Vol. 78

No. 1

97

原発耐震安全審査における活断層評価の根本的問題
活断層を見逃さないために何が必要か？

鈴 木 康 弘＊1・中 田 高＊2・渡 辺 満 久＊3
すずきやすひろ

なかたたかし名古屋大学大学院環境学研究科，＊2＊1

わたなべみつひさ広島工業大学環境学部，＊3

世界最大を誇る柏崎刈羽原子力発電所が，東洋大学社会学部

6.8 に過ぎない中越沖地震によって「想定を遥かに超える地震動に見舞われた」という事実は深刻である．中越沖地震の震源域となった原発沖合の海域に，電力会社は顕著な活断層はないと判断し，政府の審査においても追認されてきた．しかし設置許可申請書に掲載されている音波探査記録を見れば，大規模な活断層の存在を示す明らかな証拠があり，それを見逃していたことが，想定地震動を過小評価する原因となった可能性がある．

内閣府の原子力安全委員会は「電力会社による活断層認定の基本とは新たな調査結果を待って活断層評価を見直す」とする一方，「審査時点の知見にもとづく当時の判1983 年 に 設 置 認 可さ れ た柏 崎 刈 羽 原 発 2 号断は妥当」としている．これに対し，筆者らは，炉・5 号 炉，お よ び 1987 年 認 可 の 3 号 炉・4 号

当時の判断の問題点を明確にすることこそが，今炉審査の際，沿岸方向 60 km，沖合 30 km まで後の活断層評価の適正化にとって最重要と考える．の範囲で，総延長 1670 km の音波探査調査が実

本稿では，公開されている原発設置許可申請書施された．この海域では，大陸棚から佐渡海盆にに掲載された，1980 年代の音波探査結果を再解下る陸棚斜面や，佐渡堆から佐渡海盆にかけて連析することにより，海底活断層を認定する際に何続する急斜面等，断層運動などの地殻変動に深くが見逃されていたかを検証し，再解析の結果にも関連する海底地形が発達している．1980 年代のとづいて，中越沖地震の震源海域における活断層音波探査記録は，海底面下 400 m 程度の深度ま分布の全体像をまとめる．余震観測や地殻変動デでの地質構造を明らかにしているが，深い部分のータからは，中越沖地震の震源断層がなかなか判

構造はよく見えない．このため，上述のような特然としないが，この地域の活構造は南東傾斜の逆徴的な地形（変動地形）に沿って地層の撓みが見え断層が主体であり，今回の中越沖地震もこうしたても，その下の断層面そのものは見えないことも断層が震源となった可能性が高い．本稿は設置許多い．

可申請書に掲載された資料のみにもとづく予察的

しかし，そもそも活断層認定は，断層面が「見な検討であるが，活断層の長さは 20 km を超ええたか」「見えなかったか」には過度に依存しなることは確実で，この海域全体では 30〜50 km

い．第四紀後期以降（およそ数十万年前以降）の地にもおよび，M 7.3 以上の地震も起こりえる ．

層が「狭い範囲に急激に撓みこんでいる」など，＊1「地下深部に断層運動を想定しなければ物理的に説明し得ない現象」を見逃さないことが活断層認＊1

本稿脱稿後の 12 月 5 日，東京電力は，長さ 23 km の活断層が存在することを認めた．しかし，活断層の認定において依然として不十分な点があり，新たな調査結果の早急な公開が望まれる．

定の基本である．
「他の要因では説明し得ない状況証拠」は，直接証拠と同等であるというのは，論理的にも当然である．

科学Jan. 2008

2006 年に改訂された原発耐震設計審査指針（新きた．政府の言う「当時の知見および判断」が，指針）には，「変動地形学的調査」という言葉が初「直接証拠以外は重視しない」というものである

めて導入された．変動地形学的調査にもとづく認

なら，「音波探査記録に見逃しがあった」と今日

定とは，地形や表層地質の空間分布の特徴から，われわれがいくら指摘しても，「当時の審査とし「活断層が存在することを否定し得ない状況証ては妥当」という公式見解は成立するのかもしれ拠」を論理的に明示することである．この手法はない．しかし，重要構造物を設計する際の姿勢と1980 年代にはすでに確立され，原子力の分野以して，直接証拠しか重視しないというのは決して外では主流であり，それにより主に陸上の活断層妥当とは言えない．

98

について，
『日本の活断層』（東京大学出版会），現在進められている電力会社や調査機関の新た『都市圏活断層図』（国土地理院）などの活断層分布な調査によって，今後，活断層の存在がさらに明図が作成・刊行されてきた．しかし，これまでの確になることは間違いない．しかし，その際に重原発耐震安全審査の際の活断層評価においては，要なことは，「新たな調査で初めてわかった」とこうした変動地形学的認定が重要視されず，島根声高に述べ立てるのではなく，「従来の調査結果原発や志賀原発などにおいて重大な問題が生じて（すなわち状況証拠）からでも十分に活断層の存在いる．

