世界の大地震の分布

地震が起きるためには水平方向の大きな力が必要で、その力の源は地球表面を覆う地震プレートという岩盤の動き。
そのため、プレートとプレートとの境界部分で地震が多く発生する。

「NHKそなえる防災」より

地球の表面はプレートに被われている

日本付近はユーラシアプレート、北米プレート、太平洋プレート、フィリピン海プレートの境界部に当たる。
地震や火山などはプレート境界に多い。

http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/slabs.htmlより

プレートテクトニクスのさわり

プレートテクトニクスにおいて、移動するプレートの境界で、様々な地質現象が起こる

「NHKそなえる防災」より

海溝：収束境界：沈み込み帯
海嶺：拡大境界：離れる（海嶺:oceanic ridge）
トランスフォーム断層：すれ違う

日本の周りで地震が起きている場所

日本列島はプレートの沈み込み帯（収束境界）に位置する

海溝型地震

何十年も何百年もかかって蓄積されたひずみにプレートが耐えきれなくなって秒や分単位の短い時間で一気にエネルギーを解放する
地震が起きる

海溝型地震は内陸地震に比べて巨大であるが、日本では地震そのものに由る被害は内陸型地震の方が大きいことが多い。

最近112年間(1900～2011年)に発生したM7以上，深さ100km以浅の地震(白丸)と，1,000人以上の死者を伴った地震(赤丸)

地震の起き方

ひずみがたまる（プレートの沈み込みなど）
耐え切れずに破壊が始まる
地面が揺れ始める
破壊の進行はぎくしゃくしている（アスペリティ―）
破壊は岩石のひずみが不十分な場所まで広がって終わる

「NHKそなえる防災」より

地震の周期性

特定の地域に着目すると，M8級の海溝型巨大地震では100～200年， 内陸の活断層で発生するM７級の大地震では数千年～数万年の繰返し周期をもって， 似たような地震の発生が繰り返されており，このような地震は「固有地震」と呼ばれる。

特定の地震を発生させる領域における歪エネルギーの蓄積と解放とが繰返されている．

歪エネルギーを蓄積する期間のうち前半は，前回の地震で周辺部の歪エネルギーを放出しているため， 一般に大きな地震は起きにくくなり（静穏期），後半になると地下の緊張状態が高まり， 大きめの地震が起きやすくなる（活動期）という傾向がある．

最近400年間に，東京(江戸)が震度５または震度６になった地震の時系列．
右端は関東地方下の地震エネルギー蓄積状況を模式的に示す
（岡田義光，2001，地震予知連会報,66より）

大地震の起こり方

(http://www.eri.u-tokyo.ac.jp/KOHO/KOHO/backnumber/22/22-5.htmlより)

震源断層は、断層の型や大きさ、破壊プロセス（断層の滑り運動過程）によって特徴付けられる。

破壊過程の複雑さと多様性

地震の規模は、簡単に言うと、断層の長さによって決まる。
断層が長いほど広い範囲の歪エネルギーが解放される。

震源断層の広がりは、規模の大きな地震ほど大きい。
内陸地震の規模（マグニチュード＝Ｍ）と活断層の長さ（Ｌ）には対応関係があり、地震の規模（Ｍ）と活断層のずれ（Ｄ）にも対応関係がある（松田、1975）。
ｌｏｇＬ＝0.6Ｍ-2.9
ｌｏｇＤ＝0.6Ｍ-4.0
ただし、Ｌ：活断層の長さ（ｋｍ）
　　　　Ｄ：断層の地震によるずれ（ｍ）
　　　　Ｍ：地震の規模（マグニチュード）
これによると、活断層とマグニチュード、ずれの大きさには、概ね次のような対応関係がある。

