双葉断層の長期評価について

平成１７年４月１３日
地震調査研究推進本部
地震調査委員会

地震調査研究推進本部は、「地震調査研究の推進について －地震に関す
る観測、測量、調査及び研究の推進についての総合的かつ基本的な施策－」（平成 11 年 4 月 23 日）を決定し、この中において、「全国を概観した地震
動予測地図」の作成を当面推進すべき地震調査研究の主要な課題とし、また「陸域の浅い地震、あるいは、海溝型地震の発生可能性の長期的な確率評価を行う」とした。
地震調査委員会では、この決定を踏まえつつ、これまでに陸域の活断層として、88 断層帯の長期評価を行い公表した。
今回、引き続き、双葉断層について現在までの研究成果及び関連資料を用いて評価し、とりまとめた。
評価に用いられたデータは量及び質において一様でなく、そのためにそれぞれの評価の結果についても精粗がある。このため、評価結果の各項目について信頼度を付与している。

平成 17 年 4 月 13 日
地震調査研究推進本部
地 震 調 査 委 員 会

双葉断層の評価

双葉断層は、阿武隈山地の東縁部に位置する活断層である。ここでは、平成８－10
年度に福島県によって行われた調査をはじめ、これまでに行われた調査研究成果に基づいて、この断層の諸特性を次のように評価した。
１．断層の位置及び形態
双葉断層は、宮城県亘理（わたり）郡亘理町から福島県相馬市を経て原町（はらまち）市にかけてほぼ南北方向に延びている。全体としての長さは 16－40km で、左横ずれが卓越し、西側隆起成分を伴う断層である（図１、２及び表１）。
２．断層の過去の活動
双葉断層の平均的な左横ずれの速度は 0.15m／千年程度、上下方向のずれの速度は0.05－0.1m／千年程度の可能性があり、最新活動時期は約２千４百年前以後、２世紀以前であったと推定される。活動時には、1.5m 程度の左横ずれと、0.5－１m 程度の西側隆起が生じた可能性がある。本断層の平均活動間隔は８千－１万２千年程度であった可能性がある（表１）。
３．断層の将来の活動
双葉断層は、全体が１つの区間として活動する場合、マグニチュード 6.8－7.5 程度の地震が発生する可能性がある。その時、断層の近傍の地表面には 1.5m 程度の左横ずれと、0.5－１m 程度の西側隆起の段差や撓みが生じる可能性がある。（表１）。本
断層の最新活動後の経過率及び将来このような地震が発生する長期確率は表２に示すとおりである（注１、２）。
４．今後に向けて
双葉断層では、北部において、活動履歴に関する詳しい資料が得られていない。これらについての精度良いデータを集積させて、活動区間を明確にし、最近の活動履歴
や平均活動間隔を正確に把握する必要がある。

1

図１

双葉断層の概略位置図（長方形は図２の範囲）

2

図２

双葉断層の位置と主な調査地点

3

表１
項

目

双葉断層の特性
特

性

信頼度
（注３）

根 拠
（注４）

１．断層の位置・形態(1) 構成する断層

双葉断層

文献５による。

(2) 断層の位置・形 地表における断層の位置・形状
状断層の位置
北緯 38°01′東経 140°51′－北緯 37°48′東経 140°52′（南端） 北緯 37°40′東経 140°54′△

約 16－40km

△

（北端）

長さ

○

文献３、
５、
７による。
北端の位置は、表に掲げた範囲内。
位置及び長さは図２から計測。

地下における断層面の位置・形状(3) 断層のずれの向
きと種類

上端の深さが 0km であることから推定。

長さ及び上端の位置
地表での長さ・位置と同じ

○

上端の深さ

０km

◎

地形の特徴から推
定。

一般走向

Ｎ10°Ｗ

◎

一般走向は、断層の両端を直線で結んだ方向（図２を参照）。

傾斜

垂直－高角度東傾斜（地表付近）○

文献１－３、９などによる。

幅15km 程度△

幅は、傾斜と地震発生層の下限の深さ（15km 程度）から推定 （ 説 明 文 2.1(2) 参照）。

左横ずれ断層（西側隆起成分を伴う）△

文献１－３、６、８－10などに示された地形・地質の特徴による（説明文 2.1(3)参照）。

△△

文献１－３に示された資料から推定。

活動１（最新活動）
約２千４百年前以後、２世紀以前○

文献１－３に示された資料から推定。

活動２（１つ前の活動）
約１万４千年前以後、約１万年前以前○

文献２、３に示された資料から推定。

２．断層の過去の活動(1) 平均的なずれの 0.15ｍ／千年程度（左横ずれ成分）
速度0.05－0.1ｍ／千年程度（上下成分）(2) 過去の活動時期

4

(3) １回のずれの量と １回のずれの量
平均活動間隔1.5ｍ程度（左横ずれ成分）
0.5－1ｍ程度（上下成分）
平均活動間隔８千－１万２千年程度(4) 過去の活動区間△△