が指摘できた」ことを確認することである．新た陸上のみならず海域においても，次節で詳しくな探査による直接証拠の取得は，確かにサイエン

述べる通り，原発耐震安全審査の際の活断層評価スを進歩させ重要であるが，そればかりを重視すにおいては，断層面が見えるかどうかが重視され，るような姿勢は，直接証拠が見つからないことを見えない場合には「活断層はない」と判断されて理由にした見逃しを，今後も繰り返す危険性を大南東0100

北西0B

A
D100B

D

C200C

300

300

B
C

400
500

400

700

〔K No.7〕

800
900
100001100

2500

C

D

①①

D層
（西山層相当層）

800

E

1000
1200m

D

F

500

B

D

F

300

2500

600

D

E〔No.4〕

500

C

D

600

0断層
伏在断層

400

E

800

FーA

200

C

700

FーC

100

B

300
400

E 層（椎谷層・寺泊層相当層）
F
F 層（七谷層以下の地層に相当）（ ） 地層境界（推定）北西0200

1000m

700

A

100

900

C層
（灰爪層相当層）

D

1100

1200m
南東0B 層（魚沼層群相当層）

900
5000 mA 層（青海川層以上の地層に相当）

B

600

BA

C

500

②600

凡 例

200
D700

E

5000 m

①①FーB

800
③900
1000m

図 1 ――柏崎刈羽原発の設置許可申請書に掲載された中越沖地震震源海域の音波探査記録の例．上: 測線 K No. 7，下: 測線 No. 4．
測線位置は図 4 に示す．①〜③は図 4 と図 5 に示す活断層．

Vol. 78

原発耐震安全審査における活断層評価の根本的問題

No. 1

いに孕む．

99

北西0南東
No.4100

音波探査結果の解釈の問題点

200
X

B

400

約 3 分の 1 の解釈図が掲載されている．これら

BC500

DCの断面図には活断層による明瞭な変位が数多く確E認される．典型的な例として，原発沖合の 2 測線

600

D700

EDを図 1 に示す（測線位置は図 4 参照）．図 1 に見られる地層のうち，A 層および B 層は，第四紀

300

F

設置許可申請書には，音波探査の全測線のうち，800

FーB

02500

900

5000 m

1000mの青海川層および魚沼層相当とされ，活断層を認定する上で重要な地層である．それらの地層が激南東しく変形していることから，図 1 に示す地質断面

No.7

北西
0100

においても数多くの活断層が認められるべきであ200

るが，従来の原発耐震安全審査においては，測線300Xしか認められていない ．
No. 4 に 1 カ所（F‑B）＊2400

なぜこのように断層が見逃されてきたか？ そBの理由は以下に述べるように，①断層の空間的連C続性の考慮不足と，②切れていなければ「変位なし」とする判断，に問題があったと考えられる．
（１） 空間的連続性を考慮すべき

原発耐震安全審査の際に断層が認定された例（測線 No. 4）とされなかった例（測線 No. 7）を図 2C500F

600700025005000 m

800900m

図 2 ――柏崎刈羽原発の耐震安全審査の際に断層の存在を認めた例（上）と認めなかった例（下）．凡例は図 1 参照．

いることには違いがなく，このような隆起は，より深部の断層運動によってしか説明できない．に例示する．測線位置は，いずれも柏崎刈羽原発

空間的な連続性をどの程度検討すべきかは，海沖にある（図 4 参照）．測線 No. 4 においては断層底地形図（図 4 参照）で判断できる．図 2 の測線面が音波探査の映像に「見える」ため，断層が認

No. 4 において，F‑B による隆起は幅 3 km 程度定され，F‑B と命名されている．この断層の動の高まりを形成し，X 付近は沈降して凹地となっきに伴って，D 層や E 層，および C 層・B 層のている．このような変形は，海底地形として測線一部が F‑B の南東側で高まっている．一方，測No. 4〜No. 10 の 間 に 明 瞭 に 現 れ て い る．測 線

線 No. 7 においては，断層面は「見えない」もの

No. 10 においても，従来の評価では断層が認定の，No. 4 と同様に C 層・B 層が太い矢印付近でされていないが，これも不適当である．

南東上がりに隆起している．すなわち，No. 4 とこのように，海底地形を念頭に，断層の空間的No. 7 では，断層面の可視性に違いがあるものの，連続性を考慮し，一部でも断層の直接証拠が確認

