日本文部科學省
文部科學省作為地震調查研究推進本部(以下簡稱地震本部)的事業局,在圓滿推進地震本部的各項審議和活動的同時,還把減輕地震、海嘯災害作為目標,從事配備海底觀測網、南海海槽和日本海等海域的調查、全國主要活斷層調查等各種關于地震的調查研究。這里介紹的是文部省2013年度將實施的主要規劃。
今后30年內在南海海槽發生地震的概率很高。去年8月,中央防災會議公布了在南海海槽有可能發生的最大級別災害的災害預測,以便進一步強化相關區域的防災減災對策。
在該計劃中,對調查觀測數據不足的南海海槽的海溝軸附近,和尚未充分了解其地震發生特點的西南各島海溝周圍,將進行詳細的構造調查,包括地下構造調查和歷史資料的調查等。在此基礎上,實施地震和海嘯的模擬研究,其結果將用于地震本部開展的地震長期評估。
在區域防災減災研究方面,計劃實施以調查結果為依據的地震、海嘯災害預測,以及以此為基礎的抗災城市規劃和避難行動對策等方面的研究(圖1,2)。

圖1 南海海槽的災害預測震源區
在日本海東部邊緣,錯綜復雜地集中著活斷層。在以往對應變集中地區進行重點調查觀測的項目中(2007—2012年),已經進行了構建地震發生模式的調查觀測。但這種觀測在北陸近海或北海道近海還未實施,日本海西部還處于幾乎沒有實施調查觀測的狀態。在東日本大地震以后,日本海一側的地方自治體積極開展了地震、海嘯的預設研究,但目前這方面研究所需的觀測調查數據還不夠充分。
在該計劃中,將開展查明板塊構造所需的調查、構筑震源斷層模式或海嘯波源模式、實施強震動、海嘯的模擬等(圖3)。還有,由于在南海海槽和千島海溝附近的海溝型特大地震發生前后,發現在以往的弧后區(圖4)發生了內陸或沿岸地震的情況,所以,計劃開展與海溝型地震和內陸沿岸地震相關的研究。這些研究結果將對地震本部的長期評估或地方自治體開展的地震、海嘯預設研究發揮作用。

圖2 地震防災研究戰略計劃概要圖

圖3 即將實施的觀測區域和海陸綜合探查測線

圖4 海溝型地震和內陸地震的關系
針對今后可能發生的首都直下型地震或南海海槽特大地震等引發的城市災害,將開展減輕城市災害和早期恢復方面的研究。例如對首都圈直下型地震后可能會發生的嚴重災害進行預測,對首都圈地震發生過程或災害預測進行模擬等等,開展地震危害和危害程度預測方面的研究。還有,鑒于首都直下型地震中很多建筑物可能會損壞,為了能實現早期恢復或使業務繼續,需要開發建筑物完好度監測系統等,開展建筑物、城市機能維持和恢復方面的調查研究。在人口或建筑物集中的城市地區,基于人們應對公共災害的局限性,更重要的是應提高每個人應對災害的能力。所以,要研究提高地方自治體負責人的災害應對能力、普通市民防災教育所需的訓練和研修計劃等,開展提高應對城市災害能力策略方法方面的調查研究。
東北地方太平洋近海(日本海溝沿岸)今后也會發生規模較大的地震和海嘯,遭受強烈晃動和大海嘯的襲擊。所以,為了應對這些災害,以地震、海嘯的早期檢測和地震發生機制的深入研究為目標,將在從北海道近海到房總近海的日本海溝沿岸,布設150個觀測點、長度約5 600 km的電纜式觀測網(地震計、水壓計),爭取在2015年開始使用(圖5)。2012年已進行了觀測線路的前期調查和觀測儀器的研制。2013年將依次開始實施在各海域海底的布設工程,屆時將可實時獲取配備完畢海域的觀測數據。觀測數據被送往氣象廳等相關機構,為提供迅速準確的災情信息發揮作用;同時,將用于地震本部的地震、海嘯的未來預測(長期評估)。由此,將為建設能確保受災地居民等穩定安全或在恢復過程中具有極強抗災能力的城市作 出貢獻。

圖5 日本海溝海底地震海嘯觀測網(規劃圖)
為了迅速應對緊迫感高且會造成巨大災害的南海海槽大規模海溝型地震和海嘯,將繼續在東南海、南海地震的預測震源區,配備帶有地震計或水壓計等多路傳感器的能夠實時觀測的地震、海嘯觀測監視系統(圖6)。東南海域的系統(DONETⅠ)已于2011年開始正式使用,觀測數據送往氣象廳等機構用于海嘯警報等。南海海域系統(DONET Ⅱ)2012年已完成觀測線路的前期調查和觀測儀器的研制,2013年將完成基礎電纜的鋪設工程,預計2015年能正式使用。

圖6 地震、海嘯觀測監視系統(規劃圖)

圖7 “主要活斷層帶”、“短活斷層”和“沿岸海域活斷層”圖。(注:不是2013年度要進行調查的活斷層)
迄今為止,為了在文部省、地震本部開
展活斷層的長期評估和強震動評估工作,已相繼在全國將110個發生大地震(地表長度20 km以上,M7以上)概率較大的陸域斷層確定為“主要活斷層帶”,并開展了調查。今后將對這些斷層中具有較大社會影響地區的活斷層和評估精度不夠的活斷層進行重點調查和補充調查。近年來,由于在主要活斷層帶以外的短活斷層或沿岸部分的活斷層發生了災害性地震,所以,計劃在地表長度短的“短活斷層”和“沿岸部分活斷層”也開展調查。這些成果將相繼在地震本部的活斷層長期評估和強震動評估等方面發揮作用(圖7)。

圖8 海底地震、海嘯觀測網的配備概要圖

圖9 地震調查研究推進本部的相關項目概要圖
關于內陸活斷層,是以全國為統一標準確定的,現已發行了目錄化的《新編日本活斷層》(1991),地震本部進行的活斷層長期評估是以該目錄中確定的活斷層為對象的,但這個目錄沒有關于海域的活斷層。海域斷層發生地震是海嘯的主要誘因,所以,地震本部為了今后要開展的海嘯評估計劃和地方自治體的海嘯預測等研究,必須掌握海域斷層的信息(斷層的長度、形狀等)。目前,各個機構通過很多調查,制作了海域的斷層圖,但精度或解釋各有千秋,沒能制作一元化的目錄。為此,在本計劃中要收集各機構的數據等信息,利用最新技術進行綜合分析,從而提取統一標準基礎上的斷層。將提取的斷層模式化,最終建立海域斷層數據庫。該數據將用于地震本部的海嘯評估或地方自治體的海嘯預設等研究;同時,還將為沿岸區域的企業選址規劃或現有建筑物設計方面提供有用的信息。