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2021年福島県沖地震——10年後に届いた余震
ENJAES

2021年2月13日(土)午後11時7分、東北地方の灯が消えた。福島沖の海底でM7.3の地震が発生した——震源が深かったため最悪の被害は免れたが、それでも95万世帯が停電し、高速道路の跨道橋にひびが入り、オフィスビルの窓が割れ、東北新幹線は10日間にわたって運休を余儀なくされた。

福島・宮城の人々にとって、その感覚は忘れられないものだった。深い沖合地震特有の、ゆっくりとした大きなうねり。自動点灯する非常灯。スマートフォンの緊急速報が鳴り出す前の静寂。多くの人がその感覚を知っていた——ちょうど10年前、大地が4分半にわたって揺れ続け、海が街ごと飲み込んだあの日を。

2021年の地震は新たな出来事ではなかった。地震学者たちはこれを、2011年3月11日の東北地方太平洋沖地震の「余震」と分類した。10年の時を経て届いた揺れだった。

2021年福島県沖地震の被害
2011年の東北津波は福島県いわき市に壊滅的な被害をもたらした。10年後、同じ断層が同じ海岸にM7.3の余震を届けた——95万世帯が停電し、まだ癒えていない傷が再び開いた。

10年では足りない

「余震」という言葉は、何か短命なものを連想させる——本震の後に続き、すぐに収まる揺れ、というイメージだ。通常の地震であれば、おおむねそれが正しい。M6.0クラスの地震の余震は数週間から数ヶ月続くこともあるが、徐々に減衰し、1〜2年以内には感知できなくなる。

超巨大地震は、全く異なる時間スケールで動く。断層が数百キロにわたって破壊する——2011年東北地震のように、日本海溝の500キロ区間が一気に裂けた場合——周囲の広大な地殻に応力が再配分される。その再配分された応力は、すぐには均等に解放されない。弱点を探し、隣接する断層区間に荷重をかけ、そして数ヶ月ではなく数十年にわたって余震を生み出し続ける——これが大森公式と呼ばれる数理的減衰曲線だ。1894年にこれを記述した日本の地震学者、大森房吉にちなんで名付けられた。

2011年の東北地震はM9.1だった。大森公式によれば、統計的に有意な余震は50〜100年間続くと予測された。2021年の地震は、地震学者が「同震間隙」と呼ぶ領域——2011年に完全には破壊されず、それ以来ひずみを蓄積し続けていた断層区間——で発生した。その区間がついに滑ったとき、結果は単体で見れば十分「大地震」と呼べるM7.3だった。

10 本震から余震まで
の年数
95万 停電した
世帯数
¥138億 被害額
(約12億ドル)

これは日本に限った話ではない。1960年のバルディビア地震——記録上最大のM9.5、チリ——は1970年代以降も余震が続いた。1964年のアラスカ地震は数十年にわたって余震活動が計測された。断層が何千発もの核兵器に相当するエネルギーを解放した後、周囲の地殻がすぐに落ち着くことはない。

原子力という問い

2021年の地震が福島第一原子力発電所の近くで発生したことで、すべての速報に暗黙の問いが伴った。原子炉1号機と3号機で冷却水が漏洩し、水位が30〜70センチ低下した後、安定した。当局は、漏洩した水は原子炉建屋内に封じ込められており、環境への流出は確認されていないと発表した。発電所の放射線量に変化はなかった。

この結果は偶然ではない。2011年以降の10年間で、東京電力と規制当局は福島第一サイトに大規模な改修を施していた。洪水に強化されたバックアップ電源、追加冷却設備、そして2021年時点で高所の貯蔵プールから多くの使用済み燃料を移設していた廃炉プログラム。2021年の地震に直面した原子炉は、2011年の津波が圧倒したものとは大きく異なっていた。

