東大地震研・IFREE・東工大・防災科研－地球シミュレータセンター H20年度共同研究プロジェクト日本地球惑星科学連合 2010大会３次元不均質場での波動伝播と強震動シミュレーション南海・東南海・東海地震の連動発生による強震動と津波ー南海トラフ地震の“最悪シナリオ”ー研究代表者：古村孝志（東京大学地震研究所）古村孝志・前田拓人・今井健太郎*1,2 *1東京大学大学院情報学環総合防災情報研究センター *2東京大学地震研究所南海トラフ地震の“最悪シナリオ” ①宝永地震と慶長地震 ②慶長地震のメカニズム 1707年宝永地震津波高南海トラフの１６０５年慶長地震と大津波 1707年宝永地震津波高 1605年慶長地震津波高（暫定）注意：データが限定、宝永と直接比較困難【八丈島】・慶長地震：１０～２０ｍ（死者３７名）・宝永地震：４ｍ南海トラフ地震と１６０５年慶長地震（２）震度、その他 1605年慶長地震震度 ★慶長地震の特色・宝永と同程度以上の津波・他の地震随伴現象なし・典型的な“津波地震” cf. 1856年明治三陸地震宝永地震 1707年宝永地震震度津波地震動鹿児島～千葉で数メール以上慶長地震・宝永と同程度・八丈島10 ～20m ・最大震度６以上・最大震度４程度・九州～東北有感京都で無感地殻変動あり・高知2m沈降なし井戸変化ありなし１６０５年慶長地震のメカニズム：海溝軸の浅部滑り？ Seno (2002) GRL“Tsunami earthquakes as transient phenomena” 海溝軸付近の急激な摩擦変化による滑り発生図： JAMSTEC（分岐断層ってなに）より引用石橋(1983) 地震学会予稿「低角のプレート境界メガスラスト浅部のゆっくり滑り」安藤 (2006) 名古屋大防災アカデミー講演録「慶長地震は海溝軸付近の浅部が滑った」１６０５年慶長地震地震動シミュレーション（１） ■ 震源モデル 1707年宝永地震アスペリティモデル（中央防災会議による） (a) 1707年宝永地震震源モデル（M8.4） ■地震動シミュレーション格子間隔：3000*1500*640 (0.4*0.4*0.2 km）最大周波数： f < 1Hz 並列計算： 256CPU (ES2) (b) 慶長地震モデル（75km海溝側に移動） 75 km １６０５年慶長地震地震動シミュレーション（２） (a) 宝永地震モデル京都京都（加速度波形） (a) 宝永地震モデル 200 cm/s/s (b) 慶長地震モデル（75km海溝側に移動）京都 (b) 慶長地震モデル KYT012 EW-comp. Time [s] 震源距離が75km 大  京都の加速度は４割以下に低下１６０５年慶長地震：地殻変動シミュレーション（１）沈降地震地殻変動 (a) 宝永地震モデル隆起 (b) 慶長地震モデル上下変動上下変動沈降高知高知沈降断層幅：W 隆起 ■ 隆起と沈降沈降：高知（-2m）隆起：足摺岬（+25cm）、室戸岬（+50cm） 0.25W +20km 隆起 ■隆起と沈降陸域では隆起、沈降なし１６０５年慶長地震津波シミュレーション（１）津波波形（宝永／慶長モデル） ★海溝軸の浅部滑りによる津波・最大津波高は深部滑りと同等・地震10～30分後に突然津波が到来（地震直後の海面変化なし）最大津波高（宝永／慶長モデル） A B B A １６０５年慶長地震：地殻変動シミュレーション（２）膨張水位の低下地表の膨張・収縮（体積歪み） (a) 宝永地震モデル (b) 慶長地震モデル体積歪み体積歪み道後温泉断層幅：W 膨張膨張収縮 ■ 地盤の膨張と収縮地下水位低下、井戸涸れの可能性大（地震後） 0.25W +20km 収縮 ■ 地盤の膨張と収縮井戸の変化なし南海トラフ地震の最悪シナリオーまとめと課題（１）ー慶長地震の発生メカニズム古村孝志・前田拓人・今井健太郎 ① 海溝付近の浅部滑りの可能性（１）浅部断層滑りの特性・高速破壊 or ゆっくり滑り？（２）島嶼（八丈島）への大津波・東海セグメント：駿河湾ゼニス海嶺（相田, 1981；BERI) 八丈島（10～20m）図：JAMSTEC 本研究は、H21年度文科省委託研究「東海・東南海・南海地震連動性評価研究」により行われました。南海トラフ地震の最悪シナリオーまとめと課題（２）ー慶長地震の発生メカニズム古村孝志・前田拓人・今井健太郎 ② 南海トラフ地震サイクルと慶長地震サイクル？（１）発生間隔・予測可能性・通常の南海トラフ地震（100～150年）とは別のサイクル・慶長地震（1605年）以外にも起きていた？（２）津波防災への対応・津波観測（地震観測ではない）に基づく津波予測 1498 本研究は、H21年度文科省委託研究「東海・東南海・南海地震連動性評価研究」により行われました。 1498 ? 通常の南海地震サイクル慶長タイプの地震南海トラフ地震と、１７０７年宝永地震の震源モデル津波高震度図は、中央防災会議の資料による宝永地震震源モデル② 宝永地震震源モデル① Ando (1975) M8.4 相田 (1981) M8.4 南海トラフ地震と１６０５年慶長地震（１）津波被害高知の津波波高（高知大岡村先生による）【八丈島】・慶長地震１０～２０ｍ、３７名死亡・宝永地震４ｍ１６０５年慶長地震のメカニズム：海溝軸の浅部滑り？安藤 (2006) 名古屋大防災アカデミー講演録「慶長地震は海溝軸付近の浅部が滑った」石橋(1983) 地震学会予稿「低角のプレート境界メガスラスト浅部のゆっくり滑り」プレート固着域南海地震震源域 Seno (2002) GRL Nakanishi et al. (2002) Kodaira et al. (2000) 解釈・・・・・・・・・・・・・・・・