験震時報 第39巻 (1974) 33~39頁 33
1
9
7
3
年 根 室 半 島 沖 地 震 と 北 海 道 南 方 海 域 の 巨 大 地 震 *
関谷
湾**・久本壮一料・望月英志**小林悦夫**
栗原隆治**・徳永規一一**岸尾政弘**
550. 34The o
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Nemuro Peninsula Earthquake of 1973 and t
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Large Earth
圃quakes o
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Southern Part of Hokkaido.
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Tokunaga And M
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(The SeismologicalDivision， JMA)
A large earthquake whose magnitude is 7.4 occurred in the region to the south 0百Nemuro Peninsula， Hokkaido. Before the occurrence of the earthquake， a seismicity gap in the epicentral region had been pointed out by some seismologists in Japan. Furthermore
，
such ground deformation as subsidence and horizontal displacement has been observed in the eastern part of. Hokkaiao. 1n view of the evidences， the Coordinating Committee for Earthquake Prediction designated the eastern part of Hokkaido to付Special ObservationArea'.'.
Based 'on the aftershock activity of the earthquake and geodetic evidences， some seismo・l logists suggest that the seismic energy stored in the gap was not completely released， but there still exists a seismicity gap between the aftershock areas of the earthquakes of1952 and 1973.
Of many aftershocks for the 1952 event，.therewere many smal1events whose hypocenters had not been determined. 1n order to study the seismieity gap suggested， hypocenters of aftershocks as well as the main shock were redetermined by the present procedure using data stored in the seismological original registers of JMA. The number of aftershocks whose hypocenters were determined amounts to more than one hundred. The geographical distribution of aftershocks drawn by the new data indicates that there is no seismicity gap between the aftershock regions of the 1952 and 1973 events. This leads to the conclusion that the seismic energy stored in the above mentioned region has been completely released by the present seismic activity (cf. Figs. 1-3).
However， the problem on the peculiar geodetic phenomenon in the eastern part of Hokkai-do is、stillunsettled.
s
ト はじめに 1973年根室半島沖地震についてば，地震の起こる前か ら，この地域が地震活動の空白域であり(気家庁1968， 宇津1972)，それに北海道東部地域の地盤の沈下，南北 方向圧縮傾向の水平変動が指摘されており(国土地理院 1970)，このため地震予知連絡会では北海道東部地域を 「特定地域」に指定していた.そして，今回の根室半島 沖地震の発生は，海溝沿いの地震活動の空白域の存在が*
Received April15，
1974 料 気 象 庁 地 震 課 次の地震発生に対して重要であるという学説を再認識さ せた(Mogi1968， Fedotov 1965). しかし，一方では今 回の根室半島沖地震の余震域や浪源域と， 1952年の十勝 沖地震のそれとの聞には，さらに大きな地震活動の空白 域があるという議論もあった(阿部・横山1974，羽鳥19 74). また，北海道東部地域の沈下や南北方向に圧縮傾 向の水平変動が根室周辺の一部を除いて根室半島沖地震 が発生しても殆んど変化がなかったことなどから今度の 地震は1894年3月22日の根室南東沖地震 (M=7.9うや， 1969年8月12日の北海道東方沖地震 (M=7.8)の際の約 1年前に起こった前駆的な地震と同様な性格のものでは7
-34 験 震 時 ， 報 第39巻 第2.-..-3号 ないかとしづ議論もあった. そこで，今後同地域に大地震が起るか否かは別として この地震活動の空白域については， 1952年の十勝沖地震 の本震と余震域が重要になり，根室半島沖地震と同じ方 式で電子計算機による震源の再調査を行なった.また， 後者にづいては，根室測候所の94年間の有感地震観測資 料(気象庁'1971)などによって，今回の地震との比較を 行なった. ~
2
.