文献２、３に示された資料から推定。

△

過去２回の活動から推定。

断層全体で１区間△

マグニチュード 6.8－7.5 程度
1.5ｍ程度（左横ずれ成分）
0.5－１ｍ程度（上下成分）△△△

断層の位置・形状から推定。
断層の長さから推定。
過去の活動から推定。
過去の活動から推定。

不明

３．断層の将来の活動(1) 将来の活動時の 活動区間
地震の規模
地震の規模
ずれの量

表２
項

目

双葉断層の将来の地震発生確率等
将来の地震発生確率等（注５）

地震後経過率（注７）0.2－0.3

今後 30 年以内の地震発生確率
今後 50 年以内の地震発生確率
今後 100 年以内の地震発生確率
今後 300 年以内の地震発生確率

ほぼ０％
ほぼ０％
ほぼ０％
ほぼ０％

集積確率（注８）

ほぼ０％

信頼度
（注６）

b

備

考

発生確率及び集積確率は文献４による。

注 1：我が国の陸域及び沿岸域の主要な 98 の活断層のうち、2001 年４月時点で調査結果が公表されているものについて、その資料を用いて今後 30 年間に地震が発生する確率を試算すると概ね以下のようになると推定される。
98 断層帯のうち約半数の断層帯：30 年確率の最大値が 0.1%未満
98 断層帯のうち約 1/4 の断層帯：30 年確率の最大値が 0.1%以上－３%未満
98 断層帯のうち約 1/4 の断層帯：30 年確率の最大値が３%以上（いずれも 2001 年４月時点での推定。確率の試算値に幅がある場合はその最大値を採用。）
この統計資料を踏まえ、地震調査委員会の活断層評価では、次のような相対的な評価を盛り込むこととしている。
今後 30 年間の地震発生確率（最大値）が３%以上の場合：「本断層帯は、今後 30 年の間に地震が発生する可能性が、我が国の主な活断層の中では高いグループに属することになる」
今後 30 年間の地震発生確率（最大値）が 0.1%以上－３%未満の場合：「本断層帯は、今後 30 年の間に地震が発生する可能性が、我が国の主な活断層の中ではやや高いグループに属することになる」

5

注 2：1995 年兵庫県南部地震、1858 年飛越地震及び 1847 年善光寺地震の地震発生直前における 30 年
確率と集積確率は以下のとおりである。
地震発生直前の 地震発生直前の 断層の平均活動
30 年確率 (%) 集積確率 (%) 間隔 (千年)約 1.7－約 3.5
1995 年兵庫県南部地震 六甲・淡路島断層帯主部
0.02%－8%
0.06%－80%（Ｍ7.3）
淡路島西岸区間「野島断層を含む区間」(兵庫県)
約 1.7－約 3.6
1858 年飛越地震
跡津川断層帯
ほぼ 0%－13%
ほぼ 0%－
地震名

活動した活断層（Ｍ7.0－7.1）(岐阜県・富山県)

1847 年善光寺地震（Ｍ7.4）

長野盆地西縁断層帯(長野県)

90%より大
ほぼ 0%－20%

ほぼ 0%－
90%より大約 0.8－約 2.5「長期的な地震発生確率の評価手法について」（地震調査研究推進本部地震調査委員会，2001）に示されているように、地震発生確率は前回の地震後、十分長い時間が経過しても 100％とはならない。その最大値は平均活動間隔に依存し、平均活動間隔が長いほど最大値は小さくなる。
平均活動間隔が８千年の場合は 30 年確率の最大値は３％程度、１万２千年の場合は２％程度である。
注３：信頼度は、特性欄に記載されたデータの相対的な信頼性を表すもので、記号の意味は次のとおり。
◎：高い、○：中程度、△：低い
注４：文献については、本文末尾に示す以下の文献。
文献１：福島県（1997）
文献２：福島県（1998）
文献３：福島県（1999）
文献４：地震調査研究推進本部地震調査委員会（2001）
文献５：活断層研究会編（1991）
文献６：松本（1976）
文献７：中田・今泉編（2002）
文献８：大槻ほか（1977）
文献９：鈴木・小荒井（1989）
文献 10：柳沢ほか（1996）
注５：評価時点はすべて 2005 年 1 月 1 日現在。「ほぼ 0％」は 10-3%未満の確率値を示す。なお、計算に当たって用いた平均活動間隔の信頼度は低い（△）ことに留意されたい。
注６：地震後経過率、発生確率及び現在までの集積確率（以下､発生確率等）の信頼度は、評価に用いた信頼できるデータの充足性から、評価の確からしさを相対的にランク分けしたもので、a か
ら d の４段階で表す。各ランクの一般的な意味は次のとおりである。
a：（信頼度が）高い b：中程度 c：やや低い d：低い
発生確率等の評価の信頼度は、これらを求めるために使用した過去の活動に関するデータの信頼度に依存する。信頼度ランクの具体的な意味は以下のとおりである。分類の詳細については付表を参照のこと。なお、発生確率等の評価の信頼度は、地震発生の切迫度を表すのではなく、発生確率等の値の確からしさを表すことに注意する必要がある。
発生確率等の評価の信頼度
ａ：過去の地震に関する信頼できるデータの充足度が比較的高く、これを用いて求めた発生確率等の値の信頼性が高い。