最近の日本周辺の地震

日本では今世紀に入ってから約30回大きな被害地震に見舞われてきた。
（気象庁のデータで1923年以降の震度6弱以上の地震）

「震源時間関数」と呼ばれるものは 、破壊の時間経過を示す。いわば地震波エネルギー放出の時間経過を表している。
（気象庁のホームページでの解説）
この波形から、たとえば、93年1月15日の釧路沖地震はエネルギー放出時間が約20秒間の単発破壊であること、 93年7月12日の北海道南西沖地震は約10秒間のエネルギー放出時間をもった小破壊が５、６回連発した多重震源であること、 さらに、94年12月28日の三陸はるか沖地震は約20秒間の初期破壊のあと約40秒間の比較的なめらかな主破壊へ移行したこと、 などが示される。
95年 1月17日兵庫県南部地震ではわずか11秒間に２，３の断層がそれぞれ５秒間ぐらいずつ動いた。

このような破壊パターンは地震の発生場所と密接に関係している。
プレートの内部で起こる地震は、概して、“速く短時間の破壊”であるのに対し、 プレート間境界で起こる地震は、概して、“ 遅く長時間の破壊”という特徴を持つ。

津波地震、ゆっくり地震

津波地震は、地震の揺れは大したことがないのに大きな津波を伴う地震のこと。 「ゆっくり地震」、「海底地滑り」、 「ごく浅い高角縦ずれ断層」。

このうち最も可能性が高いのが「ゆっくり地震」。
これは破壊伝播速度がゆっ くりであるが最終的なずれが大きい地震。
ただ、”ゆっくり”とは言っても、地震波速度（～3km/s）に比べれば遅いという意味であり、 津波の伝播速度（～200m/s ）に比べれば十分速いので、震源域の海水を一気に上下に変動させる。
1992年９月 ２日のニカラグア地震によってその存在が確かめられした。
1896年の三陸地震津波 もそのような”ゆっくり地震”であったらしいとの研究結果もある。

ニカラグア地震、北海道南西沖地震、92年12月12日のインドネシア地震の３つの破壊過程を比較。

ニカラグア地震は他の２つに比べて、ゆっくり 、かつ、なめらかな破壊過程を伴っている。
これに対して、北海道南西沖地震は地震動そのものが激しい大地震だった。
将来的にはこのような震源情報を取り入れた津波予報とその更新情報 の提供が可能になる。

地震の再現性・非再現性

1968年5月16日岩手-青森沖合で発生した、1968年十勝沖地震（M7.9）と名付けられている地震。

上図は断層の食い違いを山の高さに見立てたイラスト。
まず、初期破壊が断層面の中央部Ａで起り、その後30秒ぐらいして南西部Ｂで２番目の破壊が誘発された。
これ以降、主要な断層運動は北に向かって進行し、北端付近で最大の破壊ＣとＤが起こった。

この地震の初期破壊とほぼ同じ場所で、94年12月28日に三陸はるか沖地震が起こった。
まだ26年しか経っていないのに大地震が再来したということで、いろいろと論議を呼んだ。
とくに地震空白域による地震切迫域の割り出しに疑問が投げかけられた。

一方で、68年と94年の地震は初期破壊の発生パターンが大変良く似ていること、 しかし94年には北に向かった主破壊の展開はなかった。
このような 再現性、非再現性が何を意味するか、今後GPS観測などによって得られる地殻変動などとの関連が明らかになれば、 事前にどのようなことが予測できるかについて、重要な知見が得られるだろう。

地震はどのような場所で発生するか

地震はずり歪みのエネルギーが蓄積する場所でしか発生しない。
地震が発生するということは、そこにある岩石がずり応力に対する抵抗力（剛性率と呼ばれる）を長時間保持していること、 かつ、その場にずり応力が加わっていることを意味する。

これまで、マグニチュード８クラスの巨大地震はほとんどプレート間地震であると考えられてきたが、 近年のグローバル地震観測網のデータを分析する中で、そのような定説を覆す地震がいくつも現れてきた。
海洋プレートを断ち切る断層（94 年10月4日北海道東方沖地震、95年10月18、19日の喜界島近海の地震M6.9）や、 安定大陸内部の巨大地震（98年3月25日の南極プレート内の地震M8.2）などは、頻度の差 は別として、 潜在的には地殻の浅いところはどこでも大地震が発生し得るということ を物語っている。