Opinion

政府の巨大地震予知と被害想定~南海トラフ地震の被害想定

執筆:村井俊治、JESEA取締役会長、東京大学名誉教授

【東日本大震災前の巨大地震の予知】
~中央防災会議の過少評価の予知~

わが国の政府が公的に地震・津波予知を担当している機関は二つあります。一つは内閣府の中央防災会議です。もう一つは文部科学省の地震調査研究推進本部です。まず中央防災会議が東日本大震災前にどのような地震・津波予知を発表していたかを述べましょう。

備えるべき大地震として5つの地震を想定していました。今後30年間に起きる確率が一番高い地震として宮城沖地震が99%の確率でM7.5、死者290名、全壊家屋2.1万棟、被害想定額1兆3千億円の大地震が起きるとしていました。想定した地震の規模と死者は極めて過小評価されていたことがわかります。
2番目は、東海地震が80%の確率でM8.0の地震が起きるとしていました。3番目は東京湾北部の地震が70%の確率でM7.3、死者11,000名、全壊家屋85万棟、被害想定額112兆円に上ると想定していました。4番目は東南海地震が60%の確率でM8.1の地震が起きるとしていました。5番目は南海地震が50%の確率でM8.4の地震が起きると想定していました。

 

【政府の地震・津波予知】
~地震調査研究推進本部の予知~想定外の地震

文部科学省の地震調査研究推進本部は宮城沖地震をどのように予知していたかを見てみましょう。今後30年間に99%の確率でM7.5の地震が起きると中央防災会議と同じ想定をしていました。しかし、日本海溝により近い震源の地震が連動する場合にはM8.0の地震が80~90%の確率で起きると想定していました。実際にはM9.0の巨大地震が起きました。M8とM9ではエネルギーで32倍も違います。政府も地震学者の殆どもM9の巨大地震を想定していなかったと言います。東日本大震災があまりにも予知と大きく異なったために、風向きが変わりました。つまり最悪の地震を想定しないと予知が当たらなかった時の批判が大きいので最悪の過大想定をするようになったのです。

2013年3月末に内閣府の巨大地震モデル検討会は東海、東南海、南海地震に加えて日向灘地震、さらに南海トラフ沿いを震源とする地震を入れて5連動の巨大地震の発生可能性を発表しました。想定津波は20m(黒潮町に最大34m)とし、32万人の犠牲者が出ると発表しました。

これに対して文部科学省の調査研究プロジェクトが発表した図には南海トラフと日向灘にクエッションマークがついていました。担当者は「南海トラフ沿いの震源域が連動して動くとは現時点で思っていない。動く可能性はあろうから、これから時間をかけて調査する」と言っているそうです。

南海トラフ地震対策ワーキンググループは最終報告書で「地震の規模や発生時期の予測は不確実性を伴い、直前の前駆すべりを捉え地震の発生を予測するという手法により、地震の発生時期等を確度高く予測することは、一般的に困難である」としています。今後検討すべき主な課題として「変化が観測されている時期には、不確実ではあるが、地震が発生する危険性が普段より高まっている状態にあるとみなすことが出来る。この場合においても、南海トラフ沿いのいずれの領域で地震が発生するか、あるいは複数の領域で同時に発生するかなど、発生する地震の領域や規模の予測は困難である」としています。

【政府の首都直下型地震の予知】
~自治体で異なる最大津波高

同じような過大評価が首都直下地震の予知にも出てきました。震災前には内閣府の防災会議は東京湾北部地震(M7.3)が起きると、狭い範囲だけ震度7が出ますが、殆どは震度6強か震度6弱の図を発表していました。ところが震災後2013年の3月末に文部科学省はかなり広い殆どの領域で震度7が起きるという図を発表しました。

