地震

【疑問を解消】地震の規模を示すマグニチュードについて知ろう!

地震の情報を目にすると「マグニチュード」という言葉がでてきますよね。一度は耳にしたことはあるでしょう。

この記事では、誰にでもわかりやすく!ということに重点を置いて、マグニチュードについて詳しく解説しています。

マグニチュードと震度の違いや、地震のエネルギー、過去に発生した地震のマグニチュード等、様々な疑問の解消や知識を得ることができる内容になっています。

地震大国と呼ばれる日本で暮らすからこそ、地震に対する知識は深めたいものです。知識を深めれば地震への対策を練るのに役立つメリットがあるので、当記事を役立ててください!

地震の規模を示す「マグニチュード」について知ろう

地震は海底にあるプレートの移動や、地中にある断層がずり動くことにより「地震波」という波が発生します。その地震波が地面に伝わってきた時に、私たちは揺れを感じるのです。

とはいえ、地震の原因となるプレートの移動や断層のズレは常に一定ではありません。プレートが大きく移動したり、断層の小さなズレだったり様々です。

それに伴い、規模が大きければ地面を揺らすためのエネルギー(地震波)は大きくなり、規模が小さければエネルギーは小さくなります。「マグニチュード」とは、この地震の規模を数値で表したものなのです。

地震情報を目にするとき、マグニチュードの他に「震度」とい言葉を目にしますよね。この2つは違うものなのでしょうか?

マグニチュードと震度の違い

マグニチュードと震度は違うものです。上記でも解説しましたが、マグニチュードとは地震規模を表すものでしたね。つまり、地震そのものの強さです。一方、震度は地面で感じる揺れの強さを表したものになります。

地震が発生すると地震波と呼ばれる波が発生し、その波が地面に伝わって揺れを感じます。

地震波は遠くへ行くほど弱くなっていくので、地震の発生した場所から離れるほど地面の揺れが小さくなるのです。反対に、地震の発生した場所から近い場所では地面の揺れが大きくなります。

マグニチュードは地震そのものの大きさなので変わることはありませんが、震度は地震の発生した距離によって変化する特徴があります。

【地震の情報がバラバラ!?】マグニチュードには様々な種類が

ここでは、ちょっとした雑学としてマグニチュードの種類について紹介していきます。同じ地震なのに、国によってマグニチュードにバラツキがあるのを目にしたことはありませんか?

これは、マグニチュードを求める際の計算式が国や観測する機関によって違うため、バラツキがでてしまうのですね。具体的にどのようなものがあるのか見ていきましょう。

ローカルマグニチュード(Ml)

アメリカの地震学者である「チャールズ・リヒター」が考案し、1935年に発表したのがローカルマグニチュードです。

現在では、ローカルマグニチュードを改善したものが主に使用されていますが、そのすべてはローカルマグニチュードを基礎としています。偉大な発明ですね。

表面波マグニチュード(Ms)

ローカルマグニチュードにはなかった、表面波(地震により発生する波)を計算式に取り入れたものです。

震央から50km以内の浅い地震を計測する、標準的な手法として表面波マグニチュードが使用された歴史があります。

モーメントマグニチュード(Mw)

現在世界で最もメジャーな計算式ですね。一度は聞いたことがあるのではないでしょうか。

ローカルマグニチュード・表面波マグニチュードは巨大地震を計測するのには不適切だという問題を抱えていました。そこで考案されたのがモーメントマグニチュードです。

中規模以上の地震の計測には向いているのですが、マグニチュード3以下の弱い地震になると精度が落ちてしまう弱点があります。完全なものとは難しいものですね。

気象庁マグニチュード(Mj)

日本の国として公式に採用されている計算式です。日本でマグニチュードの値が報告される場合は、一般的に気象庁マグニチュードで計測されたものになります。

ただし、マグニチュード8を超える巨大地震の場合には値が小さくなる傾向があるため、気象庁マグニチュードと並行してモーメントマグニチュードが利用されることもあります。

マグニチュードが「1」大きいだけで地震のエネルギーは約32倍!

