東北地方太平洋沖地震(とうほくちほうたいへいようおきじしん)は、2011年(平成23年)3月11日14時46分に日本の三陸沖の太平洋を震源として発生した超巨大地震である。気象庁による正式名称は「平成23年(2011年)東北地方太平洋沖地震」()。
地震の規模(マグニチュード)はM9.0で、日本の観測史上最大規模だった。また宮城県栗原市で最大震度7が観測された。震度7が記録されたのは、1995年(平成7年)の兵庫県南部地震(阪神・淡路大震災)・2004年(平成16年)の新潟県中越地震以来、観測史上3回目である。
この地震による災害は総称して「東日本大震災」と呼ばれる首相官邸ホームページの英語版、Prime Minister of Japan and His Cabinet "Countermeasures for 2011 Tohoku - Pacific Ocean Earthquake"より。2011年4月1日閲覧。。本震とそれに伴う大津波、その後の余震は東北から関東にかけての東日本一帯に甚大な被害をもたらした。人的被害は災害関連死を含め死者19,765人・行方不明者2,553人(計22,318人)・負傷者6,242人であり、日本における第二次世界大戦後最悪の自然災害となった。また、国際原子力事象評価尺度で最も深刻なレベル7と評価された福島第一原子力発電所事故も併せて発生した。
概要 サムネイル|アメリカ合衆国のマサチューセッツ州のウェストン天文台で記録された東北地方太平洋沖地震の地震波形
この地震は、2011年3月11日14時46分18.1秒、牡鹿半島の東南東約130 kmの太平洋(三陸沖)の海底(北緯38度06.2分、東経142度51.6分)、深さ約24 kmを震源として発生した。太平洋プレートと北アメリカプレートの境界域(日本海溝付近)における海溝型地震で、震源域は岩手県沖から茨城県沖にかけての南北約500 km、東西約200 km、およそ10万平方キロの広範囲にわたった。地震の規模を示すマグニチュードはMw9.0 - 9.1(気象庁は9.0、アメリカ地質調査所は9.1。Mj8.4)で、大正関東地震(1923年)のMj7.9, Mw8.2 首都直下のM7クラスの地震及び相模トラフ沿いのM8クラスの地震等の震源断層モデルと震度分布・津波高等に関する報告書を上回る日本観測史上最大東日本大震災の被害状況内閣府(2012年)、2016年8月20日閲覧。であるとともに、世界でもスマトラ島沖地震(2004年)以来の規模で、1900年以降でも4番目に大きな超巨大地震であった。
地震によって大規模な津波が発生した。最大で海岸から6 km内陸まで浸水、岩手県三陸南部、宮城県、福島県浜通り北部では津波の高さが8 - 9 mに達し、明治三陸地震(1896年)の津波を上回る最大溯上高40.1 m(岩手県大船渡市)を記録するなど、震源域に近い東北地方の太平洋岸では、その急峻な地形もあいまって高い津波が甚大な被害をもたらした。津波は関東地方の太平洋岸でも被害をもたらしたほか、環太平洋地域を中心に世界の海岸に達した。また、宮城県北部で最大震度7、岩手県から千葉県にかけて震度6弱以上を観測するなど広範囲で強い揺れとなり、関東地方の埋立地で大規模な液状化現象が発生した。一方東北太平洋岸では、地盤沈下により浸水被害が長期的に続いている。余震も過去例に無いペースで発生したうえ、通常の余震域外でも地震活動が活発化している東日本大震災 〜東北地方太平洋沖地震〜 関連ポータルサイト 気象庁、2012年2月11日閲覧。。
津波、液状化、建造物倒壊など、東北の岩手県、宮城県、福島県の3県、関東の茨城県、千葉県の2県を中心とした被害は大きく、この地震による死者・行方不明者計約1万8,500人の大半は東北の3県が占めた。また、発電施設被害による大規模停電や一連の震災により、日本全国および世界に経済的な二次被害がもたらされた。
一方、地震と津波を要因とする人災により福島第一原子力発電所事故が発生し、10万人を超える被災者が屋内退避や警戒区域外への避難を余儀なくされた。警戒区域外でも、放射性物質漏れによる汚染が起きているほか、日本の原子力発電所の再稼働問題、電力危機なども発生した。