文部科学省は首都圏に地震計を多数配置しているので、より正確な予知ができるとしています。いずれにしても政府の地震予知は内閣府と文部科学省の二本立て行政になっています。同じ見解を発表しないと国民は混乱するでしょう。行政の一本化ができていないための混乱は最大津波高の想定でも出てきました。2011年12月に国土交通省は「津波防災地域づくりに関する法律」を出しました。この法律は「津波による災害を防止し、又は軽減する効果が高く、将来にわたって安心して暮らすことのできる安全な地域の整備、利用及び保全(以下「津波防災地域づくり」という)を総合的に推進する」ことを目的としています。趣旨は良いのですが、津波の想定高さは都道府県知事が設定することになっているのが問題です。

国土交通省の「津波防災地域づくりに関する法律」で都道府県知事が最大津波高を設定することになっていますが、東京湾を共有する東京都、千葉県、神奈川県では想定津波高さが異なって発表されました。東京都は元禄型関東地震を想定して津波の高さは2.6mとしました。地盤高からするとそれほど津波による浸水はないと想定しています。千葉県も東京湾の湾口で10mの津波が来ても陸地にはそれほど浸水はなく、養老川を2mの高さの津波が遡上するという被害想定をしました。ところが神奈川県は慶長型地震を想定して最大5mの津波が押し寄せ川崎市などの埋立地の多くが浸水する想定を発表しました。そこで国土交通省は2012年1月に「津波防災地域づくりの推進に関する基本的な方針」を出し次のような基準を定めました。「都道府県知事は、国からの情報提供等を踏まえて、各都道府県の沿岸にとって最大クラスとなる津波を念頭において津波浸水想定を設定する」と「悪条件下として、設定潮位は朔望平均満潮位を設定すること、海岸堤防、河川堤防等は津波が越流した場合には破壊されることを想定するなどの設定を基本とする」としました。

 

【政府の地震防災対策強化地域判定会における見解】

文部科学省の地震調査研究推進本部は毎月「地震活動の評価」を公表しています。2013年9月の報告では、9月24日に開催された定例の地震防災対策強化地域判定会における見解として「東海地方のGNSS観測結果等には、東海地震に直ちに結びつくとみられる変化は観測されていない」としています。補足説明として次の3点が報告されました。

  1.  静岡県中西部の地殻内では、全体的にみて、2005年中頃からやや活発な状態が続いていましたが、今年に入ってから平常レベルに向かいつつあります。浜名湖周辺のフィリピン海プレート内では、引き続き地震の発生頻度のやや低い状態が続いています。
  2. GNSS観測及び水準測量の結果では、御前崎の長期的な沈降傾向は継続しています。
  3. 東海地震の想定震源域におけるプレート境界の固着状況に特段の変化を示すようなデータは今のところ得られていません。現在のところ、東海地震に直ちに結びつくとみられる変化は観測していません。なお、GNSS観測の結果によると平成23年(2011年)東北地方太平洋沖地震による余効変動が、小さくなりつつありますが東海地方においてもみられています。

私の見解を述べたいと思います。GNSS観測で東海地震が起きるような前兆が見られないと報告されていますが、日常的にGNSS観測データの分析をしている政府機関がないのが実情です。GNSS観測データのどのような傾向が東海地震を誘発するかの知見と経験則を持っているとは考えられません。浜名湖と御前崎周辺は確かに重要な地点には違いありませんが、もっと広範囲に観測・分析をする必要があるでしょう。

 

【政府の南海トラフ巨大地震の被害想定】
~中央防災会議の被害想定~

内閣府中央防災会議、防災対策推進検討会議、南海トラフ巨大地震対策検討ワーキンググループは平成25年5月に南海トラフ巨大地震の被害想定に関する最終報告書を公表してセンセーショナルな話題を呼びました。

被害想定の目的は

  1. 地震動と津波の推計に基づき被害想定を行い、防災・減災対策の立案
  2. 国民への周知と広域的な対策の立案
  3. 被害軽減効果を提示して国民の理解を深めること

としています。

「南海トラフ巨大地震対策について (最終報告)」(防災対策推進検討会議 南海トラフ巨大地震対策検討ワーキンググループ)によれば、「基本ケース」は冬の深夜で平均風速の場合、「陸側ケース」は冬の夕方で風速が8m/sの場合について提示しています。冬の深夜は多くの国民が自宅で就寝しているケースであり、避難が遅れる危険があります。冬の夕方は一番火を使っている時間帯で火事になりやすいケースです。陸側ケースは最悪のケースと考えられます。