出典:https://www.photo-ac.com/

マグニチュード5とマグニチュード6。一見すると数字が1しか変わらないので「そんなに違いはないんじゃないの?」と感じてしまいますよね。

実は、マグニチュードの値がたった1違うだけで地震のエネルギーは約32倍も違うのです。0.2の差で約2倍、2の差で約1000倍にもなります。

といっても、地震のエネルギーっていまいちピンときませんよね。そこで、地震のエネルギーをkcal(キロカロリー)で表してみました。

大人が一日に必要とされるカロリーを2000kcalとして比較してみてください。あなたの一日の活動の何倍ものエネルギーが地震では発生しているのでしょうか?

名称 マグニチュード kcal
極微小地震 -2.0 0.15kcal
-1.0 4.77kcal
0 15.1kcl
極小地震 1 477kcal
2 15080kcal
小地震 3 約477000kcal
4 約1500万kcal
中地震 5 約4億7700万kcal
6 約151億kcal
大地震 7 約4770億kcal
巨大地震 8 約15兆kcal
超巨大地震 9 約477兆kcal
10 約1京5000兆kcal

【地震の大きさ】マグニチュードと震度の関係

マグニチュードが大きくなればなるほど大規模な地震となります。では、マグニチュードが小さければ地震による揺れは小さくなるのか?と言われればそうではありません。

震源が地上から近ければ、マグニチュードの値が小さくても大きな揺れとなるのです。私たちが揺れを感じる震度は、マグニチュードの値だけでなく、震源との距離も大きく関わってきているのですね。

地震の種類によるマグニチュードの大きさ

出典:https://www.photo-ac.com/

前に項目で解説したマグニチュードと震度の関係。これは地震の種類によって違ってきます。ここでは、地震の主な種類となる「海溝型地震(プレート型地震)」「直下型地震」の特長を見ていきましょう。

まずは海溝型地震。海底にあるプレートと呼ばれるものが移動することによって発生する地震です。この地震の特長は、マグニチュード8を超えるような巨大地震が発生する特徴があります。

地震による揺れの特長として、小さな揺れの後に大きな揺れとなる傾向があります。揺れの時間は数分間と長く、津波を伴うのが特徴的ですね。

直下型地震は震源までの距離が浅いことから、マグニチュードの値が小さな地震でも震度の大きな地震となる特徴があります。

いきなり突き上げるような大きな揺れから始まり、数十秒と短時間で収まりますが、地震による揺れの被害は大きなものになる傾向があります。

特長 海溝型地震 直下型地震
マグニチュードと震度
  • 震源までの距離は深いが、マグニチュード8を超える巨大地震が発生する
  • 震源までの距離が浅いため、マグニチュード7クラスの地震でも震度6弱を超える地震となる
揺れ方
  • 小さな揺れの後に大きな揺れがくる
  • いきなりの大きな縦揺れ
被害
  • 地震による建物の倒壊
  • 津波の発生
  • 地震による建物の倒壊
  • 火災の発生

過去に発生した地震のマグニチュード

出典:https://www.photo-ac.com/

ここでは、過去に発生した地震の中でも超巨大地震となるマグニチュード9クラスの地震を紹介していきます。数百年に1度の頻度で起こるとされている災害は、どれほどの被害をもたらしたのでしょうか?

地震名 発生年月日 マグニチュード 被害
カムチャッカ地震 1952年11月4日 9.0 死者2000人以上
東北地方太平洋沖地震 2011年3月11日 9.0 死者19689人
アラスカ地震 1964年3月27日 9.2 死者131人
スマトラ沖地震 2004年12月26日 9.3 死者22万人
チリ地震 1960年5月22日 9.5 死者1743人

まとめ

マグニチュードとは地震そのものの大きさを数値で表したもので、震度は地面での揺れの大きさを表したものです。

震度は震源との距離によって変わりますが、マグニチュードの値は変わることはありません。このことから、同じマグニチュードの地震であっても、震源までの距離が近ければ震度が大きくなるのです。

また、マグニチュードの値が1違うだけで約32倍、2違えば約1000倍もエネルギーが違います。地震の発するエネルギーとは凄まじいものだというのがわかりますね。

過去には、超巨大地震と呼ばれるマグニチュード9クラスの地震が発生しています。これから先も発生する可能性はあるので、地震への対策を忘れずに行いましょう。

【日本はプレートだらけ】地震の種類と特長を図で解りやすく解説この記事では、地震の種類について図を用いてわかりやすく解説しています。誰でもストレスなく読める内容になっているので、地震対策として活用してください!...
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