本地震の特徴として、いくつかが挙げられる。 海溝型地震であったこと 北アメリカプレートと、その下に沈み込む太平洋プレートの境界部、日本海溝と呼ばれる海域で発生した海溝型地震であった。 連動型地震であったこと 数十年 - 百数十年間隔で発生する海溝型のM8前後の大地震ではなく、それらが複数同時に発生する連動型地震であった。日本では19世紀終盤の近代観測開始以来初めて明瞭に連動型地震と断定されるものであった(スーパーサイクル参照)。 東北太平洋沖でこのような連動型地震が発生する事態は「想定外」であったといわれている 地質調査や文献調査では、南海トラフ沿いにおいて20世紀中盤から、関東地域において20世紀終盤から広く認識されていた一方、東北太平洋沖、北海道や千島列島の太平洋沖、九州や南西諸島の太平洋沖ではそれぞれ21世紀に入ってから(特に2004年のスマトラ島沖地震以降)その可能性を示す知見が得られつつあった程度で、地震学界でも強く認識されていなかった。そのため、被害想定でもM8前後の海溝型地震までしか想定されていなかった。本地震後、新たな知見の集約や地震想定を見直す動きが活発化している(#教訓参照)。 超巨大地震であったこと Mw9.0は「超巨大地震」に分類され、19世紀終盤からの世界観測史上数回しか発生していない未曾有の規模であり、日本国内では観測史上最大の規模であった。 広範囲で強い揺れを感じたこと 規模が大きく震源域が南北に長かったため平行する本州・東日本の広範囲で強く揺れた。また、減衰しにくい長周期地震動によって名古屋、大阪など遠方でも揺れを観測し建物が損壊した大阪府咲洲庁舎 スプリンクラーが破損してロビーが水浸し 天井ボードや壁面パネルなど10か所損傷など。。 揺れが長時間続いたこと 本震の地震動は東日本全域で6分間以上継続し、長い揺れとして体感された。長周期地震動は10分間以上、地球を自由振動させる超長周期地震動に至っては数十時間にわたって観測された。断層が滑る過程で、強い地震波を放出する破壊が数回に分けて断続的に発生したことが原因だとする説が発表されている。 短周期の揺れが主体であったこと 地震の規模に比して長周期の揺れは小さく、短周期の揺れが主体であったため、地震による直接の家屋被害は比較的起きにくかったといえる林佑樹,飯塚裕暁,汐満将史 ほか、「2011 年東北地方太平洋沖地震の宮城県における 強震観測点周辺の状況と発生した地震動との対応性」 『日本地震工学会論文集』 Vol.13 (2013) No.5 p.5_62-5_101, 。ただし、家屋被害は宮城県と福島県を中心に広範囲に渡って発生している。 高い津波が発生したこと 東北・関東・北海道などの太平洋岸に数m以上の巨大津波が到達、内陸の浸水が広範囲に及んだ。津波地震でみられるような海溝寄りにおけるゆっくりとした断層の滑りや、津波が高さを増すような複数回にわたる滑りが生じていたことなどが原因だとする説が発表されている建築研究所国際地震工学センター 藤井雄士郎、東京大学地震研究所 佐竹健治東北地方太平洋沖地震における巨大地震・津波発生メカニズムの解明(京都大学 2013年12月6日)。 大きな地殻変動が生じたこと 東日本全域にわたる東方向への地殻変動や東北太平洋岸の地盤沈下などが、本震により急激に発生、その後も速度を緩めながらゆっくりと進行している。 液状化現象が多発したこと 関東地方の津波の影響を受けなかった埋立地を筆頭に液状化が顕著に現れた。 前震とみられる地震があったこと 本地震発生2日前の3月9日、前震とみられるM7.3、最大震度5弱の地震が三陸沖で発生した平成23年3月9日11時45分頃の三陸沖の地震について(気象庁)。その地震による震度1以上の余震は、本地震発生当日の3月11日午前まで発生している(2011年3月9日の震央分布図 - 日本気象協会)、(2011年3月10日の震央分布図 - 日本気象協会)、(2011年3月11日の震央分布図 - 日本気象協会)。 余震や誘発地震が多発していること その規模の大きさに比例して余震の回数・規模ともに大きく、地震学で通常「余震域」とされる地域の外で「誘発地震」が発生した。研究者・行政双方から、東日本では本地震による地殻変動の影響などで、被害をもたらすような地震の発生が促されているとの発表がなされており、警戒が強められている。
名称
地震が発生した3月11日、気象庁はこの地震の現象を「平成23年(2011年)東北地方太平洋沖地震」と命名した。
