ウ．東海・東南海・南海地域
○ 気象庁は，ケーブル式海底地震計による海域の震源決定精度の向上を目指す。また，地殻変動監視と潮位データ利用の高度化を図る。国土地理院は，GPS連続観測点の増強，水準測量，絶対重力観測，地殻変動連続観測に加え，GPS，光波測距，水準測量等の機動観測を実施する。海上保安庁は，GPS－音響測距結合方式による海底地殻変動観測を実施する。産業技術総合研究所は，地下水等総合観測施設を用い，プレート間のゆっくり滑りを観測し，深部低周波微動を精査する。気象研究所は，ひずみ計データ等の異常検出手法の改良を行い，過去の測地データの再調査や長基線レーザー伸縮計による観測の高度化を行う。防災科学技術研究所は，各種観測網を強化し，高精度地下構造決定及び相似地震活動のモニタリングを実施する。海洋研究開発機構は，実時間地殻活動モニタリングシステムの構築・拡充を行う。大学は，臨時地震観測，ひずみ・傾斜・比抵抗等の連続計測，高密度GPS観測，全磁力，絶対重力と相対重力の繰り返し計測を行う。また，SARデータ及びGPSデータを用いて，定常的な地殻変動とその揺らぎを面的にモニターする。さらに，紀伊半島下のフィリピン海プレートの形状とその周辺の上部マントルの三次元構造を推定する。
【論点】
東北地方太平洋沖では、今後もM8クラスの地震は十分考えられるため、同海域においてもモニタリングシステムの高度化について追加すべきではないか。もしくは新たに項立てすべきではないか。
(2-1) 地震発生予測システム
ウ．地震活動評価に基づく地震発生予測
○ 大学は，統計モデルや物理モデルに基づいて地震活動を評価し，時空間的に高分解能な地震活動評価を行う手法を確立するために，地震活動予測手法の妥当性を評価・検証する枠組みを構築する。必要なデータの品質管理を行い，地震活動予測手法を整理してデータに適用可能なソフトウエアを整備し，地震活動予測の実験を行って予測手法の妥当性を検証する。
○ 防災科学技術研究所は，地震活動観測結果などを地震活動評価に利用できるようにする。また，これまで開発された地震活動評価手法を観測データに適用し，妥当性を検証する。
○ 気象研究所は，地殻活動評価解析手法の高度化を行い，地震活動予測手法の開発を目指した地震活動の時空間的な特徴の抽出を行う。
○ 大学は，地殻の不均質性に着目し，地震の規模別頻度分布などの統計法則やそのパラメータを支配する物理を解明するためのシミュレーション研究を行い，統計法則のパラメータの時空間的な変動と大地震発生の関係を理論的に明らかにする。
【論点】
これまでM8級の地震をターゲットとしてきたが、今回のような超巨大地震の活動予測手法についても追加すべきではないか。もしくは新たに項立てすべきではないか。
○ 日本列島の周辺で発生する地震現象や火山現象の予測にとって基本的に重要である長期的なプレート運動とそれに伴う広域の応力場を明らかにする。また，上部マントルにおけるマグマの生成・上昇機構を解明する。これらに加え，マグマ等の地殻流体の分布を含む広域の地殻・上部マントル構造を明らかにする研究や，地震活動と火山活動の相互作用に関する研究を推進して，プレートの沈み込みがどのように地震現象・火山現象全体に影響するかを統一的に理解する研究を進める。
オ．地震発生サイクルと長期地殻ひずみ
○ 大学等は，地質学・地形学的痕跡(こんせき)や史料などに基づく長期間の地震発生履歴データを基に，地震発生サイクルや規模を推定し，連動型巨大地震についての知見を得る。内陸地震については，変動地形学的解析等に基づき地殻の塑性ひずみ速度を明らかにし，塑性ひずみの蓄積過程を解明する。地質情報・変動地形・重力異常などの地殻構造データに基づき，潜在震源断層の分布を推定する。
【論点】
超巨大地震の発生サイクルの研究について追加すべきではないか。もしくは新たに項立てすべきではないか。
(2-1) 地震準備過程