結果として B 層・C 層のような地層が隆起してされれば，その延長上にも活断層を推定することが必要である．

＊2

従来の指針において「活断層は 5 万年前以降に活動したもの」とされ，B 層はこれより古いから関係ないという判断があったかもしれない．しかし 10 万年前〜5 万年前頃を境に急に活動を停止した活断層はほとんど知られていない．B 層全体が変位していれば活断層である可能性を否定できない．

（２） 切れていなければ「変位なし」ではない

測線 No. （4 図 2 参照）に示された F‑B について，政府の耐震安全審査書には以下の表現がある．

科学

100

（�）

（�）

（�）

（�）

（�）

凡例

ちの（5）のパターンが今回の海域の多くの音波探堆積層（反射面）査断面に合致する．1980 年の時点で，こうした基盤（不透明層）認定法が標準であったことを明確に示している．

断層（�）Jan. 2008

＊

＊

撓曲

ところで本稿は，あくまで設置許可申請書に掲背斜載された解釈図からの考察である．この資料は公向斜開されており，1983 年の 2, 5 号炉審査時，1987年の 3, 4 号炉審査時，1991 年の 6, 7 号炉審査時

図 3 ――海底活断層の認定基準．『日本の活断層』（東京大学出版会，1980）
より．に繰り返し検討されてきた．
今後は，設置許可申請書では掲載を省略された「F‑B 断層は灰爪層（C 層）相当層に変位を与えて記録も含め，全測線の生データ（一次資料）から，いないため，第四紀後期における活動はない」．

詳細な地質構造を確認し，上述の考察結果の妥当審査書で用いられている「変位」とは，「断層変性をさらに確認する必要があり，筆者らはすでに位」に限定していて，C 層には断層による切断はその作業に着手した．

ない，ということであろう．
しかし，一般に変位とは，上下に持ち上げられ活構造から見た中越沖地震ている現象に対して当然用いられる用語であり，事実としては「C 層は変位している」．そして，

図 4 に，以上の音波探査断面の解釈により作成

わずか 200 m 下には F‑B 断層があり，C 層が幅した活断層分布図を示した．図中の●は音波探査

1 km 以内の狭い範囲で激しく変形していること

断面から明瞭な活断層変位を読み取れる地点，○

から，断層とは無関係に地層が褶曲しているなどはやや不明瞭ながら活断層が推定される地点を示とは，決して考えられない ．すなわち，C 層にしている．それらを繫ぐと，活断層の連続性が確生じている変位の原因を考察すれば，数百 m 下認され，海底地形と一致していることがわかる．の断層のずれは容易に推定され，その活動時期が変動地形学は，地形の成因論にもとづいて活断層C 層や B 層の堆積時期以降にも継続する，と考の連続性を考察する．この図はその有効性を改めえるほうが自然である．断層活動が止まったと判て示しているとも言える．

＊3

断できるのは，上位を覆う地層が水平のまま，ま大局的にみれば，佐渡海盆の東縁に位置する断ったく変位していない場合のみである．政府の安層（図 4 の①）は南東傾斜であり，中越沖地震の震全審査書にある上記の記載は妥当とは言えない．

源域にかかる断層として最も重要である．長さは

図 3 は，1980 年 に 刊 行 さ れ た『日 本 の 活 断30〜50 km に及ぶ．

層』に示された海底活断層の認定基準である．音③も長さ 30 km 以上あるが，断層面は北西傾

波探査では断層そのものが見えにくいことも念頭斜であるため，中越沖地震の震源域にはかからなにおいて，特徴的な地形と，地層の連続性によっい．②は水深 100 m 以浅の大陸棚上にある．こて活断層を認定する基準が示されており，このうの部分は最終氷期に海面が低下した際に浸食され＊3

地球表層の地震発生層は，上部地殻の厚さ（10〜15 km）に相当する．地層が断層を伴わず褶曲する場合，褶曲の波長はその厚さ相当以下にはなり得ない．したがって褶
曲のうち，その波長（急に地層が撓み込む幅）が 1 km もしくはそれ以下である場合，厚さ 10 km 以上の上部地殻全体が褶曲しているとは考えにくい．地下数百 m もしくは数 km の深度では，断層に移化していなくてはならないはずである．

平坦化されているため，変位地形および新しい地層の保存が悪く，断層の活動性を十分評価しきれない．
図 5 は，中越沖地震の震源海域の海底地形と，活断層を模式的に描いている．中越沖地震の震源域にかかる断層は①と②であるが，図 1 で両者のNo.10

No.7

No.4

No.1

K No.10

K No.7

I No.4

I No.1

K No.4

N①101

I No.6

原発耐震安全審査における活断層評価の根本的問題

No. 1

K No.1Vol. 78③佐渡堆佐渡海盆①②★ 2007 年新潟県中越沖地震
柏崎刈羽原発音波探査断面から明瞭に活断層が確認される地点
音波探査断面から活断層が推定される地点
原発耐震安全審査時に存在が確認されていた断層

