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長周期地震動の特徴

長周期地震動の主な特徴

① 地震の特性

マグニチュードが大きい地震ほど長い周期の揺れが大きくなります。


マグニチュードによる地震波の周期の出方  


また、長周期地震動の主成分である表面波は震源が浅い(地表面に近い)ほど卓越します。

以上のことから、震源が浅くて大きな地震ほど長周期地震動が発生しやすくなります。


② 伝播経路

○ 短い周期の波に比べて減衰しにくいため、遠くまで伝わります。

東北地方太平洋沖地震では、震源から約700km離れた大阪市の高層ビルで、長周期地震動により大きく長く揺れることにより、
内装材や防火扉が破損したり、エレベーター停止による閉じ込め事故が発生しました。

長周期の波は弱まりにくい


○堆積層で長周期の波は増幅されます


地震波が伝わってくる経路に柔らかい堆積層が堆積していると、長周期地震動を効率的に伝えます。
たとえば、南海トラフの陸側には「付加体」とよばれる、海洋プレートの上面に海底の比較的柔らかい堆積物が積もっている領域が存在します。


付加体の場所

      図 付加体の概念図  美祢市立秋吉台科学博物館提供

こうした付加体は表面波をよく伝え、場合によっては発達させることもあります。
南海トラフ巨大地震の震源域と首都圏や中京圏は、付加体で結ばれていることになります。


③ 地盤の特性

関東平野などの大規模な平野や盆地は、柔らかい堆積層で覆われており、堆積層で長周期の波は増幅されます。
首都圏や近畿圏や中京圏などの大都市は大規模な平野部に立地しており、これらの都市は高層化等の進展により
長周期地震動による影響を受ける人口が増加しています。



長周期地震動に関する情報の発表

長周期地震動により、高層ビルが大きく長く揺れることで、室内の家具や什器などが転倒・移動したり、エレベータが故障することがあります。

気象庁では、地震発生後、震度の情報を発表していますが、震度が小さくても高層ビル高層階で大きな揺れになることがあります。 東北地方太平洋沖地震で大阪市の高層ビルは、内装材などが破損するほど大きく揺れるビルもありましたが、地上で観測された震度は3でした。

このように震度では、高層ビル高層階の揺れの大きさは把握できないことから、気象庁では新たに長周期地震動階級 を策定し、試行的に長周期地震動に関する観測情報の発表を開始しました。

詳細は以下のページをご参照ください

  • 長周期地震動に関する情報について


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