○ プレート境界における地震発生準備過程の解明のために，アスペリティの空間規模及び分布を把握するとともに，プレート間固着を支配する物理・化学的過程の理解を進めることにより，アスペリティの実体を明らかにする。プレート境界地震の発生時期を予測するためには，境界での滑りと固着の状態の推移を把握する必要があるが，特に，短期的及び長期的なゆっくり滑りの大地震発生前における変化は，プレート境界地震の最も重要な発生準備過程の一つであるため，その解明を進める。また，地震の規模は，複数のアスペリティがどのように連動して破壊するかに依存するため，観測的研究に加え，実験的及び理論的研究によって，アスペリティの相互作用を解明する。内陸地震については，広域の応力によって非弾性的な変形が進行して，特定の震源断層に応力が集中する過程を定量的にモデル化する。そのために，ひずみ集中帯の観測を強化し，地殻・マントルの不均質構造と変形様式を詳細に明らかにすることで，ひずみの集中機構を解明する。また，スラブ内地震の発生機構を理解するために，スラブ内に取り込まれた流体の分布と挙動を明らかにする。
ア．アスペリティの実体
○ 大学，海洋研究開発機構，防災科学技術研究所，産業技術総合研究所及び海上保安庁は，地震，SAR，GPS，海底地殻変動，重力等の観測を充実させてプレート境界の滑りと固着の状態の把握に努める。また，プレート境界近傍で発生する地震の震源と発震機構解を高精度で推定することにより，アスペリティ周辺のプレート内応力状態の空間変化を明らかにする。
○ 大学，海洋研究開発機構及び防災科学技術研究所は，制御震源探査，地震波トモグラフィー，変換波解析等により，プレート境界面の形状や海陸プレート内の三次元地震波速度構造を推定し，アスペリティと非アスペリティ領域の構造・状態の違いを明らかにする。海洋研究開発機構は，地震学的構造モデルと深海掘削による成果とを統合して，地震発生帯の媒質モデルを構築する。
【論点】
現行のアスペリティモデルの検証を行い、既存モデルの高度化又は新しいモデルの提唱につながる研究について追加すべきではないか。もしくは新たに項立てすべきではないか。
イ．非地震性滑りの時空間変化とアスペリティの相互作用
○ 国土地理院，防災科学技術研究所，海上保安庁，海洋研究開発機構及び大学は，測地学的な手法のほか，低周波微動・地震や，相似地震（小繰り返し地震）を用いる手法を高度化し，プレート境界上の滑り速度分布の推定精度及び分解能の向上を図り，プレート境界におけるゆっくり滑りの時空間的推移を解明する。さらに，大学，防災科学技術研究所及び産業技術総合研究所は，プレート境界近傍で発生する地震を観測し，地震発生場における応力状態の時間変化を抽出する。また，大学は，電磁気学的観測や海底ゆう水量観測により，ゆっくり地震の発生と流体移動との関連を明確にする。
○ 大学及び防災科学技術研究所は，アスペリティの繰り返し破壊の時空間的な揺らぎの解明を進める。特に，アスペリティ周囲のゆっくり滑りが，アスペリティの破壊の繰り返し間隔や滑り規模に与える影響を明らかにする。アスペリティ分布とプレート内不均質構造並びにプレート内応力場との関連を明らかにして，プレート境界上のアスペリティ間の相互作用を解明する。
ウ．ひずみ集中帯の成因と内陸地震発生の準備過程
○ 国土地理院は，ひずみ集中帯等において，GPS・光波測距・水準測量等の観測を行い，地殻変動の時空間分布を明らかにする。大学等は，新潟－神戸ひずみ集中帯及び近年発生した内陸大地震発生域などにおいて，稠密自然地震観測・電磁気学的観測・GPS観測・制御震源探査等を実施する。その結果から，上部地殻，下部地殻及び上部マントルまでの地震波速度・減衰・電気比抵抗構造，散乱体・流体分布，媒質の異方性，微小地震の詳細な震源分布，発震機構解等を明らかにする。
○ 大学及び防災科学技術研究所は，ひずみ集中帯において，ボーリングコア試料や発震機構解等から応力の推定を試み，GPSなどのひずみ観測と比較して，地殻の弾性変形と非弾性変形を分離する。これらの知見を考慮して，定量的な数値モデルを構築する。同様の研究をひずみ速度が小さい地域等でも行い，内陸の地震発生モデルの一般化を目指す。また，断層の両端部の非弾性変形と断層への応力集中過程の関係，震源断層の強度回復過程などに関する研究を推進する。
【論点】
超巨大地震に誘発される内陸地震や火山活動等の解明について追加すべきではないか。もしくは新たに項立てすべきではないか。
(3-2) 地震破壊過程と強震動
