関東地震

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1923年大正関東地震（赤塗りの領域）と1703年元禄関東地震（赤点線内の領域）の想定震源域（地震調査委員会,2004)

関東地震（かんとうじしん）とは、相模トラフを震源とするプレート境界型地震（海溝型地震）である。関東大地震（かんとうだいじしん）とも呼称される。

狭義には「関東地震」[1]や「関東大地震」[2]は、大正12年（1923年）の関東大震災へと発展した地震を指すが、元禄16年（1703年）の地震も1923年の地震と同様に相模トラフに沿って海底に延びるプレート境界の地震と推定され、前者を大正関東地震、後者を元禄関東地震と称する[3][4][5]。またこれらは相模トラフ巨大地震とも総称される[6]。

概要

関東では相模湾のフィリピン海プレートと北アメリカプレートの境界（相模トラフ）を震源とする巨大地震が繰り返し生じていると考えられている[誰?]。有史以前の発生については不明で、歴史記録に残っている地震としては元禄16年（1703年）にマグニチュード8.1-8.2[7]の元禄関東地震、220年後の大正12年（1923年）にマグニチュード7.9の大正関東地震（関東大震災）が記録されている。

また、元禄地震と大正関東地震の間に発生した安政2年（1855年）の安政江戸地震（安政の大地震）は震源断層が特定されておらず[8]、関東地震には含めない。なお大竹(1980)は、この地震の震源域については関東地震の相模トラフより北側の内陸寄りと考えており、明治27年（1894年）の明治東京地震はさらに深い地震と考えている[9]（詳細は「南関東直下地震」参照）。

中世以前の関東地震と疑われる地震

南関東の古い歴史地震の記録は、天正18年（1590年）の小田原北条氏の滅亡と徳川家康の江戸入城を境にしてそれ以前は鎌倉時代を除くと極めて少ないため、相模トラフの巨大地震は史料から確証が得られていない[6]。しかし、878年（相模・武蔵地震）、1293年（鎌倉大地震）、1433年などにも大被害を伴う地震の記録があり相模トラフで発生した可能性が考えられ、それ以外にも未知の巨大地震が埋もれている可能性があるとされる[6]。1257年の地震も候補に挙げられている[3][10]。

  1. 弘仁9年7月（818年）- 『類聚国史』に記された関東諸国の地震を関東地震に含める場合もある[11][12][13]が、相模・武蔵・下総・常陸・上野・下野等国とされ上総と安房が記されていないこと、津波の被害の記述がないことなどの理由で萩原尊禮などはこの地震を内陸地震としている[14][15]。
  2. 元慶2年9月29日（878年10月28日）- 『日本三代実録』に記された関東諸国の地震（相模・武蔵地震）は、伊勢原断層の活動時期に合致するとする説と[16]、館山市の海岸で見出された900年頃と推定される津波堆積物から相模トラフのプレート境界地震とする説がある[17][18]。
  3. 正応6年4月13日（1293年5月20日）- 石橋(1991)は、鎌倉に大震災をもたらした永仁地震（鎌倉大地震）が相模トラフのプレート境界型巨大地震であった可能性を指摘している[19][20]。三浦半島の小網代湾では、この時期に対比される可能性のある津波堆積物が見出されている[21]。また、同時期の隆起による離水によって形成された岩井低地の浜堤列が見出されている[22][23]。
  4. 明応4年8月15日（1495年9月3日）- 『鎌倉大日記』に高徳院の大仏殿を流失させたと記録される、明応（関東）地震は、東海地震とされる1498年明応地震の誤記[24][25]、あるいは『梅花無尽蔵』の記録から文明18年（1486年）の時点で大仏は露座であったと記され、『鎌倉大日記』の記録は疑わしいとされてきた[26]。しかし、同日に京都でも地震の記録があり、石橋(1998)は相模トラフ巨大地震の検討候補としている[27]。金子(2012)は、伊東市の宇佐美遺跡で確認された津波堆積物が『鎌倉大日記』の記録に整合し、北条早雲が津波災害の混乱に乗じて小田原城を奪取した可能性が考えられるとしている[28]。