6

ｂ：過去の地震に関する信頼できるデータの充足度が中程度で、これを用いて求めた発生確率等の値の信頼性が中程度。
ｃ：過去の地震に関する信頼できるデータの充足度が低く、これを用いて求めた発生確率
等の値の信頼性がやや低い。
ｄ：過去の地震に関する信頼できるデータの充足度が非常に低く、これを用いて求めた発生確率等の値の信頼性が低い。このため、今後の新しい知見により値が大きく変わる
可能性が高い。または、最新活動時期のデータが得られていないため、現時点における確率値が推定できず、単に長期間の平均値を確率としている。
注７：最新活動（地震発生）時期から評価時点までの経過時間を、平均活動間隔で割った値。最新の地震発生時期から評価時点までの経過時間が、平均活動間隔に達すると 1.0 となる。今回の評
価した数字のうち 0.2 は 1805 年を 12000 年で割った値であり、0.3 は 2400 年を 8000 年で割った値である。
注８：前回の地震発生から評価時点までの間に地震が発生しているはずの確率。

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（説明）
１．双葉断層に関するこれまでの主な調査研究
双葉断層は、阿武隈山地東縁部に位置する活断層である。
松本（1976）は、変位地形を検討し、左横ずれかつ西上がりの活断層の存在を指摘した。大槻ほか（1977）も左横ずれの変位地形の存在を認め、第四紀における左横ずれ運動は先第四紀に形成されていた双葉破砕帯が新しい応力場によって再活動したものとした。活断層研究会編（1980,
1991）は、全長約 70km にわたる活断層としてその詳しい位置を図示し、北部をより確実な活断層とした。岸ほか（1985）は段丘堆積物を切る断層露頭を記載し、活動時期、活動した断層の長さについて述べた。小荒井（1988）、鈴木・小荒井（1989，1990）は、変位地形及び断層露頭について記載し、更新世後期の活動性について検討した。久保ほか（1990，1994）、柳沢ほか（1996）
は、５万分１地質図「相馬・中村図幅」の範囲に相当する部分において、第四紀における累積的な断層活動が認められると指摘した。遅沢（2004）は、仙台付近から南方へ断層を示し、双葉断層への連続について言及した。
福島県（1997，1998，1999）は、地形地質調査、ボーリング調査、トレンチ調査などを行い、活動履歴とその区間について報告した。また、中田・今泉編（2002）でも断層の詳しい位置が示されている。
２．双葉断層の評価結果
２．１

双葉断層の位置及び形態（１）構成する断層
双葉断層は、宮城県亘理（わたり）郡亘理町から福島県相馬市を経て原町（はらまち）市に至る断層である（図１、２）。
双葉断層を構成する断層の位置及び形態は、活断層研究会編（1980, 1991）、柳沢ほか（1996）、
福島県（1997，1998，1999）、中田・今泉編（2002）などに示されている。ここでは、断層の位
置は活断層研究会編（1991）及び中田・今泉編（2002）にしたがい、福島県（1999）も考慮にいれた。また、断層の名称は活断層研究会編（1991）にしたがった。
活断層研究会編（1991）等は、福島県相馬市から原町市を経て双葉郡広野町に至る長さ約 70km
。しかしながら、原町市以南の概ね 40－50km に及ぶ断層は、の活断層を双葉断層とした（図３）
鮮新世の地層を大きく変位させている（久保ほか，1994）ものの、断層を横切って分布する後期
更新世以降の段丘面には変位が認められない（福島県，1999）。すなわち、この区間の断層は活動性が低いと考えられることから、地震調査研究推進本部（1997）の基盤的調査観測対象の活断層の基準には該当しないと判断して、詳細な評価の対象とはしないこととした（注９）。
なお、遅沢（2004）が仙台付近から南方に分布するとした断層（青葉東断層）は、本断層とは5km 程度離れて分布していること、活断層としての具体的な証拠に乏しいこと及び中田・今泉編（2002）などには示されていないことから、評価対象には含めなかった。
（２）断層面の位置・形状
本断層の長さ及び一般走向は、図２に示された断層の北端と南端を直線で結んで計測すると、約 40km、Ｎ10°Ｗとなる。ただし、相馬市街地西方以北については、中田・今泉編（2002）では推定活断層として図示された部分に相当し、第四紀後期における活動性に関して不確かな点があ8

