2025年7月30日にロシアのカムチャッカ半島東岸付近で発生した地震は、ハワイや米国本土の沿岸地域に到達した津波を発生させた。この地震のマグニチュード8.8は重大であり、これまでに記録された最大級の地震の一つとなる可能性がある。

東アジア、北米、南米を含む太平洋の多くの国々で警報が発令され、場合によっては壊滅的な波の襲来に備えて避難命令が出された。地震が発生したカムチャッカ付近の沿岸の町では最大4メートルの波が到達し、一部の地域では甚大な被害を引き起こしたと見られる。

しかし他の場所では、太平洋の大部分よりもカムチャッカにはるかに近い日本を含め、波は予想より小さかった。多くの警報は現在格下げまたは解除されており、被害は比較的少ない。地震の規模に対して、津波は本来起こり得たであろう規模よりもかなり小さかったようである。その理由を理解するには、地質学を見る必要がある。

この地震は、地球の地殻を構成するいくつかの主要な部分の一つである太平洋プレートと関連していた。これはロシア西部まで延びる北米プレートの一部に対して北西方向に押し付けられ、沈み込みと呼ばれるプロセスでカムチャッカ半島の下に強制的に押し込まれる。

米国地質調査所(USGS)によると、平均収束速度 – プレートの動きの尺度 – は年間約80mmである。これはプレート境界での相対的な動きの最も高い速度の一つである。

しかし、この動きは数メートルの時折の突然の動きとして起こる傾向がある。USGSによると、この種類と規模の地震では、変位は2つの構造プレート間の接触面積約400km×150km未満の範囲で発生する可能性がある。

地球の地殻は、小規模かつ地表近くでは非常に硬く脆い岩石でできている。しかし、非常に大きな面積と深度では、わずかに弾性的な挙動で変形することができる。沈み込むスラブ – 太平洋プレート – が前進し下降するにつれ、海底の深度が突然変化する可能性がある。

フィリピンで津波警報が発令された。FRANCIS R. MALASIG / EPA

海岸線に近い場所では、上位プレートの地殻は他方が下に押し込まれる際に上方に押し上げられるか、2004年のスマトラ沖の場合のように、上位プレートの外縁が幾分引きずり下ろされてから数メートル跳ね返る場合がある。

巨大な海水量を変位させることで津波を発生させるのは、これらの海底の瞬間的な動きである。例えば、水深1kmの場所で200km×100kmの範囲で海底がわずか1メートル上昇した場合、変位した水量はWembley stadiumを屋根まで1,750万回満たすことになる。

このような1メートルの上昇は、隆起地域からあらゆる方向に伝播し、通常の風による海洋波、潮汐、海底の形状と相互作用して一連の津波を生み出す。外洋では、津波は船舶には気づかれないであろう。これがハワイのクルーズ船が迅速に沖合に移動した理由である。

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海底によって形作られる波

津波は深海を時速最大440マイルで移動するため、24時間以内に太平洋沿岸のどこにでも到達することが予想される。しかし、海洋を横断する際にエネルギーの一部が散逸するため、通常は地震から最も遠い海岸線では危険性が低くなる。

危険は、海底が海岸線に向かって浅くなるにつれて波がどのように変化するかから生じる。波は減速し、その結果高さを増し、通常の海岸線に向かって、そしてそれを越えて水の急流を作り出す。

カムチャッカ地震は、2004年のスマトラ地震や2011年の日本の地震よりも地球の地殻内でやや深い場所(20.7km)で発生した。これにより海底の垂直変位がやや小さくなり、その海底の動きがやや瞬間的でなくなった。これが、津波が到達するかなり前に津波警報が解除された理由である。



本記事は、キングストン大学工学地質学准教授Alan Dykes氏によって執筆され、The Conversationに掲載された「Why the Pacific tsunami was smaller than expected – a geologist explains」について、Creative Commonsのライセンスおよび執筆者の翻訳許諾の下、翻訳・転載しています。