1973年根室半島沖地震の余震域と過去に周辺に 発生した大地震の余震域との関係 Figs. 1"'"'2は前述のようにして再調査された1952年の 十勝沖地震と，その周辺に発生した巨大地震の余震域を 併記したものであるが，余震域とは本震発生後どのくら Fig.1.'Aftershock region of large earthquakes off southern part of Hokkaido that 'occurred in' 24 hours after main shocks. Fig. 2. Epicenter .distribution. for 10 days after the main shocks. 。。 一ー - -ー -01t吋;7.9 。 。 コ 〆 〆- M町4-13，1952"
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b._DQ Cコ M ，080-15 01.0-7.9 o 60-向 。5.0-55・ ・ ( " 印h Fig.. 3. Aftershock region of large earthquakes o百southernpart，of Hokkaido before the o日NemuroPeninsula
-
Earthquake of .1973ノで，新しい観測データで確かめることがむづかしく，今 '回のように相隣れる余震域相互の関係をはっきり画きだ すことができたのは北海道南方海域が始めてである.こ れにつ
L
、て， Fedotov (1965)， Mogi (1968)， Sykes (1971)などは， M=7.'8程度およびそれ以上の浅い大地 震の余震域をプロットすると，それがほぼ地震帯を埋め つくし，余震域は重復することがないといっている.し かし，この問題はなお資料が十分でないので今後地震予 知の上からも十分検討すべき重要な課題である. ~3
.
過去の同地域の大地震と前駆的地震 1894:年3月22日の根室南東沖地震(M=7、9)と1969年 8月12日の北海道東方沖地震(M=7.8)の際はjいずれ も約1年前に前駆的地震があったことは前述のとおりで ある.しかし，この2つの前駆的に発生した地震はFigs. 4"'"'5のように，根室で観測した有感地震回数が本震の それに比べて極めて少なく，顕著な余震活動を伴なって 、いない.これは1893年の場合は資料がなくてわからない35 1973年根室半島沖地震と北海道南方海域の巨大地震一一関谷・久本・望月・小林・栗原・徳永・岸尾 接室.醐路地方後書.死州国あ 9 . 中間拙 担 室 南 東 抽 W A M ) 掴 宝 {VV 剖路 A V ) 一 部 ︿ W ) 355 ︿ . ご 叩 N
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北 海 道 東 50-3 6.9 W ↓ Fig. 6. Variation in monthly number of felt earthquakes at Nemuro.9
-Fig. 5. Variation in monthly nuinber of felt earthquakes at Nemuro.有する
M
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4
-
-
-
-
5
(最夫のM=5.8)
の地震が1
0
数回観測 され，その直後民約300km
西方にM=7.8
の大地震が発 生した(本谷1
9
7
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これと同じような現象が今回も発 生した.すなわち 6月1
7
日の本震発生前の予4月3日か ら7
日にかけてF
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のように本震の位置から東方に 約1
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(最大のM=5.4)
の地震が観測されたもの だけで2
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回群発し(
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2
か月後に大地震が発生 した.、そして，これらの地震は1
9
6
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年の場合は，その前 の1
9
5
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年の大地震の際の余震域に，今回の場合は1
9
6
9
年 の大地震の余震域にそれぞれ同じように発生したのは興 味がある. これについて，筆者は地殻に地震を発生させるような 応力が加えられた場合，前駆的に発生する地震は，いわ ゆる一般に前震よいわれてい石破壊域のほか，たとえや や離れた地域で、あっても，容易に破壊しやすtい地域があ れば，そこでも前駆的地震が発生してもよいのではない かという考えをもっている. したがって，大地震が起こってから何年もたっていな い破壊しやすい隣接の余震域は，そのような条件を具え ている地域ということができょう. V V 怯玄半島沖 { M U v、 w 北海道1
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1970 19猷3 1950 第2
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3
号 1940 第3
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巻 1930 1920 が，1
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年1
月2
9
日の地震(
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の場合は，余震域 が1
年後に発生した1
9
6
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年の北海道東方沖地震(M=
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.
8
)
の余震域の中の極く狭い範囲に限られており， 根 室の有感地震回数が少ないのはそのためであることを示 している.したがって，F
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.