再来周期

この地震は地震に伴い隆起する特徴を持っていることから、海岸線に残された痕跡から発生周期の解析が試みられている[29]。

松田(1974)らは、元禄地震と大正地震は断層破壊部分が互いに相補的な関係にあるとし、房総半島南端における段丘に見られる地震時隆起量、沼面高度および平時の平均沈降速度から、元禄+大正型の巨大地震の周期を700-1200年程度と見積もった[30]。宍倉(2003)は、房総半島南岸の離水海岸地形から、波食棚の幅の広い元禄型の巨大地震は約2300年程度、大正型の地震は400年程度の再来間隔と見積もった[29]。

一方、石橋(1977)は、元禄地震は大正地震の断層破壊部分を含み相補的ではなく、また地震の間隔が海食作用が十分に行われない程度に短い場合は明瞭な平坦面が形成されない場合があるとして、200-300年程度の可能性もあり得るとした[3]。瀬野(1976)はプレートの相対運動と地震時断層滑り量から大正型地震の再来周期を220年前後と見積もり[31]、瀬野(1977)は房総南部の段丘の隆起量と地震時隆起量、地震直後の回復的変動量、地震間の沈降量を加味して大正型地震の再来周期を180 - 400年程度、元禄型地震は950 - 2500年程度と見積もった[32]。

藤原(2012)は関東地震が、878年相模・武蔵地震(元慶地震、M 7.4) 、1293年鎌倉大地震(永仁地震、M 7.0程度) 、1703年元禄地震（M 8.1）、1923年大正地震（M 7.9）で有るならば最短220年、最長415年とし[33]、瀬野徹三は元禄と大正の関東地震はほぼ最短の間隔で発生したと考えている[34]。ただし、上述の通り元禄関東地震以前の記録はほとんど残っていないため、正確な周期については不明である。大正関東地震の震源域の南端は神奈川県西部から野島崎付近までである要出典。一方、元禄関東地震の震源域には房総半島南東沖も含まれ、このような地震は約2000年周期で発生すると推定されている[誰?]。

この房総半島南東沖の震源域について約2000年より短い周期で繰り返し地震が発生してきた可能性があることが、産業技術総合研究所の海溝型地震履歴研究チームの調査により、2011年9月に日本地質学会で発表されている。房総半島南部沿岸の地質調査により従来の約2300年の周期と一致しない隆起痕が複数発見されたことによるもので、詳細な発生周期の解明には陸上だけでなく海底調査なども必要としている。地震の規模についてはM8級クラスの可能性がある。また、元禄関東地震については「大正型」の震源域に加えて、房総半島南東沖の「外房型」の震源域による連動型地震の可能性も指摘している[35][36][37]。

地震調査研究推進本部は、2004年時点では「相模トラフ沿いのM8程度の地震」として1703年、1923年の2地震から発生確率を評価していたが、2014年の同本部による「相模トラフ沿いの地震活動の長期評価（第二版）」では、「相模トラフ沿いのM8クラスの地震」の発生確率の評価として、1293年、1703年、1923年の3地震の発生年代を用いた場合と、参考扱いとしてこれらに意見の分かれる1495年の地震[28]を加えた4地震を用いた場合の30年以内の発生確率をBPT分布に従うと仮定して評価している[10]。房総半島南部ににある河岸段丘の沼面を形成するような元禄型関東地震は最大クラスをMw8.6（津波断層モデルではMw8.7）とし、その発生年代は藤原(1997-99)らによる研究[38][39]からB.C.5200年、B.C.3000年、B.C.1000年、1703年とし、平均発生間隔は2300年とされた[10]。

発生確率等の評価（地震調査委員会）
領域 様式 評価時点の30年以内の発生確率
2004年1月1日[40] 2014年1月1日[10]
大正型関東地震 プレート間地震 M7.9程度 ほぼ0 - 0.8% M7.9 - 8.6 ほぼ0 - 5%
元禄型関東地震 プレート間地震 M8.1程度 ほぼ0% ほぼ0%

