「緊急地震速報」の苦手をまとめてみた【2022年版】

【はじめに】
この記事では、「緊急地震速報」の苦手について、具体的な事象と共に纏めてみようと思います。

本記事は、2022年1月4日に公開したnoteの記事の更新版となります。ぜひ合わせてご覧ください。

「緊急地震速報」の苦手パターン

参考にしたのは、日本語版ウィキペディアの「緊急地震速報」にある、「問題点と対策」という箇所です。[要出典]の表示ではあるのですが、


日本語版ウィキペディア > 緊急地震速報#問題点と対策
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

「緊急地震速報の算出に関係する技術的問題点は以下の通り。」と書きはじめて、箇条書きで「技術的問題点」が12個も並べられています。すべて概ね正しいと思うのですが、言葉が難しいので、少し平易にした上で私(Rx)なりに実例共に纏めていこうと思います。

地震計の故障・誤検知

数年に1回、大々的な誤報となるのが、地震計そのものの故障や地震波以外の「ノイズ」を誤検知して処理してしまうパターン。代表例を挙げます。

2013/08/08 奈良県 M7.8

すわ「南海トラフ巨大地震」かと見紛うほどに広域(新潟~九州)を対象とする緊急地震速報(警報)が発表された、2013年8月8日の事例は、夏の甲子園を開催中の夕方(16時56分)に起きました。

NHKでは「阪神甲子園球場」が揺れていないこと、ウェザーニュースでも当初は危機感を前面に出して注意喚起するも、その後は推移を冷静にアナウンスしていました。

気象庁 ホーム >  各種データ・資料 > 緊急地震速報(警報)発表状況 > 主要動到達時間

範囲が広域だと、誤報の可能性をつい疑ってしまいがちですが、発生が危惧されている南海トラフ巨大地震では実際にこれぐらいの範囲へ警報が発出されうるということだけは申し添えておきます。また、この誤報が発生した原因については、下記のとおりと結論づけられています。

《 発生原因について 》 気象庁の報道発表資料より

  • 2013/08/08 報道発表資料
    三重県南東沖の海底地震計のノイズを地震の揺れとして取り込んで計算したことによるもの

                        ↓
  • 2013/08/21 報道発表資料
    東南海ケーブル式海底地震計システムの記録を調査したところ、陸上中継局(静岡県御前崎市)における以下の不具合が原因であると判明しました。
    ① 海底地震計(三重県南東沖の東南海3)から送られてくるデータに、陸上中継局で時刻を付与する光受信装置の障害のため不正な時刻が付与されました。
    ② その不正な時刻が付与されたデータが陸上中継局内(データ処理装置)の処理の不具合により大きなノイズとなりました。

2016/08/01 東京湾 M9.1・震度7

2016年に首都圏を中心に大きな話題となったのが「東京湾」の誤報でした。一般向けには発表されず、高度利用者向けだけでしたが、ケータイに情報が届いたり、私鉄などが緊急停車したことなどによって生活に大きな影響が出たこともありました。(何より、M9.1・最大震度7のインパクトは絶大でした)

実際には、“キャンセル報”が15秒後に出され、「ウェザーニュース」などは適切に誤報であったと対応されたのですが、メールなど一度発信したものを取り消すことが困難なものについては続報を送っても読まない人はいますし、電車の緊急停車をストップすることは、却って危険を伴うとも思われます。

『原因は落雷による観測点の電源部の故障』ということで、地震波以外のものを誤って処理したことによるものですが、こういった事象は必ず起こりうるものだと認識することがまずは大事そうです。

人為的なミス

・地震計、処理装置のプログラムミスなどにより、誤った算出値を発表する可能性がある。

緊急地震速報
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』( 以下同 )