英文による名称として 公式の名称、「」 - 気象庁、平成23年(2011年)3月11日命名。 「」 - 日本政府、首相官邸。 「」 - 防衛省、外務省、国土交通省、経済産業省など外務省ホームページの英語版、Ministry of Foreign Affairs of Japan "Tohoku - Pacific Ocean Earthquake"より。平成23年(2011年)4月1日閲覧。。 「」 - アメリカ地質調査所 (USGS)、2011年3月16日時点。 「」 - 英語圏メディア。 「」 - 英語圏メディア。 「The Great East Japan Earthquake」- 東日本大震災 などがある。
地震発生後、しばらくの間は各メディアや組織・団体において震災としての名称は統一されておらず、「東日本大震災」や「東北関東大震災」などの呼称が用いられていたが、日本政府は2011年4月1日の持ち回り閣議で、この地震による災害およびこれに伴う原子力発電所事故による災害を「東日本大震災」とすることを了解、発表し、それ以降は各メディアでの呼称も「東日本大震災」に収束した。なお、気象庁は、自然現象としての「地震」の名称と、それにより引き起こされた「震災」の名称との違いに注意を喚起している。
その後、略称として月日より取られた「3.11」(さんてんいちいち、もしくは、さんいちいち)という記述も、メディアではしばしば見られる。なお、「3.11」は2011年新語・流行語大賞トップテンに選出された。
本震 right|160px|thumb|3月11日14時46分に発生した本震のCMT解(下半球等積投影法、気象庁による速報) 気象庁や防災科学技術研究所などによると、この地震の要素は以下の通り。なお、発生時刻や震源は既知の地下構造モデルによって算出された理論上の精密値であり、実際の要素と多少のずれが生じている可能性がある。 発生時刻: 2011年(平成23年)3月11日 金曜日 14時46分18.12秒地震月報(カタログ編)(気象庁)(日本標準時) 震源: 三陸沖(牡鹿半島の東南東約130 km付近、北緯38度6分12.6秒 東経142度51分39.6秒) 震源の深さ: 23.74 km 地震の規模 モーメントマグニチュード (Mw) 9.0 気象庁マグニチュード (Mj) 8.4 最大震度: 震度7(宮城県栗原市築館、計測震度6.67平成23年(2011年)東北地方太平洋沖地震(M9.0)の強震動について 株式会社エイト日本技術開発、2011年3月17日。) 最大加速度 (PGA): 2,933.7ガル(宮城県栗原市築館) 発震機構: 西北西-東南東方向に圧力軸を持つ逆断層型(CMT解) 平成23年(2011年)東北地方太平洋沖地震の評価 - 地震調査研究推進本部 地震調査委員会 地震の種類: 太平洋プレートが北アメリカプレート(オホーツクプレート)の下に沈み込んでいる沈み込み帯(海溝)である日本海溝で起きたプレート境界型地震
この地震により震度5弱以上を観測した地点は以下の通り。3月30日、4月25日、6月23日に一部の震度データが修正されている。この地震では発生から約3分後(14時49分)の震度速報で震度7が発表された災害時自然現象報告書 2011年第1号 気象庁、2011年8月17日発行。。速報の段階で震度7が発表されたのはこの地震が初めてであるこの地震より前に震度7を観測した地震には兵庫県南部地震(阪神・淡路大震災)と新潟県中越地震がある。兵庫県南部地震では発生直後は最大震度が6とされ、震度7が発表されたのは発生から21日後だった(当時は現在と異なり、震度6までは地震計で計測し、震度7は被害状況を見て判断することになっていた)。新潟県中越地震では発生直後は最大震度が6強とされ、震度7が発表されたのは発生から7日後だった(このときは機械と通信回線の故障から地震計の記録が直ちに送られず、震度7の記録は後から回収された地震計の記録から求められた)。。ちなみにこの地震における計測震度6.67は観測当時、史上最大のものである2016年4月16日に発生した熊本地震の本震で、熊本県益城町宮園で計測震度6.7を観測した(厳密には計測震度6.78と6.8に近い値となっている)。。また、仙台市で震度6強を観測したが、政令指定都市で震度6弱以上の揺れを観測したのは2005年の福岡県西方沖地震以来6年ぶりである。
+各都道府県の最大震度震度都道府県7宮城県6強福島県 茨城県 栃木県6弱岩手県 群馬県 埼玉県 千葉県5強青森県 秋田県 山形県 東京都 神奈川県 山梨県5弱新潟県 長野県 静岡県4北海道 岐阜県 愛知県3富山県 石川県 福井県 三重県 滋賀県 京都府 大阪府 兵庫県 奈良県2和歌山県 鳥取県 島根県 岡山県 徳島県 高知県 佐賀県 熊本県1広島県 山口県 香川県 愛媛県 福岡県 長崎県 大分県 鹿児島県