る。第四紀後期における活動が確かめられている相馬市街地西方以南に限ると、その長さはほぼ半減して約 16km となる。以上のことから、本断層の長さは約 16－40km とした。
断層面の上端の深さは、地表まで変位が及んでいることから０km とした。
断層面の傾斜は、地表における断層トレースが直線的であることと、鈴木・小荒井（1989）、
福島県（1997，1998，1999）などによる地表露頭及びトレンチにおける断層面の記載から、地表付近では垂直－高角度東傾斜と推定される。深部の形状については資料がない。
断層面の幅は、地震発生層の下限の深さが 15km 程度と推定されること及び本断層が横ずれ主体の断層であること（後述）から、地下深部でも地表付近の傾斜と同様であるとすれば、15km程度の可能性がある。
（３）断層の変位の向き（ずれの向き）（注 10）
本断層付近では、谷や尾根の左屈曲や西上がりの低断層崖などの変位地形（松本，1976；大槻ほか，1977；柳沢ほか，1996 など）が認められているとともに、断層露頭（鈴木・小荒井，1989など）やトレンチ壁面（福島県，1997，1998，1999 など）において、段丘堆積物に西側隆起の変位や段丘堆積物基底の旧流路に左横ずれの変位が認められている。また、後述するように、変位
量は左横ずれが卓越することから、本断層は左横ずれを主体とし西側隆起を伴う断層と考えられる。ただし、第四紀後期における活動性が不確かな相馬市街地西方以北の地域においては、横ずれを示す資料は乏しい。
以上のことから、本断層は、左横ずれを主体とし、西側隆起を伴う断層の可能性がある。
２．２

双葉断層の過去の活動（１）平均変位速度（平均的なずれの速度）（注 10）
本断層の平均変位速度に関する資料としては以下のものがある。
相馬郡鹿島町栃窪地点では、福島県（1998，1999）により沖積面（Ａ1 面）を掘削するトレン
チ調査及びボーリング調査が行われ、後述するように、左横ずれ成分の 1 回の変位量が約 1.5ｍ、上下成分の１回の変位量が 0.5－１ｍ程度、また平均活動間隔が８千－１万２千年程度と求められた。これらの値に基づき計算すると、平均変位速度として左横ずれ成分が約 0.13－0.19ｍ／千年、上下成分が 0.04－0.12ｍ／千年という値が得られる。
また、栃窪地点より数百ｍ北方では、Ｍ２面が西側隆起で変位しており、福島県（1998）により断層を挟んでボーリング調査が実施されている。ここでは、Ｍ２面構成層の基底面に、上下方向の約６ｍの高度不連続が認められる。福島県（1999）は、Ｍ２面の形成年代を約８万年前と推定していることから、平均変位速度として約 0.08ｍ／千年（上下成分）という値が得られる。
なお、相馬市遠藤地点では、低位河岸段丘面が西側隆起で約 1.5ｍ（活断層研究会編，1991 など）、栃窪地点、鹿島町橲原（じさばら）地点では、完新世の段丘面と推定される河成段丘Ⅲ面が西側隆起で１ｍ程度、いずれも上下変位（岸ほか，1985；鈴木・小荒井，1989；柳沢ほか，1986）
しているが、段丘面の詳細な形成年代は明らかではないため参考値とする。
以上のことから、本断層の平均上下変位速度は、左横ずれ成分で 0.15ｍ／千年程度、上下成分
で 0.05－0.1ｍ／千年程度の可能性がある。

