【インタビュー】台北で300年以上沈黙する断層　地質学者「地震がいつ来るかは誰にも分からない」

台湾大学（台大）地質科学系の名誉教授、陳文山氏の研究室を訪ねると、台湾の地層構造について語るその表情には、科学に対する情熱と厳密さが今も感じられた。

1981年に台大で教鞭を執り始め、2022年に退職するまで、40年以上にわたって研究を続けてきた。台湾各地の山や谷を歩き、自ら岩石試料を採取するとともに、断層の活動履歴を分析するため、放射性炭素年代測定（炭素14年代測定法）を先駆的に導入した。

学界では台湾の断層研究における「年代測定の父」とも呼ばれる。陳氏自身はユーモアを交えながら、「台湾の断層は、ほぼすべてこの手で触ってきた」と笑う。

最近、日本の熊本で再び地震が発生し、台湾と日本の双方で関心が高まっている。同じ地域でなぜ相次いで地震が起きるのか。台湾で「護国神山」と呼ばれる台湾積体電路製造（TSMC）が熊本に工場を設けたことは、リスク管理の面で地質学的にどのような意味を持つのか。

さらに台湾に目を戻せば、台北盆地の地下には長期間活動しておらず、地震の発生周期が明らかになっていない断層が存在する。こうしたリスクに台湾社会は科学的にどう向き合い、根本的な防災策を講じるべきなのか。台湾メディア『新新聞』は陳氏にインタビューし、地震と断層を巡る疑問について話を聞いた。

​熊本で地震が起きると、「熊本では数年前にも大きな地震が起きたのに、なぜまた地震が起きるのか」と疑問に思う人も少なくない。これについて陳氏は、地震は特定の「断層」と結びついており、単一の「行政区域」と結びついているわけではないと説明する。

「人々は都市名で地震を見ることに慣れているが、地質学者が見るのは断層線だ」

陳氏によると、台湾の陸上には30～40本を超える活断層があり、日本ではさらに複雑で100本以上に上る。それぞれの断層は独立して応力を蓄積している。

ある断層で大地震が発生すれば、その断層に長期間蓄積されてきたエネルギーが一度に放出される。一方、同じ地域の地下に複数の断層が存在すれば、別の断層がずれ動くことで、「同じ場所で頻繁に地震が起きている」ように見えるという。

陳氏は、地震で放出されるエネルギーを理解する上で重要となる「マグニチュード」についても説明した。

マグニチュードが1違えば、例えばM6とM7では、放出されるエネルギーに約33倍の差が生じる。2違うM5とM7では、33の2乗となり、その差は1000倍を超える。

「普段からM5程度の小さな地震が多く起きれば『エネルギーを放出』して、大地震を防げると考える人も多いが、これは科学的には全く成り立たない」
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陳氏によると、小規模な地震が放出するエネルギーはM7以上の大地震と比べて極めて小さく、大地震を防ぐための予防的なエネルギー放出にはならないという。

日本と台湾はいずれもプレートが収束する地域に位置するが、台湾では主にプレート同士の「衝突」が起きているのに対し、日本では南海トラフなどプレートの「沈み込み」が多くみられる。地殻が圧縮されることで、陸地には多くの断層が形成される。

熊本で活動する断層系を例にすると、全長は約80キロに達し、複数の区間に分かれているという。陳氏によると、これまでの地震では北側約30キロの区間でエネルギーが放出された一方、南側に残る約50キロの断層ではエネルギーが完全には放出されておらず、今後注意すべき点だとしている。

TSMCが熊本に工場を設けたことについて、陳氏は地質学的な観点から肯定的にみている。

陳氏の分析では、工場は2016年に大地震が発生し、断層に蓄積されていたエネルギーがすでに放出された地域の近くに立地している。半導体工場の操業や製造ラインの技術更新の周期が約5～10年であるのに対し、大地震の再来周期は数百年から千年以上に及ぶ場合があるという。

