海上保安庁海洋情報部

１． はじめに

　GNSS – 音響測距結合方式による海底地殻変動観測は、海溝型地震の震源域直上の海底の動きを直接測定するための観測です。この観測は、地震調査研究推進本部の調査観測計画において準基盤的観測として位置付けられており、陸域における観測では詳細を捉えることのできないプレート境界の固着分布を明らかにするための有効な手段として期待されています。
　海上保安庁は、調査観測計画に基づき、日本海溝や南海トラフ沿いに観測点を展開し、継続的な観測を実施してきました。これまでに、日本海溝沿いの観測点では、2011年の東北地方太平洋沖地震発生前から地震後にかけての海底の地殻変動を測定するなど、貴重な成果が得られています。
　南海トラフでは、2000年代のはじめに御前崎から室戸岬にかけての沖合に観測点を6点設置し、観測を実施してきました。東北地方太平洋沖地震後には、将来の発生が懸念される南海トラフの巨大地震に備えるために、観測点を増設し観測体制を強化しました。
　現在は、南海トラフにおける最大クラスの地震の想定震源域全体をカバーするように静岡県沖から宮崎県沖にかけての15か所で観測を実施しています。

２． 南海トラフ地震想定震源域における成果

　本観測は、観測の度に測量船が現場に赴いてデータを取得する必要があるため、1観測点あたり年に2－3回程度しか観測できません。そのため、海底の変動速度を精度よく求めるためには、数年にわたる観測データの蓄積が必要となります。
　今回我々は、東北地方太平洋沖地震後から2015年6月までの約4年分のデータから、南海トラフの想定震源域内における、海底の変動速度の詳細な分布を捉えることに成功しました（図）。
　静岡沖や四国沖では、海底の変動速度がフィリピン海プレートの沈み込み速度と同程度となっており、その地下におけるプレート境界の固着が強いことを示唆するような結果が得られました。一方、熊野灘や紀伊水道、日向灘の付近では相対的に小さい速度となっており、場所によって速度に違いがあることが明らかになりました。このような速度の不均質な分布は、プレート境界の固着状態が場所によって異なることの証拠であると考えられます。
　こうした固着分布の不均質性は、これまでの陸上の観測データのみの推定では捉えきれていなかったことであり、今回の成果は今後の南海トラフ地震の長期評価等にとって、貴重なデータとなることが期待されます。

３． 今後に向けて

　本観測は、プレート境界の固着分布のみならず、長期的な時間変化も把握するために、長期間にわたる継続的な観測の実施が必要不可欠です。また、巨大津波の発生域となりうるトラフ軸近傍は、未だ観測の空白域となっており、今後の観測体制のさらなる強化が求められています。 　海上保安庁は、今後も観測体制の充実・強化に努め、継続的に観測を行ってまいります。