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（２）活動時期ａ）地形・地質的に認められた過去の活動
本断層の活動時期に関する資料としては以下のものがある。
①栃窪南地点（栃窪南ピット）
福島県（1998）は、Ｌ２面上でピット（TS-1、TS-2）を掘削した（図４）。福島県（1998）は、TS-1 ピットの北側法面において、Ｌ２面構成層の礫層とこれを覆う礫混じり褐色砂質シルト及び黒色土壌（α 層）が西側隆起で変位しているが、これより上位の褐色土壌（ａ層）には変位が及んでいないとしている。α 層から得られた最も新しい 14Ｃ年代値は約２千４百－２千２百年前、ａ層から得られた最も古い 14Ｃ年代値（注 11）は１世紀－２世紀を示すことから、この地点における活動時期は、約２千４百年前以後、２世紀以前と推定される。
②栃窪南地点（栃窪南トレンチ）
福島県（1998）は、栃窪南ピットに隣接する位置でトレンチを掘削した（図５）。その結果、トレンチの南北法面から、基盤とこれを覆うＬ２面構成層を西側隆起で変位させる断層が露出した。
南側法面では、断層は、基盤上面を覆うⅠa、Ⅰb 層に 1ｍ程度の変位を及ぼしている。さらに、
これより上位のⅡk１層は、断層の低下側にのみ分布するなど、堆積構造も異なる。また、これらの堆積物を覆うⅡk2 層より上位の地層は、断層により西側隆起で変位しているもののその変位
量は数 10cm 程度である。このことから、Ⅱk１層堆積後、Ⅱk２層堆積より前の間に活動があったと考えられる。Ⅱk２層の堆積年代は判明していないが、Ⅱk１層の 14Ｃ年代値は約１万４千年前、Ⅱk２層より上位の 2u 層の 14Ｃ年代値は、約１万１千－１万年前を示すことから、この活動
時期は、約１万４千年前以後、１万年前以前と推定される。
一方、北側法面では、断層は最上部のⅤ層中の約２千９百－２千８百年前を示すα層には変位を及ぼしているが、これより上位の８－10 世紀の 14Ｃ年代値を示すβ層は、断層を覆って水平に分布している。このことから、最新活動は、約２千９百年前以後、10 世紀以前にあったと考えられる。
以上のことから、栃窪南地点では、約 1 万４千年前以後、約 1 万年前以前と、約２千９百年前以後、10 世紀以前の２回、断層活動があったと推定される。
③栃窪地点（栃窪 A2 トレンチ）
福島県（1999）は、栃窪南地点より 500ｍ程度北方の沖積面（Ａ２面）でトレンチを掘削した。
その結果、北側法面から、基盤上面を覆うｌ層を西側隆起で約 60cm 変位させる断層が露出した。
この断層は、上位の２世紀－３世紀の 14Ｃ年代値を示すｕ層には変位を及ぼしていないことから、ｌ層堆積後、ｕ層堆積より前に活動があったと考えられ、その活動時期は３世紀以前であったと考えられる。
④栃窪地点（栃窪北ピット）
福島県（1999）は、栃窪 A2 トレンチより 300m 程度北方の崖錐性扇状地面上でピット（TN-1、10

TN-2）を掘削した。その結果、ここでは、３千年前頃の 14C 年代値を示す黒色土壌（ロ層）に変位が及んでいることから、約３千年前以後に活動があったと考えられる。
⑤橲原地点（橲原南トレンチ）
福島県（1998）は、L３段丘面上でトレンチ（Jsp－1）を掘削した。その結果、ｌ３段丘構成層（砂礫層）とこれを覆う約３千１百－２千８百年前の 14C 年代値を示す黒色土壌に西側隆起の変位が認められた。一方、最上部の 11 世紀－13 世紀の 14C 年代値を示す黒色土壌には変位は認められなかった。このことから、橲原地点では、約３千１百年前以後、13 世紀以前に活動があったと推定される。
これらの調査の結果、本断層では、約２千４百年前以後、２世紀以前と、約１万４千年前以後、約１万年前以前の２回、断層活動があったと推定される。
ｂ）先史時代・歴史時代の活動
本断層の活動を示すような被害地震の記録は報告されていない。
以上のことから、本断層では、最新活動が約２千４百年前以後、２世紀以前に、１つ前の活動が約１万４千年前以後、約 1 万年前以前にあったと推定される。
（３）１回の変位量（ずれの量）
本断層の１回の変位量に関する資料としては、以下のものがある。
①栃窪南地点福島県（1999）は、栃窪南トレンチの南側延長部でボーリング調査を実施し（図７）、双葉断層とほぼ直交する河川の礫層（Ⅰ層）と基盤の不整合面が山際で消失する位置を変位基準として、断層位置を挟んで 2.8ｍの左横ずれ変位、西側隆起 1.1ｍの上下変位が推定されると指摘した。栃
窪南ピット及び栃窪南トレンチ調査の結果からは、Ⅰ層堆積以後、２回の断層活動が推定されることから、1 回の左横ずれ変位量は 1.4ｍ、1 回の上下変位量は 0.55ｍと求められる。
②栃窪地点
栃窪 A2 トレンチ（福島県，1999）では、前述したように、基盤上面とこれを覆うＡ２面構成
層下部（ｌ層）が西側隆起で約 0.6ｍ変位している。
また、トレンチの底盤上では、基盤とＡ２面構成層下部（ｌ層）の境界が断層を挟んで食い違っていることから左横ずれ変位が示唆され、その量は 1.5ｍ程度と見積もられている（図６）。ｌ層からは直接年代値は得られていないが、完新世に堆積したと推定されている（福島県，1999）。
隣接する栃窪南地点でのトレンチ調査の結果から、１万年前以後の断層活動は１回のみであると推定されることから、これらの変位は最新活動によるものの可能性がある。以上のことから、この地点における１回の変位量は、左横ずれ成分が 1.5ｍ程度、上下成分が約 0.6ｍであった可能性
がある。