「産業の寿命と地質学的な周期という時間軸で考えれば、エネルギーを放出したばかりの地域を選ぶことは、リスク管理の観点から合理的だ」

​陳氏はさらに、一見すると直感に反する見方として、大地震が起きたばかりの断層帯は短期的にはむしろ最も安全だと指摘する。

例として挙げたのが、1999年の「921大地震（集集地震）」を引き起こした車籠埔断層だ。

当時発生したM7.3の大地震によって、同断層に数百年間蓄積されていた地殻の応力が放出された。陳氏によると、学界では車籠埔断層の地震発生周期はおよそ300～400年と推定されている。

「これは、今後数十年から100年ほどの間に、この断層で再び同規模の大地震が起きる確率が極めて低いことを意味する」

人間の寿命や建築物の設計上の耐用年数は、多くの場合、数十年から100年程度だ。このため陳氏は、人間の生活という時間軸からみれば、エネルギーを放出した直後の断層周辺は、相対的に安全な安定期にあるとの見方を示している。

​では、反対に注意が必要なのはどのような断層なのか。

陳氏が挙げるのが、長い間活動しておらず、地震の発生周期が明らかになっていない断層だ。台北盆地について語る際、陳氏は慎重な見方を示した。

歴史文献によると、清朝の康熙36年にあたる1697年、郁永河が硫黄採掘のため台湾を訪れ、『裨海紀遊』を記した時期に、台北盆地では大規模な地震が発生した。

学界では、この地震が台北盆地の西縁に位置する「三角断層」と密接に関係していた可能性があるとみられている。1697年から現在まで、この断層は300年以上にわたって大きな活動をみせていない。

「この断層について最大の課題となっているのは、十分な『過去』の記録がないことだ」
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陳氏によると、台湾に残る文字による歴史記録は約300～400年に限られる。このため、1697年の地震より前に三角断層がどのような周期で活動していたのか、それが300年なのか500年なのかを判断するための十分な古地震調査データがない。

古地震を調査するには、断層を横切る溝を掘削するトレンチ調査や、深層ボーリングによる試料採取を行い、堆積層の年代を測定することで過去の地震活動を復元する必要がある。

しかし、台北盆地は高度に開発され、高層建築が立ち並んでいるため、こうした掘削調査に適した場所を確保することが難しい。

陳氏は、大地震がいつ発生するかを正確に予測することはできないとした上で、断層の活動を考える際の地質学的な基本的傾向について次のように説明する。活動する断層では、前回の地震から経過する時間が長くなるほど、地震が発生する確率も次第に高まっていくという。

​発生時期を正確に予測できない地震に対し、陳氏は過度に恐れるだけでは解決にならないと指摘する。必要なのは「建物をしっかり造ること」であり、老朽化した建物の更新を加速させることだという。

市民の関心が高い液状化について、陳氏は構造工学の観点から、通常は比較的浅い地層で起きる現象だと説明する。

台北市の基隆河の直線化区域や区画整理地区を例に挙げ、建設時に基礎を十分な深さまで設け、軟弱な地層を貫いて地下の岩盤まで達するようにすれば、周辺地盤が軟弱であっても建物全体の構造を安全に保つことができるとする。台北101もこうした工法の一例として挙げた。

一方、陳氏が防災上の大きな課題として挙げるのが、台北市内に多く残る築30～40年以上で、耐震基準が古い集合住宅だ。

陳氏によると、都市再開発では一部の住民との合意形成が難航し、計画が長年進まないケースも少なくない。中には、危険な建物の建て替えが数十年にわたり進まない事例もあるという。

地震が発生した際、構造上の耐震性能が十分でない老朽建物に暮らす住民ほど、大きなリスクを負う可能性があると陳氏は指摘する。

そのため政府と社会は、より積極的な政策的取り組みや法的手段を通じて、老朽建物の建て替えや構造補強を進める必要があると訴える。それこそが地震による被害を未然に防ぎ、市民の生命を守るための根本的な方法だという。

「現代の科学技術では台風の進路を予測できる。しかし、地震がいつ来るのかは、本当に誰にも分からない」

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編集：梅木奈実 （関連記事： 熊本M7.1地震、TSMC熊本工場が生産ラインを順次復旧　従業員全員の安全確認、建設工事の一部中断 ｜ 関連記事をもっと読む ）

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