1(3)地震・火山現象に関するデータベースの構築

「地震・火山現象に関するデータベースの構築」計画推進部会長 大見士朗
(京都大学防災研究所)

1.はじめに

 地殻活動予測シミュレーションモデルの開発のためには、その基礎となるデータが必須であることは論を待たない。これまでの地震予知研究計画(「地震予知のための新たな観測研究計画」以下、「前計画」という)においても、この立場から種々の機関において基礎データの蓄積およびそのデータベース化にかかる研究が着実に推進されてきた。しかしながら、個別データベースの構築の実績が著しいことに比較すると、相互のデータベースを有機的に統合して活用するという作業の努力が若干欠落していたきらいがあり、これらの情報を体系化して地殻活動予測シミュレーションモデルの構築に資するという本部会の最終目標に至ることが困難であったという反省があった。
 この反省にたち、平成21年度から始まった「地震予知・火山噴火予知計画」では、前計画と同様に、地震現象や火山現象に関する予測のために必要な基礎データベースを構築するとともに、それらに関する情報の統合化を図り、「地震・火山現象に関する統合データベース」として体系化することを目指すこととなった。

2.平成21年度成果の概観

(ア)  地震・火山現象の基礎データベース

 ひずみ計や傾斜計などは、数週間以内の周期帯においてはGPSよりも高感度なセンサーであり、地震発生に至るプレスリップやスロースリップの検出において大きな役割を果たすものである。また、そのセンサーの特性は、津波地震や連動型地震など、広帯域地震計でも計測が困難な超長周期での地震の観測を直接行える唯一のものである。このような特徴を持つデータであるにもかかわらず、地震計データに比べると、ひずみ計・傾斜計データの流通・一元化は格段に遅れており、これを実現することが喫緊の課題であった。北海道大学を中心とするグループは、これに取り組み、今年度、九州大学・名古屋大学・東北大学・北海道大学・地震予知総合研究振興会東濃地震科学研究所、国立天文台水沢VERA 観測所江刺地球潮汐観測施設、東京大学地震研究所の合計50観測点、439チャンネルのデータを試験流通させるに至った。流通しているデータは、ひずみ・傾斜のほか、重力計・水位計・気圧計など多項目にわたっている(北海道大学:[課題番号1001])。
 また、国土地理院においては、前計画に引き続き、GPS観測データや潮位観測データの整備や更新が行われている(国土地理院:[課題番号6009])。
 防災科学技術研究所では、高感度地震観測網、広帯域地震観測網、強震地震観測網による波形データを統合し、日本周辺で発生した地震に対する統合地震波形データベースを構築する作業が行われている。統合地震波形データベースは、観測記録の基礎データベース構築だけではなく、基礎解析データベースや日本列島構造モデルを利用した地震動計算によるシミュレーション記録データベース等、情報の統合化を指向した作業が行われている(防災科学技術研究所[課題番号:3007])。また、気象庁においては、全国の地震カタログ作成(気象庁[課題番号:7015])も着実に行われているほか、過去の地震のデータベースを改良するための作業(気象庁[課題番号:7016])も並行して行われている。
 気象庁では活火山データ整備(課題番号7018)として、全国の活火山の過去の活動についての文献・資料等の再調査や、再編成された観測網等の取りまとめを行っている。その内容は火山の資料全般から、週間火山概況、火山活動解説資料等の多岐におよび、火山に関する統合データベースを目指していることがうかがえる。また、国土地理院では、火山基本図や火山土地条件図整備などが行われている(国土地理院[課題番号:6010])。
 気象庁地磁気観測所では、数少ない地球電磁気観測関連のデータベースのひとつである、地磁気永年変化のデータベースの整備・構築を行っている(気象庁[課題番号:7017])。

(イ)地震・火山現象に関する情報の統合化

 構築したデータベースに基づく情報の統合化に関しても、模索が始まっている。
 防災科学技術研究所は、同機関が長年にわたって蓄積してきた基礎データベースから得られた研究成果をもとに、地震波速度・減衰・熱・温度・地質等の総合データベースの構築を試みている(防災科学技術研究所:[課題番号3008])。
 産業技術総合研究所(産総研)においても、これまでに活断層関係をはじめとする複数の基礎データベースが構築されてきたが、それらの中の、地殻応力場データベース、活断層データベース、活火山データベース、火山衛星画像データベースなどを統合して、地震や火山活動に関係する地質情報データベースとして統合する試みがなされている(産業技術研究所[課題番号5004])。これに加えて産総研では、将来噴火の可能性の高い活動的な火山を数火山選び、火山地質図の整備や噴火シナリオの作成・高度化等の作業を行っている(産業技術研究所[ 課題番号:5005])。国土地理院では、前計画に引き続き、都市圏における活断層図の整備が行われている(国土地理院:[課題番号6012])。
 名古屋大学は、「日本列島地殻活動総合相関評価システムの研究」と称して、地殻内部の構造や現象に関する情報を集積し、統一フォーマットでのデータベース化と可視化を試みている。今年度は、地殻の弾性的な厚さ、重力異常、地震発生の上限・下限、GPS によって得られるひずみ速度、地震活動度、活断層、地温勾配、地磁気データ等の日本列島域での空間分布を同様の仕様で可視化した。個別のデータを見るだけでは気づきにくいことでも、同様のフォーマットで比較することで異種物理量間の相関が見えてくることもあり、今後の展開に興味が持たれる(名古屋大学[課題番号:1703])。
 京都大学防災研究所では、「地震火山現象に関する統合データベースの構築」として、前計画ならびに本計画で構築される各機関のデータベースへのポータルサイトを構築した。現状では、現業機関、研究所等、それぞれの機関においては、充実した基礎データベースの構築が進められているが、機関の壁を越えた相互参照は実現が困難で、利用者からは不便な一面もあった。本課題では、これらのデータベースへのポインタを一元的に集約して利用者の利便を図った。ただし、現状では、個別データベースを羅列したものにとどまっており、「統合データベース」の体をなしているとは言い難い面もあり、今後の課題となっている(京都大学防災研究所[課題番号:2902])。

3.まとめ

 前計画に引き続き、地震観測・地殻変動観測等の基礎データの蓄積とデータベース化が着実に行われた。また、今回初めて、大学関係のひずみ計・傾斜計データの流通と一元化が図られたことは大変歓迎されるべきことである。今計画で新たに取り入れられたデータの統合化に関しては、新しい概念でもあることから各機関でこれの指向するところを模索している動きがみえる。それらの中から、基礎データから導かれた研究成果をデータベース化する試みや、機関横断型のポータルサイト構築等の試みがあったことは興味ある成果である。次年度以降は、本部会の最終的な目標である地殻活動予測シミュレーションモデルの構築に資するための体系化されたデータベースの構築の試みが現れることを期待するものである。

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研究開発局地震・防災研究課

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