0510 km

図 4 ――中越沖地震の震源海域の活断層分布図．音波探査記録の再解析により多くの海底活断層が認定されるが，原発耐震安全審査の際に断層として認定されたのは■で示すもののみだった．△，▲は断層面の傾斜方向．●，○は筆者らの検討結果である．海底地形は設置許可申請書による．

変形を比較すると，①による変形は東西幅 5 km

回の中越沖地震ではこの活褶曲が成長した可能性

を超え，第四紀の魚沼層（B 層）に 400〜500 m のもあり，活褶曲を形成する原因となった活断層が上下変位をもたらしているのに対し，②による変副次的に小規模な活動をした可能性もある．これ

形は東西幅 1 km 以下，魚沼層の上下変位は最大らの問題の詳細については別稿に譲る．

100〜200 m であり，明らかに①の構造のほうが主である．

新たな調査には何が求められるか以上のことから，中越沖地震の震源海域の活断層の構造は，南東傾斜の主断層と，北西傾斜の副中越沖地震の震源断層の正体を確認するために断層から構成されていることがわかる．南東傾斜は，海底に地震断層が出現したかどうかを調べるの活断層①が 30〜50 km 程度の長さを有するこことが最重要である．中越沖海域の水深は，沿岸とから，M 7.3〜7.7 程度の地震が想定され，今回部の大陸棚で 140 m 以浅，海盆底では 500 m 以の中越沖地震はそのような場において，それより深，と大きく異なる．地震断層出現の可能性が最ひとまわり小さな規模の地震であった可能性があも高いのは，水深 500 m 付近の大陸斜面基底付

＊4

る ．

近であり，この深度の海底調査は容易ではない．

なお，図 4 に示すように柏崎周辺の陸域にも活地震断層の出現を確かめるためには，海底面，お断層があり，原発は活褶曲上に立地している．今よび海底下の浅い地層の変位を調べることが必要＊4

海底活断層の長さについては，音波探査海域が佐渡海盆全体を覆っていないため，調査海域の外まで延長する可能性もある．地震時に一連で破壊する断層がどれだけの長さを有しているかについては，音波探査の生データを解析して再検討することが必要である．

であり，音波探査機を海底近く曳航する深海曳航法こそが重要であるが，現時点までにそのような調査は行われていない．
柏崎沖に長大な海底活断層が存在することは，

科学

102

海域
0−0.5③Jan. 2008

陸域

①N

柏崎N

柏崎−1②40353025

陸域

0102015②−0.551050海域
50−15560①③

図 5 ――中越沖海底活断層模式図．左: 南西方向，右: 北西方向からそれぞれ俯瞰．数字の単位は km．

すでに述べたように，設置申請時の調査によって時の知見においても」妥当なものではなかったこ

わかったはずである．すなわち，新たな調査によとは明らかであり，今後の新たな調査を待たなけって，より詳細な情報が得られるとしても，それれば事実がわからないわけではない．柏崎刈羽原

によって活断層の存在が初めて明らかになるので発で確認された活断層認定の誤りは，他の原発にはない．また，「深度数 km〜10 km 程度を探査おいても起きている可能性があり，早急に従来のして断層を直接 “見ること” が重要だ」という意

データを見直す必要がある．

見も聞かれるが，仮に深い構造を探査しても，そ過去数十年間，地震活動が比較的静穏な時代にの結果見えてくる構造が「活きている」かどうかあって，「活断層はまず地震を起こさない」といは，海底地形および海底浅部の地層の変位に依らう油断や，「活断層の存在を敢えて想定しなくてなければ判断できない．地表（海底）で活断層が確も通常の設計余力で十分耐震性を守れる」という定した場合に限り，その下に続く断層面を活断層目算があったのかもしれない．しかし，2006 年と判断できる．繰り返しになるが，活断層の存否の耐震指針の見直しによって，少なくとも活断層の判断において，そもそも直接的に「断層面が見認定の精神は大きく変革されるべきであると確認える」ことは必ずしも重要ではない．

された．それを保障する上でも，現在進められている既存原発の耐震性の再評価（いわゆるバックいま確認されるべき 2 つのポイントチェック）において，①直接証拠ばかりを重視する誤りを繰り返さないことが重要である．また，

柏崎刈羽原発の過去の審査には誤りがあり，そ②新たな調査結果ばかりに依存せず，従来のデーの責任は重大である．しかし，この小文をまとめタを見直すことこそが活断層見逃しを許さないた

た目的は，単に過去の審査の誤りを批判することめに不可欠である．この 2 つの重要性について，ではなく，その繰り返しを避けるために改めるべ

今こそ，正当に議論されることを切望して止まなき点を明確にすることにあった．審査結果が「当い．