○ 大地震の断層面の不均質性と動的破壊特性及び強震動・津波の生成過程を理解するために，震源解析及び震源物理に基づく破壊過程の研究を推進する。プレート境界のアスペリティ分布及び内陸活断層やスラブ内地震の強震動生成域を事前に推定するために，強震動生成域と地震活動や地殻不均質構造等との関連性を調査する。短周期強震動の生成に関わる，断層滑りの動的特性とアスペリティ内の微細構造との関連を重点的に調査する。不均質な地下構造や詳細な海底地形及び断層破壊の動的特性を正しく評価した震源モデルを用いて，強震動及び津波の大規模数値シミュレーションを行い，マグニチュード(M)8クラスの海溝型地震からM6クラスの内陸地震まで，幅広い規模の地震に用いることができる強震動・津波の予測手法の開発を目指す。
イ．強震動・津波の生成過程
○ 大学及び気象研究所は，強震動・津波の生成に大きく寄与する，地下構造と震源のシミュレーションモデルを整備する。地下構造モデルでは，陸域から海域にまたがる統合化を進めるほか，短周期波動伝播に寄与する不均質揺らぎを考慮した地殻・マントル構造をモデル化する。震源モデルには，アスペリティの階層構造など，巨視的及び微視的な構造を取り入れる。それらを踏まえ，大規模並列計算機を用いた地震波動伝播と広帯域強震動生成に関するシミュレーションを実施して，強震動・津波の生成過程の解明を図る。
○ 大学は，平野部及び伝播経路において広帯域強震観測を実施して，長周期地震動の生成機構を解明し，シミュレーションモデルの妥当性を検証する。
【論点】
超巨大地震による発生する巨大津波の生成過程の解明について追加すべきではないか。もしくは新たに項立てすべきではないか。
○ 日本列島は海に囲まれており，巨大地震のほとんどは海域で起こるほか，伊豆諸島をはじめ多くの活動的な火山島が海域に存在する。そのため，海域においても，陸域の観測網と同等のデータを取得する必要があり，地殻変動帯域から地震帯域までの広い周波数帯域で，高ダイナミックレンジの観測を実施する必要がある。しかし，現在の観測技術では，海域で陸域と同じ観測を行うことは難しい。そこで，海底における諸観測技術，特に地殻変動と地震観測技術の開発と一層の高度化を行う。
○ 日本周辺のプレート境界における地震活動及び固着状態を高精度でモニターするためには，海域における地殻変動及び地震活動の実時間観測が不可欠である。海底での実時間観測と実時間データ伝送に関する技術の開発を行う。
○ 海上保安庁及び大学は，GPS－音響測距結合方式による海底地殻変動観測の一層の高度化を進め，海水温分布の時空間的不均質によらず，また従来よりも短時間で2～3cmの繰り返し精度が得られるよう，効率的で安定した計測技術の開発を行う。
○ 大学及び海洋研究開発機構は，圧力計を用いた海底上下変動観測について観測測器の高度化及び高精度な上下変動値を推定する解析手法の開発を進める。
○ 大学は，海底における傾斜観測を行う技術の開発及び高度化を進め，0.1マイクロラジアンの精度を目指す。さらに，海洋研究開発機構及び大学は，海底掘削孔を用いた傾斜及びひずみ観測のための技術開発を行う。
○ 大学は，観測の空白域となっている日本海溝軸及びその周辺など水深6,000mを超える海底での地震観測の技術開発を進める。
○ 大学は，海底における1G程度までの加速度観測技術及び潮汐変動までの広域帯にわたる地震観測技術の高度化を進める。また，複数のセンサーを同時に用いて観測する複合海底観測システムについても高度化を行う。
○ 大学，海洋研究開発機構及び海上保安庁は，海底ケーブルを用いて，深海底における地震，地殻変動及び津波の実時間観測システムを構築するための技術開発を進める。できるだけ多点高密度での観測を行うことができ，障害に強く，機動的な観測も実施できるシステムを目指す。
○ 海洋研究開発機構は，地球深部探査船「ちきゅう」によって開削された観測孔を用いて，地震，ひずみ，温度，傾斜などの実時間観測システムを構築する。また，孔内観測と海底観測網を合わせた実時間観測に向けた技術開発を行う。
【論点】
超巨大海溝型地震を観測する新技術開発を追記する必要はないか。
【新たな項立て】
既出の論点を踏まえれば大項目として、「超巨大地震に関する観測研究の推進」を、中項目として「超巨大地震の発生機構の解明のための研究」、「超巨大地震とそれに起因する現象の予測のための研究」、「超巨大地震・津波発生解明と予測のための新技術の開発」などの項目を新設すべきではないか。
研究開発局地震・防災研究課