4)地震発生の素過程

ンモデルの構築(2)地殻活動モニタリングシステ
ムの高度化(3)地殻活動情報総合データベー
スの開発

化(2)ボアホールによる地下深部計測技術の開発と高度化(3)地下構造と状態変化をモニターするための技術の開発と高度化(4)宇宙技術等の利用の高度化

地震予知のための新たな観測研究計画（第２次）実施の体制
地震調査研究推進本部(H７～)
総合・基本施策

国内外の研究者
1地震動予測地図の作成

主な研究例

共同研究・研究会・シンポジウム参加

2地震情報の伝達の推進(1)プレート境界域における歪・応力集中機構の観測研究

3観測等の充実
4地震予知のための観測研究の推進

Ｈ11年策定地震予知の観測研究計画立案・策定

参加

科学技術・学術審議会（測地学分科会）

電磁気観測

東京大学地震研究所（全国共同利用研究所）

地震・火山噴火予知研究
協議会
企画・立案

地震観測

重力観測

海底地震観測 海底電磁気観測

GPS観測

歪・傾斜観測アスペリティ
海底地震観測海洋プレートの沈み込み

海陸プレート境界建議で設置

国立大学法人

参加

地震予知研究計画関連機関

計画実施

地震予知連絡会•防災科学技術研究所•海洋研究開発機構•情報通信研究機構•産業技術総合研究所•気象庁•海上保安庁海洋情報部•国土地理院（事務局）

情報交換の場計画実施

北海道大学理学研究院
弘前大学理工学部
秋田大学工学資源学部
東北大学理学研究科
東京大学地震研究所
東京大学理学系研究科
東京工業大学理工学研究科
名古屋大学環境学研究科
京都大学防災研究所
鳥取大学工学部
高知大学理学部
九州大学理学研究院
鹿児島大学理学部(2)内陸地震発生域の不均質構造と歪・応力集中機構の研究
通信衛星

地震研究所

地震観測

地殻変動観測

地震計

GPS

小型送信局

地震計

反射法・屈折法地震探査
制御震源

第三系

上部地殻
下部地殻

震源断層
微小地震

地震予知のための新たな観測研究計画（第２次） 主要な成果（１－１）
アスペリティモデルの検証と地震発生の長期評価への貢献

宮城県沖地震の破壊過程

アスペリティモデル
沈み込む海洋プレートと陸側プレートの境界面の模式図

十勝沖地震の破壊過程
2003年と1952年の十勝沖地震の滑り量分布の比較
1952年十勝沖地震（M8.2：青のコンター）と2003年十勝沖地震（M8.0：赤のコンター）の滑り量分布
同じ場所が滑った地震であり、地震の長期評価で想定された地震であった。

（上）1978年宮城県沖地震（M7.4)と2005年８月の地震(M7.2)の震源域（下）1978年宮城県沖地震と1930年代の地震の余震分
布の比較
宮城県沖地震の震源域は３つのアスペリティから成り立っていると考えられ、１９７８年はその３つが同時に破壊したが、１９３０
年代は１つずつ破壊した。2005年の地震は３つのうち１つが破壊したものであることが分かる。

地震予知のための新たな観測研究計画（第２次） 主要な成果 (１－２)
ゆっくり滑りの検出

相似地震によるプレート間滑りのモニタリング
プレート境界で発生する相似地震を利用すると、プレート境界でのゆっくりとした滑りをモニターできる。図は(a)2003年十勝沖地震以前、（b）2003年十勝沖地震以後から2004年釧路沖地震まで、（c）釧路沖以降の滑り分布を表す。暖色系の場所は滑り速度の大きい場所。

地震時の滑りと余効滑りの相補性
2003年十勝沖地震（M8.0)の滑り量（紫線）と余効滑り（カラー）．
1968年十勝沖地震（M7.9）と1973根室沖地震（M7.4）の滑り量分布も示す。 地震時の滑りと余効滑りの領域は重ならない。

地震発生確率の高い地域における観測強化

地震予知のための新たな観測研究計画（第２次） 主要な成果 (2)巨大地震発生サイクルの数値シミュレーション

東海地震
東南海地震
南海地震

宝永
安政
昭和

1707
1854
1854
1946 1944
数値シミュレーションによる地震発生サイクルの特徴の再現
西南日本のプレート境界地震発生サイクルシミュレーション結果。連続する５つの大地震の滑り領域や滑り量は毎回異なり、東南海地震の数日から数十日後に南海地震が発生する場合が多い。

地震予知のための新たな観測研究計画（第２次） 主要な成果 (３)低周波微動・地震とゆっくり滑り
長期的ゆっくり滑り（東海）

短期的ゆっくり滑り
深部低周波微動
深部超低周波地震
長期的ゆっくり滑り（豊後水道）

東南海
地震

東
海地
震

南海地震
南

フ
トラ海

フィリピン海プレート遷移
南海トラフ
フィリピン海プレート
長期的ゆっくり滑り

帯

低周
波微動

短期的ゆっくり滑り

安定滑り

長期的ゆっくり滑り、短期的ゆっくり滑りと低周波地震・微動の分布

地震発生域と低周波地震・微動およびゆっくり滑りの位置
関係

長期的ゆっくり滑り発生域（黄色）と短期的ゆっくり滑り及び低周波微動・地震の発生域（オレンジ色）。非定常的ゆっくり滑りが地震発生域よりも深部で発生している。

低周波地震・微動やゆっくり滑りの発生域はプレート境界面上で発生していると考えられる。普段固着している地震発生域と、定常的なゆっくり滑り（安定滑り）が発生している領域との間の遷移帯で発生している。

カナダの西海岸やアラスカでも類似の現象が見つかり、沈み込み帯のプレート間固着と滑りに関する世界の研究を先導地震予知のための新たな観測研究計画（第２次） 主要な成果（４）内陸における地震発生モデル

内陸地震発生機構モデルと地殻の変形様式
地下深部から高温の流体が上がってきている領域では、地殻上部の固い部分が薄くなり、ここに力が集中して地震が発生しやすくなる。

新潟県中越地震の震源分布と地下構造との関係
断面図（下）から、本震の断層面が、P波速度が5kmから6kmに変わる（緑～空色）面上にあることが分かる。
断面図（上）から、最大余震の断層面は、P波速度が6kmから6.5kmに変わる（空色～青色）面上にあることがわかる。
活発な余震活動は構造の不均質が原因である可能性がある。

内陸地震発生領域の地下構造(a)(b)（c）は地震波速度構造。(a)はP波速度構造偏差、(b)はS波速度構造偏差、(c)はP波とS波速度の比で、暖色系は値の大きい領域。
（d）は比抵抗構造で、暖色系は比抵抗の小さな領域。