他の地震・自然災害との関連

過去の関東地震やその可能性が指摘される地震を前後にしていくつかの巨大地震・噴火が発生している。1495年の地震が関東地震である可能性を唱えた金子(2013)らは、相模トラフと南海トラフで巨大地震が連動しているケースがあるとし[41]、石橋(2014)も、相模、南海の両トラフにおける巨大地震の繰り返しのリズムは独立だと思われるが、相模トラフ沿いの固着が外れたことが南海トラフ断層面へのフィリピン海プレートの最後の一押しとなる可能性があり、タイミングが合えば連鎖的になり得るとしている[42]。

元禄関東地震の4年後の1707年には、相模トラフと隣合う南海トラフ巨大地震である宝永地震とその直後に歴史上最後の富士山の噴火である宝永大噴火が起きている。安藤(1974)や[43]、茂木(1980)は[44]、1703年元禄地震によって南海トラフのカギが外れ、1707年宝永地震につながったとする説を唱えている。また、日本海溝付近における連動型地震とされる869年・貞観地震の9年後には前述の相模・武蔵地震（伊勢原断層、或いは相模トラフにおける地震とされる）が発生しており、さらにその9年後の887年には南海トラフの巨大地震の可能性が指摘される仁和地震も発生している。この他、南海トラフの巨大地震である1498年・明応地震の3年前には、南関東で起きていた可能性が指摘される前述の1495年の地震（震源域は相模トラフ、或いは文献の記述は明応地震と混同されているなど諸説あり、明応地震#明応4年8月15日の地震参照）もある[28][41]。

なお、関東地震に分類されない1855年の安政江戸地震においても、南海トラフ沿いで1年前に安政東海地震及び安政南海地震という連続した巨大地震が発生している。

元禄関東地震

詳細は 元禄地震 を参照

元禄16年11月23日（1703年12月31日）午前2時頃発生。規模は河角(1951)によればM8.2[7]、中央防災会議の首都直下地震モデル検討会による元禄関東地震断層モデルではMw8.5と推定されている[45]。

このタイプの地震は房総半島南方沖を震源域とし、笠原(1973)のモデルによれば、相模トラフに平行な逆断層として、1923年関東地震の震源域を含みさらに外洋に伸びていたと考えられている[46][47]。宍倉(2005)は、元禄タイプの地震は大正関東地震タイプの数回に1回の割合で連動し発生していると考えている[48]。

本地震の震度分布[49]は大正地震に大変類似し、相模湾以北の隆起・沈降の様子も類似している[3]が、今村(1931)は本地震において房総半島南部の隆起量がより大きいことを指摘しており[50]、また紀伊尾鷲や土佐など遠方に波及した津波や、外房における津波が特に著しく、外房沖への震源域の伸びに整合するとされる[6][51][52][53]。九十九里浜を襲った津波は遡上高3m程度（羽鳥の推定は5 - 6m）と推定されるが、射流となって3 - 4km程度内陸まで遡上し襲ったため3千人以上の犠牲者を出した[54]。

大正関東地震

地震の被害参照

テンプレート:地震

金森(1971)のモデルによれば、震源域は三浦半島の延長線方向の相模トラフに平行な右横ずれの低角逆断層とされる[55][56]。武村(1996)も、P波の初動分布による震源メカニズムは、金森(1971)が指摘する通りフィリピン海プレートの沈み込み方向から判断される北北東に34°傾斜する節面が断層面と考えられ、横ずれ成分を多く含むことを支持するとしている[57]。地震調査委員会は発生要因をフィリピン海プレートの沈み込みによって生じたプレート境界での北米プレートの跳ね返りとしている[40]。