11

③栃窪地点
栃窪地点の栃窪北ピットでは、断層により、９千年前頃の 14C 年代値を示す黒色土壌（イ層）
が西側隆起で 0.9－1.2ｍ程度、これを覆う８千年前頃の暗灰色礫質シルトが西側隆起で 0.7－0.9ｍ程度変位している。栃窪南地点のトレンチ調査結果から、９千年前頃以後の活動は１回と推定されることから、この地点における上下変位量は１ｍ程度であった可能性がある。
これらのことから、本断層の１回の変位量は 1.5m 程度（左横ずれ成分）、0.5－１ｍ程度（上下成分）であった可能性がある。
なお、本断層の長さは、約 16－40km であることから、次の松田（1975）の経験式（１）、（２）に基づくと１回の変位量は１－３m 程度と求められ、上述の値と整合的である。
Log L ＝ 0.6M − 2.9 （１）Log D ＝ 0.6M − 4.0（２）

ここで、L は 1 回の地震で活動する断層の長さ(km)、D は断層の変位量(m)、M は地震のマグニ
チュードである。
（４）活動間隔
上述したように、本断層における最新活動は約２千４百年前以後、２世紀以前で、１つ前の活動は約１万４千年前以後、約１万年前以前であったと推定される。これらのことから、平均活動間隔は８千－１万２千年程度であった可能性がある。
（５）活動区間
本断層の活動区間に関する直接的な資料は得られていない。
（６）測地観測結果
本断層周辺における 1994 年までの約 100 年間の測地観測結果では、断層の周辺で南北方向と東西方向の伸びが見られる。
また、1985 年からの約 10 年間では、顕著な歪みは見られない。
最近５年間の GPS 観測結果では、北部で東西方向のわずかな縮みが見られる。
（７）地震観測結果
本断層周辺の最近約７年間の地震観測結果によると、本断層付近における地震活動は低調である。本断層付近の地震発生層の下限の深さは15km程度と推定される。
２．３

双葉断層の将来の活動（１）活動区間と活動時の地震の規模
断層全体を１つの活動区間とした場合、上述の松田（1975）の経験式（１）に基づくと、双葉断層（長さ約 16－40km）から発生する地震の規模はマグニチュード 6.8－7.5 程度の可能性がある。また、このような地震が発生した場合、断層の近傍の地表面に 1.5ｍ程度の左横ずれと、0.5－１ｍ程度の西側隆起の段差や撓みを生じる可能性がある。
12

（２）地震発生の可能性
本断層の平均活動間隔は８千－１万２千年程度、最新活動時期が約２千４百年前以後、２世紀以前と求められていることから、平均活動間隔に対する現在における地震後経過率は 0.2－0.3 となる。地震調査研究推進本部地震調査委員会（2001）に示された手法（ＢＰＴ分布モデル、α＝0.24）によると、今後 30 年以内、50 年以内、100 年以内、300 年以内の地震発生確率は、いずれもほぼ０％となる。また、現在までの集積確率もほぼ０％となる。表３にこれらの確率値の参考
指標（地震調査研究推進本部地震調査委員会長期評価部会, 1999）を示す。
３．今後に向けて
双葉断層では、北部において、活動履歴に関する詳しい資料が得られていない。これらについての精度良いデータを集積させて、活動区間を明確にし、最近の活動履歴や平均活動間隔を正確に把握する必要がある。
注９：原町市大原以南の長さ概ね 40－50km の断層では、第四紀後期の約 12 万年間に変位がなかったとされている（福島県，1999）。このことから、当該区間の断層の長さと松田（1975）の経験式*
から１回の変位量は約３－４m、活動間隔は 12 万年以上となり、その活動度（注 12）はＣ級
中位以下となる。なお、仮に原町市大原以北の区間を含め、全長を 80－90km として試算しても、上述の経験式より１回の変位量は約６－７m となり、活動度はＣ級中位以下となる。
*経験式は 2.2(1)項を参照
注 10：「変位」を、１頁の本文及び４、５頁の表１では、一般にわかりやすいように「ずれ」という言葉で表現している。ここでは専門用語である「変位」が、本文や表１の「ずれ」に対応するものであることを示すため、両者を併記した。以下、文章の中では「変位」を用いる。なお、
活断層の専門用語では、「変位」は切断を伴う「ずれの成分」と、切断を伴わない「撓（たわ）
みの成分」よりなる。
注 11：10,000 年 BP よりも新しい炭素同位体年代については、Niklaus（1991）に基づいて暦年補正し、原則として１σの範囲の数値で示した。このうち、2,000 年前よりも新しい年代値は世紀単位で示し、2,000 年前よりも古い年代値については、百年単位で四捨五入して示した。また、10,000
年 BP よりも古い炭素同位体年代については、Kitagawa and van der Plicht（1998）のデータに基づいて暦年補正した値を用いた。
注 12：活断層の活動の活発さの程度を活動度（松田, 1975）と呼ぶ。
・活動度がＡの活断層は、１千年あたりの平均的なずれの量が１ｍ以上、10ｍ未満であるものをいう。
・活動度がＢの活断層は、１千年あたりの平均的なずれの量が 0.1ｍ以上、１ｍ未満であるものをいう。
・活動度がＣの活断層は、１千年あたりの平均的なずれの量が 0.01ｍ以上、0.1ｍ未満であるもの
をいう。