6
のような顕著な余震活 動を伴なっている今回の地震はF
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の余震域 からいって.も，これら2つの前駆的な地震とは全く異な るものである.このことはF
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か ら も 明 ら か で あ り，根室測候所の過去9
4
年間の観測によると，有感地震 が年間1
0
0
回を越えた北海道南方海域の地震は1
8
9
4
年の 根室南東沖地震(M=7.9)
，1
9
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年の十勝沖地震(M=
8
.
1)，1
9
6
9
年の北海道東方沖地震(M
ニ7
.
8
)
の時と今回 の地震に限られている.したがって，今回の地震は同海 域の過去における巨大地震と同じ性格のものであるとい ってもよいであろう. なお，従来一般に考えられている前震とはやや異なっ た性格のものではあるが，大地震のおこる前に隣接する 地域で別の顕著な地震が比較的短かい期間発生する例が 各地にある(関谷1
9
7
2
)
.
北海道南方海域でも1
9
6
9
年8
月1
2
日の北海道東方沖の地震の時は8
月2
日早から1
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日 にかけてウルップ島南方海域のまとまった地域に震央を 報 時 1910 f立言 lム 可 1900 思 食 1890 1880↓
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1 1
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1 1
﹂ ん ∞ 叩 有感地袋回数 150 503
6
37 "'$ 1170 1973年根室半島沖地震と北海道南太海域の巨大地震一一関谷・久本・望月・小林・栗原・徳永・岸尾 I .21・ 22 -.l.jE 21 -11 1111 24 -Aftershock region 01 1973 ~ーー一一一ーーー」一ーー‘ーーーー司J50 叩K抗
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Fig. 10. Distribution of epicenter fr'om 1961 to June 16， 1973 and variation in energy rel -eased by theearthquakes. _o iO ..-Apr.3-7 n _ J ~〆 ，〆' 〆〆 -- -，〆-
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秘書 1 .0 -1 1 1 1 1 寸 i q B 7 0 4 0 ， a & 副 局(
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100km Fig. 8. Aftershock region of the off Nemuro Peninsula Earthquake of 1973 and the re -markable earthquake activities in Apr.'3-7， 1973(0). 0.6ー 十 10.i'j Jぃ
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剣片 0'iiH 1 . 0-γ十一方一一寸田嗣 a -y ' ' h d 比 ， E 邑 旦 :lO 10 0・.1 1170 ，，/5 0.5' IW -Fig. 11. Variation inV
p
j
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of seismic waves which pass through the aftershock region of 1973.10
June
Fig.9. Daily number of' earthquakes fo'r the remarkableactivities shown in Fig. 8. 10 May
s-p
ん-1=
一一一一 P-O 但L-Oは発震時を示す.この方法は発震時の誤差を除く ことはできないので ，P， S などの読取りには特に注意 し，やや不明りようなものはすべて除外した.そして， 発震時の誤差にもとずく hの範囲を図のように線の長さ で表わした.また， 1960年以前の資料は重要であるが， 測定上の精度などの点で多少問題があるので誤差を極力 避けるために除外し?と.そのほか， 1973年1月1日から JMAの走時表が改定されたが，不連続とならないよう この資料はすべて和達・益田の走時表によって計算し た.図から大地震の約2'ヶ月前に群発した Fig.8中の 4月6日7時16分の地震(M=5.4)のんが大きくなって いるが，これは観測値が1回しかないのでこれだけでは 根室半島沖地震発生前後の地震波速度比(
V
p
j
V
s
)
の変動 Fig. 10は今回の根室半島沖地震の余震域内に， 1961 年から.1973年6月17日の地震発生までの約12年半の聞に 発生した地震の震央分布と，その放出エネルギーの変動 である.そして， Fig.11は余震域を通って根室と釧路 の両観測点に地震波が直達するような浅い地震(深さ60 km以内〉を選んで，この間の地震波速度比(
V
p
j
V
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)
を次の式から求めたものである. すなわちs-o
VpjVs=k=
一一一一 P-O ~4
.