・基本ケースの被害想定
揺れによる建物全壊棟数: 62万7千棟
液状化による全壊棟数:   11万5千棟
地震火災による焼失数:   約5万棟

・陸側ケースの場合(最悪のケース)
揺れによる建物全壊棟数: 134万6千棟
液状化による全壊棟数:   13万4千棟
:地震火災による焼失数:   約8万棟

人的被害の想定は4ケースに対して次のように推計されています。大きい数字は、最悪の「陸側ケース」の被害想定になります。

  1.  東海地方が大きく被災するケース
    全壊及び焼失棟数:約95万4千棟~約238万2千棟
    死者数:約8万人~約32万3千人
  2. 近畿地方が大きく被災するケース
    全壊及び焼失棟数:約95万1千棟~約237万1千棟
    死者数:約5万人~約27万5千人
  3. 四国地方が大きく被災するケース
    全壊及び焼失棟数:約94万棟~約236万4千棟
    死者数:約3万2千人~約22万6千人
  4. 九州地方が大きく被災するケース
    全壊及び焼失棟数:約96万5千棟~約238万6千棟
    死者数:約3万2千人~約22万9千人

上記の被害想定は、防災・減災対策を実施すれば大幅に改善されると提言しています。

・全壊棟数の改善(基本ケースの場合)
建物の現状の耐震化率(約8割)を約9割まで上げることによって、揺れによる全壊棟数は、約62万7千棟から約36万1千棟に約4割減少すると推計されています。

・津波避難ビルが効果的に活用された場合、津波による死者数は最大で約8割減少し、全員が発災後すぐに避難を開始し、かつ、津波避難ビルが効果的に活用された場合、津波による死者数は最大で約9割減少すると推計されています(基本ケースの場合)。

ライフラインなど施設等の被害想定は、南海トラフ巨大地震が起きた場合に対して
4つのケース(東海地方、近畿地方、四国地方、九州地方のそれぞれで大きな被害が想定されるケース)に対して推計されています。

・ライフライン
1) 上水道の断水
・被災直後で、最大約3,440 万人が断水し、
東海三県の約6~8割、
近畿三府県の約4~6割
山陽三県の約2~5割
四国の約7~9割
九州二県の約9割

2) 下水道の利用困難
・被災直後で、最大約3,210 万人が利用困難
東海三県の約9割
近畿三府県の約9割
山陽三県の約3~7割
四国の約9割
九州二県の約9割

3) 電力の停電
・被災直後で、最大約2,710 万軒が停電
東海三県の約9割
近畿三県の約9割
山陽三県の約3~7割
四国の約9割
九州二県の約9割

4) 通信
・被災直後で、固定電話は、最大約930万回線が通話不能
東海三県で約9割
近畿三府県で約9割
山陽三県で約3~6割
四国で約9割
九州二県で約9割

・携帯電話は、基地局の非常用電源による電力供給が停止する1日後に停
波基地局率が最大となる。なお、被災直後は輻輳により大部分の通話が
困難となる。

・インターネットへの接続は、固定電話回線の被災や基地局の停波の影響
により利用できないエリアが発生する。

5) 都市ガスの供給停止
・被災直後で、最大約180 万戸の供給が停止
東海三県の約2~6割
近畿三府県の最大約1割
山陽三県の最大約1割
四国の約2~9割
九州二県の約3~4割

6) 道路
・基本ケースにおいて、道路施設被害(路面損傷、沈下、法面崩壊、橋梁損傷等)は約3万~3万1千箇所で発生すると想定されます。
・陸側ケースにおいて、道路施設被害は約4万~4万1千箇所で発生すると想定されます。

7) 鉄道
・基本ケースにおいて、鉄道施設被害(線路変状、路盤陥没等)は約1万3千箇所で発生すると想定されます。
・陸側ケースにおいて、鉄道施設被害は約1万9千箇所で発生すると想定されます。