前震

以下は本震発生以前の近い時期における関連が指摘される[誰?]地震の記録である。

  • 8年前
    • 大正4年（1915年）11月、東京で有感地震が過去最多の18回。
    • その後地震は沈静化。
    • 大森房吉・今村明恒両博士の関東大地震論争。
  • 1 - 2年前
    以下は共にフィリピン海プレート内部の地震[58]。
    • 大正10年（1921年） - 茨城県南部で地震（M7.0）。
    • 大正11年（1922年） - 浦賀水道で地震（M6.8）、25人が死傷。
  • 2 - 3ヶ月前
    • 大正12年（1923年）5 - 6月、茨城県東方で200-300回の群発地震（有感地震は水戸73回、銚子64回、東京17回）[59]。

本震

東京本郷の東京帝国大学地震教室で観測された本震の東西方向の波形。大きな揺れのため針は振り切れてしまっている[60]。

大正12年（1923年）9月1日午前11時58分32秒に関東地方南部を震源として発生した地震である[61]。この地震の震央の位置は研究者によって見解が異なっている。おもな説は、

  • 相模湾のほぼ中央部を震央とする説
  • 相模湾の北部を震央とする説
  • 山梨県の河口湖付近の東1里(4km)余を震央とする説(Hirano[1924])[69]、
  • 神奈川県西部を震央とする説
    • 金森博雄、宮村摂三[1970]の北緯35.4度±15km、東経139.2度±15km[61]、
    • 浜田信生[1986]の北緯35度20.8±1.8分、東経139度8.9±1.4分[70]、などがある。また、震源の深さは金森と宮村によれば0-10kmとされているが[61]、浜田(1986)は震源断層が出現しなかった事から10km以浅は考えに難く25kmとしている[70]。

当時の地震学者である石本巳四雄は東京本郷の加速度を300gal程度であったと推定している。また、東京横浜の山の手での卓越周期は0.3秒であったと述べている[71]。この揺れは約9000km離れたウイーンのオーストリア気象庁でも観測され[55]、同庁が世界にいち早く関東地震の発生を報じたとされている[72]。

地震の多元性

今村(1929)は、地震波の記録から本地震は3つの異なる発震点から始まった多元地震であるとし、第一元は相模湾中央、第二元は丹沢山地方面、第三元は再び相模湾の小田原沖に戻ったとした[73]。また、陸地測量部による精密測量の結果から、断層線の西部は南下り、東部は北下りであり、非局部大地震に伴う地形変動とした[73]。

北アメリカプレートとフィリピン海プレートがずれ始めたのち破壊は40秒から50秒かけて放射状に広がり、北は現在の川崎市の地下35km、南は現在の館山市の地下5km、東は房総半島端にまで広がり全体で長さ130km、幅70kmの岩盤（断層）が平均で2.1mずれた（金森(1971)の断層モデル）[55]。

武村ら(1995)は、今村式2倍強震計の解析や体験談[74]から、特に強い揺れを生んだのは破壊開始から数秒後に起きた小田原 - 秦野の直下での岩盤破壊（第1イベント/第一震）と、その約10 - 15秒後に始まった三浦半島の直下の破壊（第2イベント//第二震）であり多重震源地震[75]としている。震源に近い地域では地震計の針が振り切れたため正確な揺れの様子は不明であるが[76]、体験談から大方の揺れの様子が分かっている[75][74]。第1イベントに近い小田原では揺れ始めてすぐに上下水平の強い揺れが襲い10 - 20秒間位やや弱まった後、再び強い水平動が襲ってきた。第2イベントに近い鎌倉や藤沢では最初の揺れはやや弱かったが、暫くして強い揺れが襲ってきたという[75][74]。東京でも、例えば中央気象台の地震掛であった中村左衛門太郎の体験談では主要動の途中で振動方向が南北から東西に変化したという[75]。これら2つのイベントが組み合わさっていることから、「双子の地震」や「2つの地震の組み合わせ」などと呼ばれることもある[75][77]。

各地の震度

関東地震の震度分布

中央気象台（現・気象庁）による観測では最大震度は東京などで震度6であったが[78]当時は震度7の階級は設定されておらず、被害状況から、小田原など相模湾岸および房総半島南部で震度7に達したと推定されている[注 1]。また東京においても、砂町や羽田などの東京湾沿岸や三河島など内陸で震度7に達したと推定されている[79][80]。