38 験 震 時 報 第 39巻 第2"""""3号
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震 央 ・ 家 直 田a () 家屋ー部破損 ⑨ 浄控による家 毘 磁 航 海 先 企 ‘ 型 マ山由崩札 〆 Fig. 12. Di?tribution of seismic intensities and damage by the Earthquake off Nemuro of 1894. 何ともいえない.したがって，現在は一応計算結果にと どめ，今後の参考資料にしたい. ~5
.
1
8
9
4
年の根室南東沖地震の余震活動 1894年の上記の地震は。Fig.4からも明らかなように 余震活動が極めて顕著で，被害分布も Fig. 12.の よ う に今回のものより丈きく，津波の被害も大きくなってい る.そして，本震発生後1
0
年くらいの聞に，根室・釘"路 地方では震度V程度の地震が続発している.これらのこ とから推定する，と， 1894年の地震は釧路からグナシリ島 沖まで、を震源とするかなり大型の巨大地震であった可能 性がある.ただ，続発した地震のマグニチュード(河角 マグニチュードから求め。た値〉は Fig.4のようになっ ているが，これは同図の有感地震回数からもわかるよう に，一つ一つの余震に伴なう有感地震回数は，今回の根 一室半島沖地震に比べて少なく，それ程大規模なものでな かったことが推定される. この海域の地震は地帯構造上の特性もあって，有感区 域が他の地域に比べて広ぐなる傾向があるので，有感区 域をもとに求めたM ば再検討の必要があろう. ~6
.
北海道南方海域の地震と付近の火山活動 Fig. 13で注目‘したいのは北海道南方海域の大地震に は， 1843年の釧路・根室沖地震(M
=8.4)" "1894年の根 室南東沖地震 ( M=7.9)， 1952年 の 十 勝 沖 地 震 (M= 8.1)， 1969年の北海道東方沖地震(M=7.8)と今回の根 室半島沖地震(M=7.4)などがある.そして， 1843年の 地震は Fedotov(1965)も指摘しているように，金JII路か らタナシリ島沖までを震源域とする巨大地震の可能性が あり， 1894年の地震も前述のように同様巨大地震であっ た.Fig. 13をみると1843年の地震と1894年の地震との 発生間隔は51年であり，その後58年後の1952年に十勝沖 地震 (M=8.1)が起こり， 1969年の北海道東方沖地震 ( M =7.8)， 1973年の根室半島沖地震(M=7.4)と比較 的短期間に隣接した未破壊域を互に埋めるように地震が 発生し，続いて発生したこれらの地震のエネルギーの総 量が前記の巨大地震に匹敵するものであることは興味が ある. なお，大地震と殆んど同時に周辺の火山活動が活発化 することは，当地方においては1952年の十勝沖地震の際 の雌阿寒岳， 1968年の十勝沖地震の際の十勝岳周辺の火 山性地震の群発などの例があるが，グナシリ 4エトロ、フ の火山活動とそめ周辺の地震，特に大地震については Fig. 13のようになっていて，あまり明りような関係が 見いだされていない.したがって，夕、ナシリ島のチャチ ャ岳の噴火が根室半島沖地震のあとに起こっτ
も，これ をもって今後の大地震に結びつけて考えることは危険で ある. '~7
.
