シリーズ「新・強震動地震学基礎講座」（第 25 回）強震動研究の今後
強震動委員会
1．はじめに浅野公之（京都大学防災研究所）の皆様の一助となれば幸いである．

日本地震学会強震動委員会（以下，強震動委員会）では，以下に，これまでに連載された記事の題目を一覧として日本地震学会ニュースレターにおける連載企画として，まとめた．バックナンバーは日本地震学会ニュースレター「 新・ 強 震 動 地 震 学 基 礎 講 座 」 を 2017 年 1 月 発 行 の 第オンライン版（http://www.zisin.jp/publications/news.html）

NL69 巻第 5 号（以下，NL69-5 などと記す）からの約 2及び強震動委員会の WEB サイト（http://www.zisin.jp/年間，計 24 回にわたり掲載してきた．強震動委員会はkyosindo/kyosin.html）に掲載されているので，見逃して1995 年兵庫県南部地震以降に矢継ぎ早に行われた日本地いる場合や，もう 1 度読み直したい場合は，アクセスして震学会の組織改革の 1 つとして，1996 年に学会内に設置みてほしい．また，内容について意見や疑問，質問のあるされた．爾来，竹中博士前委員長の巻頭言でも述べられて場合は，最寄りの強震動委員会委員もしくは学会事務局まいるように，強震動委員会の重要な活動の 1 つとして，地でお知らせいただきたい．

震学会内外への最新の強震動研究の普及啓発を位置づけている．そして，一連の「新・強震動地震学基礎講座」は，2017 年 1 月号（NL69-5）

どちらかといえば，研究者や実務に携わる者，大学院生な（巻頭言）シリーズ「新・強震動地震学基礎講座」についど地震学会会員を対象として書かれている．て（竹中博士）

地震学には様々な細分化された専門分野があり，個々の（第 1 回）強震動地震学とは？（岩田知孝）

会員は自分自身の学問的興味や与えられた役割に応じて，2017 年 3 月号（NL69-6）

フィールドワーク，実験，データ解析や基礎的及び応用的（第 2 回）震度に関するいろいろ（横井俊明）研究に取り組んでいる．広い視野を持って研究することは，

2017 年 5 月号（NL70-1）

どのような研究にとっても重要なことであるが，なかなか（第 3 回）強震観測（青井真）

自分の専門分野の外にまで幅広くアンテナを張ることは， （第 4 回）応答スペクトル（松崎伸一）「言うは易く行うは難し」であることは，筆者も含め多く

2017 年 7 月号（NL70-2）の会員が心当たりのあるところではないだろうか．日本地（第 5 回）地震波の内部減衰と散乱減衰（中原恒）

震学会秋季大会や日本地球惑星科学連合大会では，「強震（第 6 回）表層地質が地震動に与える影響に関する研究（津動・地震災害」や「地盤震動・地盤構造」のセッションで，田健一）

強震動研究に関する最新の研究成果が発表，討議されてい2017 年 9 月号（NL70-3）

る．しかし，大会では複数のセッションが同時並行で開催（第 7 回）地盤構造の推定法（川崎慎治）されるため，なかなか，自分の専門分野外のセッションに（第 8 回）強震動予測手法の概要（香川敬生）足を運ぶことができないことも多いと思われる．また，時2017 年 11 月号（NL70-4）には，セッションで飛び交っているアイデアやローカルな（第 9 回）地震動の地盤増幅特性の面的な推定（松岡昌志）

専門用語，議論の前提が理解できないこともあるであろう． （第 10 回）地盤の非線形応答：等価線形解析法とその改良同じことは強震動を専門とする研究者がほかのセッショ法（大堀道広）ンに参加したときにもいえることと思う．しかし，強震動

2018 年 1 月号（NL70-5）

研究の範疇としているところは，日常生活や社会とも関わ（第 11 回）長周期地震動（畑山健）りの深い部分も多く，強震動研究を主たる専門とはしない（第 12 回）経験的/統計的グリーン関数法（芝良昭）

