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河川

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はじめに

現時点の発生頻度の低い巨大津波に対する防災上の取り組み

平成23年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震津波は、日本列島太平洋側の三陸沖を震源とするマグニチュード9という日本観測史上最大規模の地震により発生した津波で、東北地方・関東地方沿岸に来襲し、甚大な人的・物的被害を引き起こしました。
その教訓を踏まえて、内閣府・国土交通省等により今後の津波想定・津波対策について検討が行われ、考え方がとりまとめられています。


津波防災上の対象とする津波

これまでの津波防災では、過去に繰り返し発生し、近い将来同様の地震が発生する可能性が高く、切迫性が高いと考えられる津波を対象に実施されてきました。しかしながら、東北地方太平洋沖地震津波によってこれまでの想定を上回る規模の津波により甚大な被害が発生したことから、以後の津波防災対策はあらゆる可能性を考慮した最大クラス巨大地震津波を検討し津波対策を構築するべきであると考え方が改められました。津波対策を構築する上での想定津波の考え方として、以下の二つのレベルの津波を想定することとされています。
○発生頻度は極めて低いものの、甚大な被害をもたらす最大クラスの津波⇒レベル2津波
○発生頻度は高く、津波高は低いものの大きな被害をもたらす津波⇒レベル1津波


多重防御

上記の二つのレベルの津波に対しては、レベル1津波に対しては、人命・住民財産の保護、地域の経済活動の安定化等の観点から海岸保全施設等の整備を行うこととされています。しかしながら、レベル2津波に対しては、東北地方太平洋沖地震津波の教訓から構造物のみの防災機能では被害の防止に限界があることが認識されました。そこで被害の最小化を主眼とする「減災」の考え方に基づき、人命を守るための総合的な対策として、ハード対策(海岸保全施設等の整備)とソフト対策(ハザードマップの整備等)とを柔軟に組み合わせた「多重防御」を確立することが基本とされています。

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津波浸水想定

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津波浸水想定方法の概要

津波ハザードマップ整備のための最大クラスの津波の浸水想定は図- 2の手順により実施します。

最大クラスの津波の想定

科学的な知見(過去に発生した津波の調査等)を十分に踏まえ、あらゆる可能性を考慮した最大クラスの津波を検討します。過去に発生した津波の調査においては、最大クラスの津波は発生サイクルが長いため、可能な限り過去に遡って津波の発生等を正確に調査する必要があります。調査方法としては、古文書等の歴史記録の分析や津波堆積物調査等が実施されています。例えば、東北地方太平洋沖地震津波を引き起こした地震と同様の地震が、上記のような調査結果をもとに、過去2500年間で5回発生(平均600年間隔)したとされています。

津波浸水シミュレーション

津波浸水シミュレーションは、最大クラスの津波を引き起こす地震の断層モデルから計算された津波初期水位のもとで、津波が発生する外洋から沿岸への津波の伝播、沿岸から陸上への津波の浸水を一連の過程で数値計算するものです。 津波浸水シミュレーションの結果として、ハザードマップに示す最大の浸水区域や浸水深等を出力します。

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着目点・課題

津波浸水想定における今後の課題

現時点の地域防災上の津波浸水想定は、レベル1津波やレベル2津波として想定された限られた津波に対する評価が基本となっています。過去に発生した津波と同様の津波が将来も繰り返し発生するならば、そのように一意的な津波浸水シナリオの想定が可能ですが、将来発生する津波は、津波を引き起こす地震の発生メカニズム等に多くの不確実さ(図- 4)を有しているため、限られた津波に対する評価では津波想定に限界があると考えられます。 また同じ最大クラス津波でも、地域によってその平均発生間隔および最新活動時期が異なるにも関わらず(図- 5)、ハザードマップに示される津波の浸水域は最大クラスの津波のみが示されており、その地域の持つ津波被害の危険度(リスク)が表現されていません。

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解決方法


確率論的津波ハザード解析

確率論的津波ハザード解析は、発生する地震津波は不確定性を有するものという前提にたち、ある地点またはある地域において、来襲する可能性のある津波シナリオを網羅して、確率論的に対象地点または対象地域の津波リスクを定量化する手法です。これまでは重要構造物等を対象に実施されてきましたが、近年では地域の津波防災に活用するために研究が進められています(例えば、福谷ら;2014、平田ら;2014)。 確率論的津波ハザード解析は以下の手順で実施します。  ある地点(地域)に来襲する可能性のある津波を引き起こす地震の発生域を設定  各地震発生域にロジックツリーと呼ばれる分岐(シナリオ)を設定  各シナリオに対して津波シミュレーションを実施し、津波高(浸水深)を出力  得られた津波高(浸水深)にロジックツリーにより設定される発生の重みを考慮して統計処理を行い、超過確率別の津波高(浸水域・浸水深)を評価 確率論的津波ハザード解析により、想定される最大クラスの津波の浸水想定を含め、様々な超過確率別の浸水想定をハザードマップに示すことで、施設の被災リスク、人命に関するリスクが受け手にわかりやすい形で提示することが可能であるとともに、住民等に災害リスクについて深く認識してもらうことで防災意識の向上が図られると考えられます。 yecは、これまで培ってきた津波想定等の経験と技術を用いて、先に紹介した今後の課題に対する新しい技術等の活用を含む、津波防災に関わる総合的なサービスを提供するための取り組みを行っています。

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参考文献
(1)伊尾木圭衣・谷岡勇市郎(2015):17世紀北海道巨大津波が東北地方に与える影響、日本地球惑星科学連合大会2015年大会、HDS27-P11.
(2)国土交通省:平成24年度国土交通白書、国土交通省HP、http://www.mlit.go.jp/hakusyo/mlit/h23/index.html. (2)地震調査研究推進本部地震調査委員会(2003):日本海東縁部の地震活動の長期評価について.
(3)地震調査研究推進本部地震調査委員会(2004):千島海溝沿いの地震活動の長期評価(第二版)について.
(4)地震調査研究推進本部地震調査委員会(2012):三陸沖から房総沖にかけての地震活動の長期評価(第二版)について.
(5)地震調査研究推進本部地震調査委員会(2013):南海トラフの地震活動の長期評価(第二版)について.
(6)内閣府中央防災会議日本海溝・千島海溝周辺海溝型地震に関する専門調査会(2006):日本海溝・千島海溝周辺海溝型地震に関する専門調査会報告.
(7)内閣府(2012):南海トラフの巨大地震モデル検討会(第二次報告)、津波断層モデル編 ―津波断層モデルと津波高・浸水域等について-.
(8)平田賢治・藤原広行・中村洋光・長田正樹・大角恒雄・森川信之・河合伸一・青井真・山本直孝・松山尚典・遠山信彦・鬼頭直・村嶋陽一・村田泰洋・井上拓也・斉藤龍・秋山伸一・是永眞理子・阿部雄太・橋本紀彦 (2014):日本全国を対象とした津波ハザード評価の取り組み、 日本地球惑星科学連合大会2014年大会、HDS28-04.
(9)福谷陽・Suppasri Anawat・安倍祥・今村文彦(2014):確率論的津波遡上評価と津波リスクの定量化、土木学会論文集B2 (海岸工学)、第70巻、pp.1381-1385.

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