むすび 今回の根室半島沖地震は前述のように地震の起こる前 から同地域が地震活動の空白域であり，測地測量による 地盤沈下や水平変動などが明らかにされていて，地震予 知連絡会では特定地域に指定していた.そして，今回の 地震は地震活動の解析結果では， Figs. 1...，3のように 過去の巨大地震の破壊域に固まれた未破壊域を，全く見 事に埋めるようにして発生した地震で、あり，これだけか らみると，北海道南方海域の巨大地震が近いうちに起こ るということは考えにミい状態になった.ただ、，今回は 国土地理院が指摘していた北海道東部の大きな地殻変動 は，今回の地震によっても殆んど変化がなく，そのこと が地震予知連絡会でも取り上げられ，今後の問題点とし て残されることになった. 今後この地域にもし巨大地震が起こるとすると，埋め つくされた破壊域のどこに，どのような形の地震が起こ、 るのか，また，地震が起こらないとすると，指摘されて いる地殻変動の行方はどうなるのか，今後の地震予知の 問題として極めて重要なことが宿題として残ったことに なる. なお，この調査の実施については末広課長の御配慮に よるところが多い.厚く御礼申し上げる.、
1973年根室半島沖地震と北海道南方海域の巨大地震一一関谷・久本・望月・小林・栗原・徳永・岸尾 39 千 島 南 部 の 火 山 噴 火 モヨロ岳(エトロ7) 主主主主主(クナシリ)，ベルタルベ，アトサヌプリ(エトロフ) 散布岳(エトロフ) 散布岳(エトロプ) 羅臼岳(クナシリ) モヨロ岳(エトロフ) アトサヌプリ(エトロブ) モヨロ岳(エトロフ) 指臼岳(エトロフ〉 、 千 島 南 部 ・ 北 海 道 南 方 沖 の 地 震 唖トーーウ1レップi中(M:7.0)小i章波あり 4一一ー釧路i中(M:7.3)小津波 恨室・釧路南方沖地震(M:8.4) 1850 延一一ー根室北京i中(M:7.5)クナシリ被害 恨室南東i中(M:7.9)~一一ー根室南東i中(M: 7.3)小津波 恒一一ー根室北東沖(M:8.0) ~時間f(抗7.6) と嬬zm(おれ1)←一線室南東沖(M:7.9) ー一根室押(M:7.5) モ ー 根 室 南 方 沖(M:7.5)← 釧 路 沖(M:7.6) モ一一十勝沖(M: 7.0) ウルップi中(M:7.9)ミ一一司根室南東i中(M:7.8) エトロフ沖(M:8-8y') =i::=釧路南東沖(M:7.0) エ Fロフi中(M:，8・1) 奇一一十勝沖(M:7.0) モ一明根室東方沖(M:7.0) 北海道東方沖(M:7.8) 根室半島沖(M:7;4， 7.1)、Fig. 13. Relation between the eruption and the earthquake in the southern tart of the Kurile Islands.
参 考 文 献 気象庁 1968:地震観測指針(参考編)付図 4. 宇津徳治1972:北海道周辺における大地震の活動と恨室沖地震 について 地震予知連絡会報7，7-13 国土地理院 1970(a):北海道東南部の上下地殻変動 地震予知連絡会報3，6-8 国土地理院 1970(b):北海道地方の一等三角改測結果 地震予知連絡会報2，3-5 Fedotov
，
S. A. 1965: Regularities of the Distribution of-Strong Earthquakes in Kamchatka，
the Kurile Islands，
and Northeast巴rnJapan，Acad Sci. USSR Trudy Inst.Physics Earth
，
36，
66-93. Mogi，
K. 1968 : Sequential Occurrences of Rec巴nt句GgreatEarthquakes. J. Phys， Earth， '16， 30"':36.
Fedotov
，
S. A.，
et al. 1970: Inv巴stigation on EarthquakePrediction in Kamchatka， Tectonophysics， 9， 249-258. 阿 部 勝 征 ・ 横 山 泉1974:根室沖に期待される地震，地震 予知連絡会報11，45-50. 羽島徳太郎 1974: 1973年6月根室半島沖津波の規模と波源域に ついて，地震予知連絡会報1141-44: 気象庁(1971):日本における震度観測の記録， 気象庁技術報告 76
，
56-57 関谷 t湾(1972):群発性地震ど地震予知， 地震予知研究シンポ ジ ュ ー ム 67-74. 宇津徳治(1970):地震発生の時間的分布に関する諸問題(その 3) ，北大地球物理研究報告 23，49-71. 本谷義信(1970): 1969年8月12日根室東方沖地震の余震活動 北大地球物理研究報告24，93-105Sykes