震度 観測所
(7) （小田原）
6 熊谷・布良（富崎）・東京・横須賀・甲府
5 宇都宮・銚子・長野・飯田・沼津・浜松・宮津
4 福島・水戸・筑波山・足尾・前橋・松本・伏木・福井・名古屋・彦根・大阪・堺・徳島
3 石巻・八丈島・高田・新潟・金沢・高山・津・八木（橿原）・和歌山・松山・熊本
2 函館・秋田・山形・京都・豊岡・岡山・広島
1 潮岬・浜田・多度津

規模

河角廣により本地震のマグニチュードは7.9と推定されたが[7]、その根拠は東京の震度を6とし、震央距離を100kmと仮定したものと思われている[81]。坪井(1964)も7.9が妥当としているが[82]、日本国外の地震波形を用いて解析するとM8以上となる傾向があり[2]、M8.2[83]、M8.3[84][85]、表面波マグニチュードMs8.2[61]などが報告されている。

武村雅之、池浦友則、野澤貴(1999-2000)は、秋田、仙台、長崎など7箇所の今村式強震計の記録データを元に、Mテンプレート:sub = 8.1±0.2 と推定した。但し、従来から用いられている M 7.9 は決定精度誤差の範疇であり妥当であるとしている[86]。この結果は、当時の観測記録で振り切れていない完全な記録をもとに評価したものであり、中央防災会議の災害教訓の継承に関する専門調査会における平成18年7月の報告書（1923 関東大震災報告書─第1編─）に掲載されている[87]。

金森博雄(1977)はモーメントマグニチュードをMw7.9とし[61][88]、行谷(2011)らはMw8.0と推定している[89]。中央防災会議の首都直下地震モデル検討会による大正関東地震断層モデルではMw8.2と見積もられており、同検討会はこのモデルの方が地殻変動や津波の高さの再現性が良いとしている[45]。

津波

関東地震の原因とされるフィリピン海プレートの沈み込みによって生じたプレート境界の跳ね返りによって[40]、津波が発生した。地震の数分後、太平洋沿岸地域から伊豆諸島にかけて津波が襲った。

  • 熱海では地震後5 - 6分で引波となり間もなく第1波が襲来し、さらに5 - 6分して第2波は7 - 8m、局地的に高さ12m（40尺）に及び家屋流失 162戸[90]、死者行方不明92名[90]の被害が発生した[91]。また、海岸から200m内陸まで、地盤高7mまでが浸水したとされている[90]。
  • 初島 地盤が隆起し集落内に津波は侵入しなかった。津波の高さは漁港付近で1.8m程度、島の西側で3m程度[90]。
  • 伊東では波高9mとなり海岸から浜海道までの集落はほとんど流失、宇佐美村でも111戸が流失した。下田町では波高2.5m、湾外では4m程度であった[92][93]。
  • 鎌倉 地震直後に2 - 300m潮が引き、10分程で第1波が襲来し第2波が最大で、材木座付近で波高5 - 6mに達した[94]。
  • 房総半島 伊豆程の津波とはならず概ね2m程度（6 - 7尺程度）と3m（10尺）超える所は少なかったが、相浜で高さ9m（30尺）の津波を記録し63戸が流失した。館山測候所付近では、先ず引波が200m余（2町余）、水深約9m（30尺）に及び、来襲した津波の高さは1.8m（6尺）程度であった[91]。
  • 外房沿岸 元禄津波で甚大な被害となったのとは対照的で、元禄津波は波高7m前後で10mに達した所もあるの対し、大正津波は2m前後であった[52]。
  • 東京湾内 検潮所の記録では、深川、芝浦、千葉で両振幅1m程度であり[95]、内房沿岸では東京湾内に向かって元禄津波よりも急速に減衰している[52]。