13

文 献
福島県（1997）：「平成８年度地震調査研究交付金

双葉断層に関する調査成果報告書」．124p.

福島県（1998）：「平成９年度地震調査研究交付金

双葉断層に関する調査成果報告書」．80p.

福島県（1999）：「平成１０年度地震関係基礎調査交付金

双葉断層に関する調査成果報告書」．

109p.
地震調査研究推進本部（1997）：「地震に関する基盤的調査観測計画」．38p．
地震調査研究推進本部地震調査委員会（2001）：「長期的な地震発生確率の評価手法について」．
46p．
地震調査研究推進本部地震調査委員会長期評価部会（1999）：「（改訂試案）長期的な地震発生確率の評価手法について」．74p．
活断層研究会編（1980）：「日本の活断層－分布図と資料－」．東京大学出版会，363p.
活断層研究会編（1991）：「新編日本の活断層－分布図と資料－」．東京大学出版会，437p.
岸清・桑原洋・澤田臣啓（1985）：福島県浜通り地方の地質．電力土木，194，24-32．

Kitagawa, H. and van der Plicht, J.（1998）：Atmospheric radiocarbon calibration to 45,000yrB.P.：Late
Glacial fluctuations and cosmogenic isotope production. Science, 279, 1187-1190.
小荒井

衛（1988）：変動地形調査-福島県東部-．国土地理院技術資料 D・1-№298，地理調査部

研究報告，4，76-85．
久保和也・柳沢幸夫・吉岡敏和・高橋浩（1994）：浪江及び磐城富岡地域の地質．地域地質研究報告（5 万分の 1 地質図幅），地質調査所，104p．
久保和也・柳沢幸夫・吉岡敏和・山元孝広・滝沢文教（1990）：原町及び大甕地域の地質．地域
地質研究報告（5 万分の 1 地質図幅），地質調査所，155p．
松田時彦（1975）：活断層から発生する地震の規模と周期について．地震第 2 輯，28，269-283．
松田時彦（1990）：最大地震規模による日本列島の地震分帯図．地震研究所彙報，65，289-319．
松本秀明（1976）：阿武隈山地北東縁・塩手山付近の活断層．東北地理，28，176.
中田高・今泉俊文編（2002）：「活断層詳細デジタルマップ」．東京大学出版会，DVD-ROM２枚・60p．付図１葉．
Niklaus, T. R.（1991）：CalibETH version 1.5, ETH Zurich, 2disketts and manual, 151p.
大槻憲四郎・中田高・今泉俊文（1977）：東北地方南東部の第四紀地殻変動とブロックモデル．

地球科学，31，1-14．
遅沢壮一（2004）：双葉断層の北方延長・活断層としての仙台青葉東断層と，坪沼断層・長町－
利府断層・久の浜－岩沼撓曲について．地球科学，58，229-244．
鈴木毅彦・小荒井衛（1989）：福島県相馬郡鹿島町における双葉断層（大谷断層）の断層露頭と最近の活動に関する一考察．活断層研究，6，23-29．
鈴木毅彦・小荒井衛（1990）：双葉断層系大谷断層の最新活動に関する 14Ｃ年代資料．東北地理，

42，17-19．
宇佐美龍夫（2003）：「最新版 日本被害地震総覧［416］-2001」．東京大学出版会，605p．
柳沢幸夫・山元孝広・坂野靖行・田沢純一・吉岡敏和・久保和也・滝沢文教（1996）：相馬中村
地域の地質．地域地質研究報告（5 万分の 1 地質図幅），地質調査所，144p．

14

図３

双葉断層の評価において考慮した断層

15

図４

栃窪南地点、ＴＳ－1 ピットスケッチ（福島県,1999 に一部加筆）

図中の年代値は、暦年未補正の放射性炭素同位体年代。10,000 年 BP より新しい放射性炭素同位体年代は Niklaus(1991)に基づいて暦年補正し、紀元後を世紀単位、紀元前を 100 年単位で四捨五入して表示すると、以下のようになる。
1200±70yBP → ８世紀－10 世紀