会員も，日頃，学校，職場や地域で強震動に関係する質問

2018 年 3 月号（NL70-6）を受ける機会や講義・講演をする機会も多いだろうという（第 13 回）地震動予測式（司宏俊）

ことは想像に難くない．現在の強震動地震学でターゲット（第 14 回）強震動予測と震源モデル（三宅弘恵）としている研究対象やその解析方法などを項目別に概説し（第 15 回）震源近傍の強震動～指向性パルスとフリングスている「新・強震動地震学基礎講座」が，そのような会員

テップ～（久田嘉章）

NL-6-122018 年 5 月号（NL71-1）

例に限っても，2011 年東北地方太平洋沖地震では，震源（第 16 回）内陸地殻内地震の規模予測の高度化へ向けてから 700 km 以上離れた大阪平野で長時間長周期地震動に（隈元崇）より超高層建物において被害が生じたこと，海溝軸寄りの（第 17 回）地震動シミュレーション（古村孝志）

大すべり域とやや深部の強震動生成域の関係，当時の緊急2018 年 7 月号（NL71-2）

地震速報手法の抱えていた問題点など，次の南海トラフ地（第 18 回）強震動予測と速度・減衰構造モデル（山中浩明）

震や北海道 500 年間隔地震等への備えにも関わる，重要な（第 19 回）微動の活用（長郁夫）研究課題が取り組まれてきた．2016 年熊本地震では震源2018 年 9 月号（NL71-3）

断層近傍の強震動をいかに予測するか，それをどのように（第 20 回）地震ハザード解析から確率論的地震動予測地図地震動予測手法として確立するか，現在でも，秋季大会等へ（盛川仁）で多数の研究発表がなされている．

（第 21 回）地震動即時予測（干場充之）

このほかにも，国内外で顕著な地震が発生すれば，地震

2018 年 11 月号（NL71-4）の震源過程や地震動シミュレーション，被害地域の詳細地（第 22 回）地震動予測地図（松島信一）

盤構造調査などの研究成果が数多く発表される．これらは，2019 年 1 月号（NL71-5）

強震動研究者が研究業績を増やすために，ルーチン的に（第 23 回）強震動予測レシピ（三宅弘恵・松島信一）行っている行為では決してない．先にも述べたように，我々（第 24 回）耐震設計（高井伸雄）

は地震現象のごく一部を知っているに過ぎず，地震の物理

2019 年 3 月号（NL71-6）

や現実の地盤構造を反映した，より合理的な強震動予測を（第 25 回）強震動研究の今後（浅野公之）行うためには，実際に起きた地震，そして観測された地震動記録と謙虚に向き合い，そこから新たな知見を得ること

2．強震動研究の今後が，まず何よりも大事であり，このことはこれまでも，そ1995 年兵庫県南部地震以降の約 20 年間の強震動研究をしてこれからも変わることはない．

振り返ると，研究コミュニティ全体を象徴する大きな成果

もちろん，震源や地下構造に関する個別の解析手法や探は，地震動予測地図の公表及びそれの基礎となる強震動予査技術，シミュレーション手法などを高度化し，時空間の測レシピといえるであろう．地震調査研究推進本部（以下，解像度を高める努力も平行して進めていく必要がある．特地震本部）から公表されている地震動予測地図は，2002に，短周期帯域の地震動生成にも関わる小スケールの構造

年 5 月公表の「確率論的地震動予測地図の試作版（地域限については，震源過程，地下構造ともにまだまだ未解明の定）」に始まり，2005 年からは「全国を概観した地震動予部分も多い．機械学習や AI などデータサイエンス分野で測地図」，2009 年からは「全国地震動予測地図」として，開発されてきた新たな研究手法を臆することなく取り入れほぼ毎年改訂版が公表されている注 1．このように聞くと，ていくことも必要であろう．震源断層の動的破壊過程や地既に確立された技術かのように錯覚する読者もいるかもし