地盤の隆起・沈降

地震によって北米プレートがフィリピン海プレートに乗り上げる形で跳ね返り要出典、房総半島南部で隆起、丹沢山地など内陸部で沈降した。 この沈降により丹沢山地では土石流が発生した。元禄地震でも同様の地殻変動と思われる記録があり、また房総半島南部には大正関東地震、元禄地震およびそれ以前の地震の際に隆起したと見られる海岸段丘が発達し、元禄地震による段丘は特に段差が大きい[48]。房総半島のうち震源に近い南部地域や相模湾に接する三浦半島全域、相模湾北岸（現在の江ノ島がその例である）などで地盤の隆起が確認され、東京府南葛飾郡地域では地盤の沈降が確認された。隆起や沈降量は、陸地測量部および海軍水路部による測量結果から推定された[96][97][98][99]。

隆起・沈降量は以下の通り:

地域 隆起・沈降 隆起・沈降量
九重村 隆起 1.81m
北条町 隆起 1.57m
大磯 隆起 1.81m
茅ヶ崎 隆起 1.4m
初島 隆起 1.8m
旧平井村 沈降 0.38m
砂町 沈降 0.27m
亀戸 沈降 0.24m

余震

脚注

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注釈

  1. ↑ 東大教授 纐纈一起によれば、震度7の地域は、神奈川県南部の広い地域、東京都東部、千葉県南部の各地域に存在し、面積は阪神淡路大震災の数倍になる。
  2. ↑ 気象庁の記録では、12:01に伊豆大島近海でM6.5の余震が発生したとされている。 () 気象庁震度データベース検索 気象庁 [ arch. ] 2012-05-17
  3. ↑ 気象庁の記録では、12:03に相模湾でM7.3の余震が発生したとされている。 () 気象庁震度データベース検索 気象庁 [ arch. ] 2012-05-17

出典

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  2. ↑ 2.0 2.1 宇佐美龍夫『最新版 日本被害地震総覧』 p272.
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  4. ↑ 寒川旭『地震の日本史 -大地は何を語るのか-』 p137, p213.
  5. ↑ 福和伸夫 () 福和伸夫 繰り返しやってくる巨大地震 HTML [ arch. ] 2008-08-01
  6. ↑ 6.0 6.1 6.2 6.3 石橋克彦 『大地動乱の時代 -地震学者は警告する-』 岩波新書、1994年, pp125-129.
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  9. ↑ 大竹政和(1980): 関東・東海地域のテクトニクスの統一モデルと南関東直下の地震の発生メカニズム, 防災科学技術, 41, 1-7.
  10. ↑ 10.0 10.1 10.2 10.3 地震調査研究推進本部(2014) 相模トラフ沿いの地震活動の長期評価（第二版）について
  11. ↑ 今村明恒(1929): 關東並に近畿地方に於ける地震活動の循環と大震前の諸現象とに就いて, 地震 第1輯, Vol.1, No.1, 4-16.
  12. ↑ 『地学事典』「関東大地震」（地学団体研究会編、平成8年（1996年） 平凡社発行、ISBN 4-582-11506-3）
  13. ↑ 山口勝 () 山口勝 『なゐふるNo.57』 PDF 「関東地震と諸磯の隆起海岸」 日本地震学会 6ページ [ arch. ] 2008-10-29
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  15. ↑ 早川由紀夫ほか () 早川由紀夫ほか 『類聚国史』に書かれた818年の地震被害と赤城山の南斜面に残る9世紀の地変跡 PDF 1ページ [ arch. ] 2008-10-29
  16. ↑ 松田時彦(1988): 伊勢原断層（神奈川県）の試錐による地下調査－過去約7000年間の堆積環境と元慶2年地震の変位－ 東京大学地震研究所 地震研究所彙報. 第63号第2冊,pp. 145-182.
  17. ↑ 藤原治ほか(2010): 千葉県館山市の海浜堆積物に見られる9世紀以降の津波（？）イベント堆積物 第26回歴史地震研究会, 講演要旨集PDF 
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関連項目

外部リンク

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