1030±80yBP → ９世紀－12 世紀

1930±60yBP → １世紀－２世紀

2210±60yBP → 約２千４百－２千２百年前2410±80yBP → 約２千８百－２千４百年前3040±80yBP → 約３千４百－３千２百年前

16

17

図５

栃窪南トレンチ、南側法面スケッチ（福島県、1999）

図中の年代値は、暦年未補正の放射性炭素同位体年代（yBP）。10000 年 BP より新しい放射性炭素同位体年代は Niklaus（1991）に基づいて暦年補正し、紀元後を世紀単位、紀元前を 100 年単位で四捨五入して表示し、10,000 年 BP より古い放射性炭素同位体年代は Kitagawa andvan der Plicht (1998) に基づいて暦年補正し、1000 年単位で四捨五入して表示すると以下のようになる。
9520±50 yBP→

約１万１千－１万年前

図６

栃窪Ａトレンチによる横ずれ量の検討（福島県,1999）
18

19

図７

栃窪南地点、ボーリングによる横ずれ量の検討（福島県，1999 に一部加筆）

表３
項

目

双葉断層の地震発生確率及び参考指標数値

地震後経過率0.2－0.3

今後 30 年以内の発生確率
今後 50 年以内の発生確率
今後 100 年以内の発生確率
今後 300 年以内の発生確率

ほぼ０％
ほぼ０％
ほぼ０％
ほぼ０％

集積確率

ほぼ０％

指標(１)経過年数

ﾏｲﾅｽ３千８百－ﾏｲﾅｽ６千年

比
指標(２)

0.3
ほぼ０

指標(３)

ほぼ０％

指標(４)

ほぼ０

指標(５)

ほぼ０－0.0001

備

考

発生確率及び集積確率は地震調査研究推進本部地震調査委
員会（2001）参照。

地震調査研究推進本部地震調査委員会長期評価部会（1999）参照。

注 12：評価時点はすべて 2005 年１月１日現在。
「ほぼ０%」は 10-3%未満の確率値を、｢ほぼ０｣は 10-5未満の数値を示す。なお、計算に用いた平均活動間隔の信頼度は低い（△）ことに留意されたい。
指標(1)経過年数 ：当該活断層での大地震発生の危険率（１年間当たりに発生する回数）は、最新活動（地震発生）時期からの時間の経過とともに大きくなる（BPT 分布モデルを適用した場合の考え方）。一方、最新活動の時期が把握されていない場合には、大地震発生の危険率は、時間によらず一定と考えざるを得ない（ポアソン過程を適用した場合の考え方）。
この指標は、BPT 分布モデルを適用した場合の危険率が、ポアソン過程を適用した場合の危険率の値を超えた後の経過年数である。値がマイナスである場合は、
BPT 分布モデルを適用した場合の危険率がポアソン過程を適用した場合の危険率に達していないことを示す。
本断層の場合、ポアソン過程を適用した場合の危険度は、８千－１万２千分の１（0.0001）であり、いつの時点でも一定である。
BPT 分布モデルを適用した場合の危険率は評価時点でほぼ０であり、時間とともに増加する。BPT 分布モデルを適用した場合の危険率がポアソン過程を適用した
場合の危険率に達するには今後３千８百－６千年を要する。
指標(1)比：最新活動（地震発生）時期から評価時点までの経過時間を A とし、BPT 分布モデ
ルによる危険率がポアソン過程とした場合のそれを超えるまでの時間を B とする。
前者を後者で割った値（A/B）。

指標(2)：BPT 分布モデルによる場合と、ポアソン過程とした場合の評価時点での危険率の
比。

指標(3)

：評価時点での集積確率（前回の地震発生から評価時点までに地震が発生している
はずの確率）。

指標(4)：評価時点以後 30 年以内の地震発生確率を BPT 分布モデルでとりうる最大の確率の値で割った値。

指標(5)：ポアソン過程を適用した場合の危険率（１年間あたりの地震発生回数）
。

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付表
地震発生確率等の評価の信頼度に関する各ランクの分類条件の詳細は以下のとおりである。
ランク

分類条件の詳細a発生確率を求める際に用いる平均活動間隔及び最新活動時期の信頼度がいずれも比較的高く（◎または○）、これらにより求められた発生確率等の値は信頼性が高い。

b

平均活動間隔及び最新活動時期のうち、いずれか一方の信頼度が低く（△）、これらにより求められた発生確率等の値は信頼性が中程度。

c

平均活動間隔及び最新活動時期の信頼度がいずれも低く（△）、これらにより求められた発生確率等の値は信頼性がやや低い。

d

平均活動間隔及び最新活動時期のいずれか一方または両方の信頼度が非常に低く（▲）
、発生確率等の値は信頼性が低い。このため、今後の新しい知見により値が大きく変わる
可能性が高い。または、データの不足により最新活動時期が十分特定できていないために、現在の確率値を求めることができず、単に長期間の平均値を確率としている。

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