福岡県西方沖地震
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名称
気象庁は報道発表では「福岡県西方沖の地震」と呼称した[9]。福岡県および福岡市のほか、主要マスメディアでは朝日新聞、NHKが「福岡県西方沖地震」を使用している一方、西日本新聞[10][11]と読売新聞は「福岡沖地震」、毎日新聞は「福岡沖玄界地震」をそれぞれ使用している[12]。
地震のメカニズム
地震が発生したのは、2005年（平成17年）3月20日の日曜日、祝日・春分の日であり、3連休の中日だった。発生時刻は日本時間の10時53分40.3秒[4]、震源は福岡県北西沖（発生当時の震央地名は「福岡県西方沖」[注 1]）の北緯33度44.3分 東経130度10.5分 / 北緯33.7383度 東経130.1750度[4]、震源の深さは9キロ[4]。博多湾口に近い玄界灘の離島である玄界島（福岡市西区玄界島）から北西に約8キロ、糸島半島北端の西浦崎（福岡市西区西浦）から北北西に約9キロの地点にあたる。
気象庁によると地震の規模は、地震波の振幅に比例する気象庁マグニチュード(Mj)で7.0、断層破壊の規模に比例するモーメントマグニチュード(Mw)で6.7だった[15]。
地殻を構成する大陸プレート（ユーラシアプレートあるいはアムールプレート）内で発生した地震、いわゆる内陸地殻内地震である[16]。発震機構は東西方向に圧力軸を持つ横ずれ断層型で、断層面は地面に対して垂直であり、余震分布から北西-南東方向に延びる左横ずれ断層と考えられている[8][17]。
この地震を起こした震源断層は、政府の地震調査委員会により「福岡県北西沖の断層」と仮称されている。ただし、地震発生当時はこの断層の存在は知られていなかった[13]。
地震による震源断層のすべり量は資料により開きがあるが、気象研究所によると最大約1.7メートル[18]、西村らによると最大約1.9メートル[19][20]、浅野らによると最大約3メートル[20][21]などと推定されている。
福岡管区気象台の解析では、震源から約30キロ離れた福岡市早良区の地震計において、地震発生約7秒後の10時53分47秒に初期微動が始まり4秒後に主要動が到達、20秒程度続いた。これらから地震を引き起こした断層破壊の継続時間は十数秒間と推定され、この規模の地震としては比較的短かった[22]。
余震域は、志賀島付近を南東端としてそこから北西方向に約30キロにわたって分布した[17]。ただし北西端付近と南東端付近の2か所は断層の走行がやや屈曲している。また、メインの余震域の東側の少し離れたところ、海の中道付近には本震から時間を置いて1日後の3月21日から活動が活発化した小さな余震域がある。この小さな余震域は石堂-海の中道断層の位置と一致している[20]。
周辺における過去の地震と地質
福岡県北西沖の海域の地震活動はこれまで低調であり、前例となる地震活動の記録がほとんどなかった。地震以前に刊行された地質学の文献においても、別府島原地溝帯より北側の北部九州は比較的地質が安定しており「たまに小さな地震が起こるくらい」とする記述もみられた[23][24]。麻生渡福岡県知事（当時）も地震当日に「福岡は大地震がないと言われてきただけに、大きな衝撃だ」と語っている[25]。地震当日に会見を行った気象庁の山本雅博地震津波監視課長（当時）は「非常に珍しいところで起きた」とした一方、「百年単位では大規模地震の発生はなかったが、千年単位では繰り返していたのかもしれない」ともコメントしている[26]。
福岡市や糸島半島付近の陸地を見ても、過去最大の地震は1898年8月の糸島地震（M6.0, M5.8）[注 2]、次いで1929年8月の博多湾付近の地震（M5.1）、1930年2月の雷山付近の地震（M5.0）が知られているのみで、古文書によるものを含めてもM7級の地震は前例がなく、福岡市および糸島半島付近では有史以来最大の地震となった。またこの地震で、震度の記録が整備された1926年以降、福岡県内と佐賀県内でそれぞれ初めて震度5以上の揺れを観測した[8][26][27]。