球内部の地震波散乱・減衰など，現実の地球での現象を説れないが，決してそんなことはない．これまでも，毎年の明する物理に関わる理論的研究の進展も待たれる．しかし，地図改訂は，単に，年次進行による確率値の更新だけではいくら解析手法を高度化しても，地球を相手にしている限なく，最新の調査成果を反映した震源断層モデルや地下構り，不確実さを伴う推定値しか得られないことも事実であ造モデルそのものの改訂に加え，新たな観測事実や関連研る．自然界に本質的に内在するばらつき（揺らぎ）も含め，究の進展を踏まえ，強震動予測レシピや地震動予測地図作不確実さをもつ確率的な情報をどのように取り扱い，それ成手法自体も少しずつ改良されてきている．そして，そこを強震動予測や地震動予測地図としてどのように落とし込には，これまでの大会や論文で発表された数多の地震学のみ，より使い勝手のよいものを作るか，という視点も今後研究成果が反映されている．の強震動研究における主要なトピックの 1 つとなる．

地震現象とくに被害をもたらすような大地震の発生は稀

そして，そのような大地震による地震動やその他の特異な自然現象であるため，これまで多くの地震で，過去の経な地震動を逃さすことのないよう，継続的な強震観測が，験とは異なる地震動が観測され，その解明と新たな課題の微小地震観測や測地観測とともに社会共通の基盤インフラ克服のための研究が行われてきた．例えば，ごく近年の事として根本的に不可欠であることは言うまでもない．現在，

注 1）

関係機関の尽力により，基盤的な地震観測網が海域にも展過去の版も含め，地震本部の WEB サイトで解説書とともにすべて公開されている．
https://www.jishin.go.jp/evaluation/seismic_hazard_
map/shm_report/

開されはじめ（DONET，S-net），日本は世界にも類を見ない地震観測網を有している．これまでは，震源から遠く離れた陸域での観測記録から眺めていた海域の地震についNL-6-13

ても，海底観測網の記録を用いた震源特性や地震波速度・る手段の一つとしても，そのような手法を次の南海トラフ減衰構造，地震動即時予測等の研究が大きく進展すること地震までに実現する必要があるのではないだろうか．

が期待される．

今後の地震動予測，ひいては，強震動研究が健全に発展

継続的な強震観測や研究の進展により，震源の不均質構するか否かは，強震動研究コミュニティの枠に囚われず，造，震源特性の地域性やその他の地学的要因への依存性，広く，地震学全体の成果を受け入れることができるかどう

自然現象が本質的にもつばらつき等に関する知識が蓄積しかにかかっている．そして強震動及びそれによる被害を研ていけば，対象地域の地震発生環境や各種のパラメータの究のモチベーションとはしていない多くの地震学研究者

不確実性を反映した震源モデルを設定し，よりリアリティも，もしかしたら強震動研究の役に立つかもしれない，とのある強震動予測が行えるようになるかもしれない．また，思われる成果が得られたときは，強震動研究は別世界と思そのためには強震記録の解析から得られた震源モデルやパわず，積極的に売り込んで欲しい．これにより，学会全体ラメータだけを眺めていてもダメで，地震活動，地殻構造の健全なコミュニケーションが促進され，日本の地震学全（地震波速度・減衰，比抵抗など），活断層，歴史地震，テ体，そして地震防災のレベルアップに繋がることを願ってクトニクス，破壊動力学に関わる数値実験などの関連するやまない．そのためには，強震動委員会自体も日本地震学成果を持ち寄って，真の地震像に一歩ずつでも近づいてい会の委員会としてどうあるべきか，委員構成も含め自己改かなければ，強震動研究の進歩はない．標準的なレシピに革していくことが必要であろう．それとともに，「地震のしたがって，平均的な震源モデルを設定しておけばよい，揺れの謎解き」である強震動研究に学問的魅力を感じ，こという時代はいずれ終わるであろう．また，特性化震源モの世界に参入する研究者や大学院生が増えることも願ってデルを超える，新たな震源モデル化手法の試みも既にいろいる．