8) 港湾
・基本ケースにおいて、対象港湾の係留施設約1万7千箇所のうち約3千箇所で被害が発生すると想定されます。
・陸側ケースにおいて、対象港湾の係留施設のうち約5千箇所で被害が発生すると想定されます。
・対象防波堤延長約417キロメートルのうち約126~135キロメートルで被害が発生すると想定される。

9) 空港
・中部国際空港・関西国際空港・高知空港・大分空港・宮崎空港で津波浸水が発生すると想定される。このうち、高知空港と宮崎空港では空港の半分以上が浸水すると想定されます。

・生活への影響
1) 避難者
・断水の影響を受けて1週間後に最大で約950万人の避難者が発生し、避難所に滞在する避難者は1週間後に最大で約500万人と想定されます。

2) 帰宅困難者
・平日の12時に地震が発生し、公共交通機関が全域的に停止した場合、一時的にでも外出先に滞留することになる人(自宅のあるゾーンの外への外出者)は、中京都市圏で約400万人、京阪神都市圏で約660万人に上ると想定されます。
・地震後しばらくして混乱等が収まり、帰宅が可能となる状況になった場合にお いて、遠距離等の理由により徒歩等の手段によっても当日中に帰宅が困難となる人(帰宅困難者)は、中京都市圏で約100万人~約110万人、京阪神都市圏で約220万人~約270万人に上ると想定されます。

3) 物資
・食料の不足量は、発災後3日間の合計が最大で約3,200万食と想定されます。
・飲料水の不足量は、発災後3日間の合計が最大で約4,800万リットルと想定されます。
・毛布の不足数は最大で約520万枚と想定されます。

4) 医療機能
・重傷者、医療機関で結果的に亡くなる者及び被災した医療機関からの転院患者を入院需要、軽傷者を外来需要とした場合、被災都府県で対応が難しくなる患者数は最大で入院が約15万人、外来が約14万人と想定されます。

5) 災害廃棄物等
・建物の全壊・焼失等により発生する災害廃棄物が最大で約2億5千万トン(約2億2千万m3)、津波により陸上に運ばれて堆積した土砂等の津波堆積物が最大で約5,900万トン(約4,100万m3)、合計約3億1千万トン(約2億6千万m3)に上ると想定されます。

6) その他
・ エレベータ閉じ込め:住宅、オフィスの被災及び停電により、エレベータ内における閉じ込めが多数発生し、最大で約2万3千人が閉じ込められると想定されます。
・ 危険物・コンビナート施設:静岡県から大分県の臨海部にかけて、最大で流出約60施設、破損等約890施設の被害が発生すると想定されます。
・ 文化財:津波浸水や揺れまたは火災により被災する可能性のある国宝・重要文化財(建造物)は、最大で約250施設と想定されます。
・ 孤立集落:道路や漁港等の被災によって外部からのアクセスが困難となり、最大で農業集落が約1,900集落、漁業集落が約400集落孤立する可能性があります。

・経済的な被害額の推計結果
基本ケース/陸側ケース

1) 資産等への被害(被災地) 97.6兆円 /169.5兆円
・民間部門          83.4兆円/148.4兆円
・準公共部門(電気・ガス・通信、鉄道) 0.6兆円/0.9兆円
・公共部門 13.6兆円/20.2兆円

2) 経済活動への影響【全国】
・生産・サービス低下に起因するもの 30.2兆円/44.7兆円
・道路、鉄道の寸断 4.9兆円 /6.1兆円
・港湾被害    10.8兆円/16.9兆円

・防災・減災対策の効果
防災・減災対策を推進することによる被害軽減効果について試算した。(陸側ケースの場合)

①建物の現状の耐震化率(約79%)を100%まで向上させるとともに、出火防止対策等を併せて講ずることによって、資産等の被害額は約170兆円から約80兆円と、ほぼ半減するものと試算されます。

② 上記対策に加えて、津波避難の迅速化等を行うことによって、生産・サービス低下による被害額は約45兆円から約32兆円と、3割程度減少するものと試算されます。

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