また、やや範囲を広げて福岡県、佐賀県および長崎県壱岐地方を見ると、1700年の壱岐・対馬付近の地震（M7）や679年筑紫地震[注 3]（M6.5 - 7.5）などが知られており、この地震は約300年ぶりの規模となった[8]。それでも、北部九州の日本海側（玄界灘沿い）は日本の中でも相対的に地震活動が低く、時としてM7程度の地震が発生するものとされ、同じ北部九州でも豊後水道ではM7.5程度の地震の例があるのとは対照的である[16]。また九州地方で震度6弱以上を観測する地震としては、1997年5月の鹿児島県北西部地震[注 4]以来となった[28]。
この地震の震源域に既に知られている活断層はなかった。地震後の海底探査などでも、震源域付近の海底に活断層の証拠となる段差は発見されていない。横ずれ断層では段差が生じにくく、さらに海底であることが発見を難しくしていると考えられている。しかし震源域（余震域）から10キロほど北東には、この地震の余震分布と同じ北西-南東方向に延びる長さ数キロの海底活断層が2か所存在することが知られていた。また、福岡県北部には同じく北西-南東方向に延びる活断層が複数あり、福岡市中心部を縦断する警固断層もその1つである[13]。
特にこの地震の余震域はほぼ警固断層の延長線上にあり、地震後にその関連性が調査されることとなった。2007年の地震調査委員会の評価では、この地震の震源域は警固断層そのものではないと断定したが、「警固断層帯」として一括りにし、確率は低いが2つの断層が連動して地震を起こす可能性に含みを持たせている[13]。
余震
2005年6月末までの3か月あまりの間に、震度1以上の余震は375回発生している。最大震度別の内訳は震度5強が1回、震度4は7回、震度3が23回、震度2が118回、震度1が226回である。ただし、3月21日18時までは震度計がなかった玄界島の震度を反映していない。またマグニチュード（M）で見ると、同じ期間でM3以上の余震は265回発生しており、内訳はM3クラスが236回、M4クラスが24回、M5クラスが5回となっている[1][29]。
本震発生後、気象庁によると最大で震度5弱程度、ところによっては震度5強の余震が発生する可能性があるとして注意を呼びかけた[25]。24日には震度4程度の可能性に変更された[30]。
本震から丸1か月後の4月20日6時11分には、M5.8、最大震度5強の最大余震が発生した。発震機構は東西方向に圧力軸を持つ横ずれ断層型で、本震と同じ型である[31]。本震と同じ程度の強い揺れとなった地域もあり、この余震でも人的・物的被害が生じている。
本震からの時間経過とともに余震が減衰傾向にある中、余震域の南東側で特徴的な活動が発生した。余震域南東側の志賀島付近では本震後にまとまった余震活動が発生し、一時的に4月上旬から中旬にかけて地震が比較的少ない状態となったあと、4月20日にM5.8、震度5強の最大余震が発生する経過をたどった。一方、一連の余震域から10キロほど東側に離れた海の中道付近でも、本震翌日の3月21日からまとまった余震活動が発生したが、4月中旬から活動が低下している[29][31]。
| 日付 | 回数 | 最大震度 | 日付 | 回数 | 最大震度 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 計 | 玄界島のみ[注 5] 震度1以上を 観測した回数 |
計 | 玄界島のみ 震度1以上を 観測した回数 | |||||
| 3月20日 | 112 | ― | 3 | 4月10日 | 3 | 2 | 4 | |
| 3月21日 | 34 | (18時から)7 | 3 | 4月11日 | 1 | 1 | 1 | |
| 3月22日 | 26 | 14 | 4 | 4月12日 | 2 | 2 | 1 | |
| 3月23日 | 11 | 9 | 3 | 4月13日 | 2 | ― | 2 | |
| 3月24日 | 16 | 8 | 3 | 4月14日 | 2 | ― | 3 | |
| 3月25日 | 15 | 6 | 3 | 4月15日 | 1 | ― | 1 | |
| 3月26日 | 11 | 6 | 2 | 4月16日 | 2 | ― | 2 | |
| 3月27日 | 10 | 6 | 3 | 4月17日 | 0 | ― | ― | |
| 3月28日 | 8 | 3 | 2 | 4月18日 | 1 | ― | 2 | |
| 3月29日 | 2 | ― | 2 | 4月19日 | 0 | ― | ― | |
| 3月30日 | 0 | ― | ― | 4月20日 | 14 | 1 | 5強 | |
| 3月31日 | 4 | 4 | 2 | 4月21日 | 4 | 1 | 2 | |