いろと行われつつあるが，そのような研究もさらに進展が期待される．

3．強震動についてさらに学びたい方へ

地下構造モデル（ここでは特に地盤モデル）は社会全体

地震学全般については，国内外でいくつか著名な教科書の共有財産であるという意識を持ち，地震学コミュニティがあり，いまこれを読んでいる読者も何冊か手元に持って全体で地下構造モデルを育てていく（コミュニティモデル）いるものと思う．しかし，強震動に関する基礎知識を詳らことが，地震研究を加速し，高度化するために必要である．

かに解説した体系的な教科書は不足していた．2006 年に日本においても地下構造調査情報を一元的に集約し，コミ一般向け解説書「地震の揺れを科学する」（東京大学出版会）ニュティモデルとして供する仕組みが求められる．現状は，が出版されているが，この書には数式は一切登場しないた

地震本部の活動により J-SHIS（Japan Seismic Hazard In-め，これを片手にプログラミングや解析をするという使いformation System）（防災科学技術研究所）や JIVSM（Japan方はできない．最近，いくつか，日本語で読める強震動にIntegrated Velocity Structure Model）（地震本部，2012）

関する教科書や解説書が出版されているので，以下に紹介がコミュニティモデルのようなものとして位置づけられ，する．ここでは，良書であっても，既に絶版で新たに入手

地震研究や地震動予測に用いられているが，個々の研究者できないものは除いているのでご了解いただきたい．本連の研究成果をどのように将来のモデル更新に反映するの

載企画を読んで，さらに深く学びたいと感じた読者は，そか，その道筋は必ずしも明確ではない．のような書物をぜひ手に取ってみてはどうだろうか．

最後に，地震ハザード評価の将来について述べる．現行・纐纈一起「地震動の物理学」（近代科学社）の全国地震動予測地図は年 1 回，1 月 1 日時点の確率値情・翠川三郎「強震動観測記録とその特性」（朝倉書店）

報として，改訂される．2011 年東北地方太平洋沖地震で・日本建築学会「地盤震動と強震動予測─基本から学ぶた

我々が経験したように，ひとたび巨大地震が発生すれば，めの重要項目─」（日本建築学会）

日本全体の地震活動が大きく変化し，巨大地震前とは異な

また，強震動委員会では，「強震動予測─その基礎と応る様相になる．また，内陸の大地震でも地震活動の推移及用─」と題した講習会を，2001 年度より毎年 1 回開催しびどの程度の強い揺れが今後生じる可能性があるかというている．講習内容は担当委員が毎年工夫を凝らしているのことに，社会の関心は高い．時々刻々と変化する地震活動で，ご関心のある方は，受講されることをお勧めする．

を適切にモデル化し，準リアルタイムに地震動予測地図や地震ハザード評価に反映させる手法の開発が望まれる．つ4．おわりにまり，天気予報の季節予報に対応するような地震動予測の平成最後のニュースレター（NL71-6 号）をもって，実現が，次のステップの 1 つといえよう．いま学会内外で「新・強震動地震学基礎講座」はひとまず完結となる．こ議論されている，いわゆる「半割れ」現象に適切に対応すれまでの連載は，平成時代の強震動研究がどう歩んできたNL-6-14のか，そして今後の課題について，総まとめといってもよ

参考文献

い充実した内容であった．新しい時代の強震動研究がどのように進んでいくのか，傍観するだけではなく，世代や専

防災科学技術研究所 J-SHIS 地震ハザードステーション，門分野を超えた多くの会員の皆様の積極的なコミットを期待している．

http://www.j-shis.bosai.go.jp/
地震調査研究推進本部，2012，「長周期地震動予測地図」
2012 年試作版 データダウンロード，https://www.jishin.
go.jp/evaluation/seismic_hazard_map/lpshm/12_choshuki_
dat/（2019 年 2 月 4 日閲覧）．

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