日本といえば地震大国としてよく知られています。
テレビやラジオのニュースではしばしば震度について触れられますが、その詳細についてはどの程度お分かりでしょうか?
そして震度とは異なる用語であるマグニチュードについては、具体的にどのような違いがあるかご存じですか?
よく聞く震度は最高でも7までですが、震度8という表現は実際には存在するのでしょうか?
それに加え、地震波にはP波とS波がありますが、これらは何を意味するのかも気になるところです。
これらの疑問に答えるため、地震にまつわる震度、マグニチュード、そしてP波とS波に関する情報をわかりやすく解説していきましょう。
震度の意呩
地震発生時によく耳にする「震度」という用語。
では、この震度とは何を指すのでしょうか?
簡単に言えば、我々が普段暮らしている地点で感じる地震の揺れの大きさを指す指標です。
生活の場における揺れの激しさを示しており、その数値によって被害の程度が異なるのです。
震度の構成段階は?
震度とは、地震の強さを表す尺度であり、0から震度7までの全10段階が存在します。
震度5と震度6にはそれぞれ「弱」と「強」の区分があるため、合計で10段階になります。
ここにその具体的な震度、計測される震度の範囲、そして揺れの感じ方についてまとめた表を示します。
震度 | 計測震度の範囲 | 揺れの状況 |
---|---|---|
0 | 0 | 揺れなし |
1 | 0.5-1.4 | 非常に弱い揺れ |
2 | 1.5-2.4 | 弱い揺れ |
3 | 2.5-3.4 | やや強い揺れ |
4 | 3.5-4.4 | 強い揺れ |
5弱 | 4.5-5.0 | かなり強い揺れ |
5強 | 5.1-5.4 | 相当強い揺れ |
6弱 | 5.5-5.9 | 非常に強い揺れ |
6強 | 6.0-6.4 | 厳しい揺れ |
7 | 6.5以上 | 想像を超える揺れ |
震度5と震度6の「弱」と「強」の区分の由来
震度というのはかつて0~7の8段階で区分されていました。
しかし、1995年の阪神・淡路大震災を契機に変更が行われました。
この震災に見られたように、同じ震度5の地域でも、被害の程度にかなりのばらつきが発生していました。
このような状況をより正確に評価するため、1996年に震度5及び震度6をそれぞれ「弱」と「強」に細分化することが決定されました。
震度0の存在理由
震度は、計測された震度を四捨五入して表示するため、震度0は具体的には計測震度が0.5未満の時に割り当てられます。
この値は、揺れが計測装置に記録されているが、人間の体感としては感じられない状況を指しています。
震度8が設定されていない理由
震度8が設定されていない背景には、これまで観測された最大震度が7.5未満であることが挙げられます。
これまでの主な大きな地震では次のような計測震度が記録されています。
- 1995年1月17日 阪神淡路大震災では震度6.6
- 2004年10月23日 新潟県中越地震では震度6.5
- 2011年3月11日 東日本大震災では震度6.6
- 2016年4月14日 熊本地震(前震)では震度6.6
- 2016年4月16日 熊本地震(本震)では震度6.7
- 2018年9月6日 北海道胆振東部地震では震度6.5
震度7の地震は一般的に大きな被害を引き起こし、防災対策も最高水準で実施されることになるため、震度7以上を区分する必要がないと考えられています。
震度とマグニチュードの違い
震度とは地震の揺れを実際に感じる強さを指し、この震度と異なる概念がマグニチュードです。
マグニチュードは地震そのもののエネルギー量、すなわち地震の規模を数値で示したものです。
マグニチュードの数値が1増加すると、地震が放出するエネルギーは約32倍に跳ね上がります。
例をあげると、マグニチュード8の地震はマグニチュード7のそれに比べて32倍のエネルギーを有していることになります。
以下は、マグニチュードの大きさごとに分類した地震の規模を表しています。
マグニチュードと震度の相互関係
地震のマグニチュードとその地点で感じる震度の関係は、震源地からの距雺によって影響を受けます。
同じマグニチュードの地震であっても、震源に近ければその分、揺れが激しく震度も高くなる傾向があります。
反対に、震源から離れている場合は、揺れは比較的小さく、震度も低めになることが一般的です。
P波とS波の速度差とは何か?
地震発生時には地面が揺れ、その揺れは「初期微動」と「主要動」の二種類に分類されます。
最初に到達する小さな揺れが初期微動であり、その後に続く大きな動きが主要動です。
地震波は震源地から放出され、それにはP波とS波の2種類があります。
- P波・・・初期微動を引き起こす波
- S波・・・主要動を引き起こす波
PとSはそれぞれ以下のように意味を持ちます。
- P・・・primary(最初の)
- S・・・secondary(二次的な)
ここで肝心な点は、P波の方がS波よりも速く地面を伝わるということです。
その結果、震源からの距離が遠ければ遠いほど、P波とS波が到達する時間の差は大きくなり、反対に近ければその差は小さくなります。
震源からの距離が遠い場合、P波とS波の到達時間差から震源地を推定することが可能です。
この原理を応用して、緊急地震速報ではP波の検知後、S波が届く前にいち早く警告を発するシステムが構築されています。
あとがき
この度は地震の震度やマグニチュードに関する解説、さらにはP波やS波についてご紹介させていただきました。
科学技術の進武により、現代では緊急地震速報のシステムが整い、大きな地震の発生に際しては迅速にスマートフォンの通知機能によって情報が届けられるようになっています。
しかし、震源がごく近くにある場合には、地震波の到達時間差がほとんどなくなるため、速報が間に合わない可能性も無視できません。
万が一、小さな振動を感じた時はすぐに安全を確保するよう心がけてください。
予期せぬ災害から身を守るためにも、日頃からの備えが大切です。