| 4月1日 | 3 | ― | 4 | 4月22日 | 2 | ― | 1 | |
| 4月2日 | 3 | 2 | 1 | 4月23日 | 3 | 1 | 1 | |
| 4月3日 | 8 | 6 | 3 | 4月24日 | 2 | ― | 2 | |
| 4月4日 | 8 | 5 | 2 | 4月25日 | 1 | ― | 1 | |
| 4月5日 | 6 | 4 | 2 | 4月26日 | 1 | 1 | 1 | |
| 4月6日 | 4 | 1 | 3 | 4月27日 | 1 | 1 | 1 | |
| 4月7日 | 5 | 3 | 4 | 4月28日 | 2 | 1 | 2 | |
| 4月8日 | 3 | ― | 3 | 4月29日 | 0 | ― | ― | |
| 4月9日 | 1 | 1 | 2 | 4月30日 | 1 | 1 | 1 | |
| 発生日時 | 震央 | 座標 | 深さ | 規模Mj | 規模Mw | 最大震度 | 区別 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2005年3月20日10時53分40.3 | 福岡県北西沖 | 北緯33度44.3分 東経130度10.5分 / 北緯33.7383度 東経130.1750度 | 9km | 7.0 | 6.7 | 震度6弱 | 本震 |
| 2005年3月22日15時55分33.4 | 福岡県北西沖 | 北緯33度43.5分 東経130度10.6分 / 北緯33.7250度 東経130.1767度 | 11km | 5.4 | 5.1 | 震度4 | 余震 |
| 2005年4月10日20時34分37.8 | 福岡県北西沖 | 北緯33度40.1分 東経130度16.9分 / 北緯33.6683度 東経130.2817度 | 5km | 5.0 | 震度4 | 余震 | |
| 2005年4月20日6時11分26.8 | 福岡県北西沖 | 北緯33度40.6分 東経130度17.2分 / 北緯33.6767度 東経130.2867度 | 14km | 5.8 | 5.5 | 震度5強 | 余震 |
| 2005年4月20日9時9分42.9 | 福岡県北西沖 | 北緯33度40.7分 東経130度17.0分 / 北緯33.6783度 東経130.2833度 | 13km | 5.1 | 震度4 | 余震 | |
| 2005年5月2日1時23分57.6 | 福岡県福岡地方 | 北緯33度40.2分 東経130度19.2分 / 北緯33.6700度 東経130.3200度 | 11km | 5.0 | 震度4 | 余震 |
地殻変動
国土地理院はGPS観測を行っている電子基準点の位置について地震の前後で比較を行った。「福岡」（福岡市東区志賀島）で南西に約17センチ、「前原」（糸島市前原）で南に9センチ、「古賀」（古賀市）で西に6センチの変位をそれぞれ観測した[33]。また、三角点についても再測量を行い、玄界島で南に約38センチの変位を観測したのをはじめ、東区の一部を除いた福岡市と前原、志摩など震源域の南西側では、沿岸を中心に南に10センチ前後の変位を観測した。一方、新宮や相島など震源域の北東側では、西方向の変位を観測した[34]。
注釈
- ^ a b c 気象庁は2006年10月から国内の震央地名を変更しており、地震発生当時の「福岡県西方沖」は現在「福岡県北西沖」に変更されている[14]。
- ^ 糸島地震は群発性の地震で、8月10日にM6.0、8月12日にM5.8と大きな地震が立て続けに発生し、主に12日の地震により負傷者3名、糸島郡で家屋全壊7棟などの被害があった。震度は糸島半島で5から6相当だったと推定されている。
- ^ 久留米市の水縄断層で発生した可能性がある。
- ^ ただし、当時の気象庁の震度情報に提供されていなかった防災科学技術研究所強震観測網の観測であり、気象庁発表の最大震度は5強だった。
- ^ 玄界島には地震の後に震度計が設置された。3月21日18時までは玄界島の震度を含まず、3月21日18時からは含んでいる。
- ^ 神戸市では834galや743galを観測したのに対し、福岡市では中央区で277galを観測したに留まっている。
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