2021年において最も重要だったのは、脅威の性質の違いだ。2011年の災害を引き起こしたのは揺れではなかった——日本の原子力発電所は激しい地動に耐えられるよう設計されている。原因は、電力喪失後に冷却システムを維持するバックアップ発電機を破壊した津波だった。2021年の地震は津波を発生させなかった。海岸は揺れたが、浸水しなかった。波がなければ、2011年のメルトダウンにつながった連鎖は繰り返せない。

2011年の福島の事故は津波の問題であり、揺れの問題ではなかった。日本の原子力発電所はM9.1の地動を生き延びた。メルトダウンを招いたのは波——そしてそれが破壊したバックアップ発電機——だった。2021年には波は来なかった。

被害が示したもの

3人が死亡した。186人が負傷した。日本の地震史の厳しい統計で見れば、夜間——人々が眠り、咄嗟に行動しにくい——に人口密集の沿岸地域を襲ったM7.3の地震としては、驚くほど少ない数字だった。

被害を受けた1万9758棟のうち、大多数はすでに2011年地震でダメージを受けた構造物だった。10年間の補修と復興が東北の住宅ストックの多くを再建していたが、最も古く、耐震改修が遅れた建物——特に農村部——は疲労損傷を蓄積しており、2021年の揺れがその限界を超えた。被害を調査した技術者たちは、新しく建てられた建物の性能は良好だったと指摘した。破損は、本来であれば2011年以降に建て替えまたは補強されるべきだった建物に集中していた。

高速道路の跨道橋にひびが入った。常磐自動車道の一部区間は点検のため閉鎖を余儀なくされた。東北新幹線は10日間運休し、技術者たちが600キロにわたる軌道・路盤・トンネルを点検した——この作業は、大震災2度分の荷重にさらされたインフラ全体にわたる軽微な問題を明らかにした。

2021年の震源は浪江町の北東約70キロ沖——2011年東北地震の破壊域と同じ海域にある、本震で完全には滑らなかった断層区間内に位置する。

2011年の長い影

日本は2011年から2021年の10年間を、近代史上最大規模の平時復興事業に費やした。政府は東北復興計画に約32兆円——約2,900億ドル——を投じた。最も被害を受けた海岸沿いには高さ最大15メートルの防潮堤、津波浸水域より高い場所への住宅地の移転、公共建築物の耐震強化、そして世界最大規模の地震早期警戒インフラの整備。

気象庁が運営する緊急地震速報は、2021年の地震のP波を検知し、S波が到達する数秒前にスマートフォン・テレビ・公共放送システムへ警報を発した。震源44キロ、M7.3の地震では、その数秒が命取りになる。警報を受け取った人は、揺れがピークに達する前にテーブルの下に潜り、窓から離れ、またはドア枠で体を支える時間があった。システムは設計通りに機能した。

2021年の地震がより不快な形で示したのは、いかなる復興プログラムも災害の長い尾を完全には勘定に入れられないということだ。2021年に最も被害を受けた建物は、2011年に既に被害を受けていた建物だった。破損したインフラ——高速道路の一部、路盤区間——は2011年以降に補修されていたが、交換はされていなかった。10年間の通常使用と、本震から蓄積されたマイクロクラックが重なり、2021年の揺れは点検が見落としていた弱点を見つけ出した。

これが大地震の後に繰り返されるパターンだ。地震そのものは始まりに過ぎない。余震系列は周辺地域にリスクを再配分し、それが数年から数十年続く。本震で弱体化したインフラは、繰り返す小さな揺れによって徐々に破損する。そしてある災害から再建中のコミュニティが、復旧が完了する前にまた揺らされる。

東北にとって、2021年の地震はM9.1からの復興が年単位ではなく世代単位で測られるものだということを改めて告げた。2011年に動いた断層はまだ落ち着いていない。余震は続く——予測可能なスケジュールではなく、大森公式と、観測史上最大級の地震のひとつが引き起こした応力再配分の物理が保証する統計的確実性として。

福島・宮城の人々はそれを知っている。2月の土曜日の夜、暗闇の中で、10年前の最後の揺れから10年後の今、再びそれを感じた。

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