残念ながら、上記のような大規模な事象だけでなく、「人為的なミス」による誤発表も起こりえます。以下に初期(2000年代)の事例を(個人的に)要約してみました。

  • 2007/09/01 – 墨田区による緊急地震速報のメール配信システムの登録者約5,000人に、配信を委託している会社のミスによりメールが誤送信。
  • 2008/07/14 – 一観測点の地震計における加速度基準の設定ミス。設置以降1度も点検されず、高度利用者向け緊急地震速報の加速度基準を本来の「100gal以上」ではなく「10gal以上」と誤って設定していた。
  • 2009/08/15 – 地震計設置業者が、不要なはずなのに緊急地震速報までソフトウェアを更新してしまい不具合。本来の約20倍の強さの揺れのデータとして伝わり、一般向け緊急地震速報が発表。キャンセル報も出されず、ホームページなどでの詳細説明に留まったため混乱が拡大。

こうした単純な人為的ミス(プログラムミス含む)によって誤報となるケースも時折見かけられます。

2つ以上の地震を統合した警報の過大予測

複数の地震の地震波を同時に観測すると、同一の地震と判断して処理を誤り、過大な規模を算出する可能性がある。

( 同上 )具体的な事象は、「緊急地震速報」に一覧表がありますので、下表および左記リンクをご参照ください。

特に「東日本大震災」直後、緊急地震速報の精度が大幅に悪化した時に話題になったパターンで、ほぼ同時刻に発生した複数の地震を「1つの地震による地震波」として計算してしまい、警報を過大予測してしまったケースです。以下に顕著な事例を挙げます。

2011/03/12 長野県北部地震

長野県栄村で最大震度6強を観測した一連の地震では、中部地方と東北地方で同時刻に中規模の地震が発生したことで、警報がかなりブレました。その結果、最も震源要素が外れたのが午前4時32分の地震です。確かに、長野県北部などで烈しい揺れは観測していたのですが、震源位置が大きく異なったため(栃木)、震度4以上の範囲が極めて広くなってしまいました。


(出所)「緊急地震速報」の苦手をまとめてみた|Rxのnote
https://note.com/yequalrx/n/n0f10344da65f

2016/04/16 熊本地震

2度目の震度7を記録したM7.3の地震では、熊本県益城町付近だけでなく、大分県にかけても震度6弱相当の揺れをもたらす地震が発生。それに伴い、熊本県と大分県で、同時刻にそれなりの規模の地震が発生する事例も起きました。

気象庁 ホーム >  各種データ・資料 > 緊急地震速報(警報)発表状況 > 主要動到達時間

最も大きかったのが、2016年4月16日午前11時29分の事例でしょう。M3.0前後の小規模な地震が2つ同時刻(3秒差)で起きたのですが、これを1つの地震として計算した結果、(大分/宮崎県境付近の)日向灘を震源、M6.9、最大推定震度6弱~7程度の地震として警報を発表してしまいました。

2018/01/05 茨城県沖

他にもややレアな所では、茨城県沖と富山県西部を震源とする(どちらもM4クラスの)地震が2.6秒差で発生し、地震から19秒後の第4報で、M6.4・最大推定震度5強に跳ね上がって警報が発表された事例もありました。

偶然、震度3の地震が全く離れた所で発生することも、時としてあり得ると思います。そうした場合には、どちらも小規模だったとしても、結果的に警報が発表されてしまうことも出ます。

災害などで通信網が途絶し空白地域が出る例

地震被害やその他の災害などによって通信線切断や観測施設への電力供給が途絶え、地震計がデータを送れなくなった場合はその地点が空白地帯となり、地震発生から揺れを感知するまでの時間が長くなる。

( 同上 )

2011/03/11 東北地方太平洋沖地震

そうそう例があっては困るのですが……、例として2011年3月11日(東日本大震災が発生した当日)を振り返ります。

最大震度5弱以上という地震が震度データベースによれば14回起きており、緊急地震速報が2桁回数、発表されていても決しておかしくなかったのですが、発表されたのは僅か3回(出された3回も適報とは言い難い内容)でした。

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(出所)気象庁 ホーム > 各種データ・資料 > 緊急地震速報(警報)発表状況 

私は「大津波警報」への備えを優先して発出を自重していたのかとも思っていたのですが、単純に東北・関東地方の震度観測網が壊滅的に被害を受けていたことも影響していそうです。何と言っても、15時15分に起きたM7.6(最大震度6強)の地震が「緊急地震速報」を発表されず、なおかつ大津波来襲の時間帯と重なったこともあり、テレビでも殆ど報じられることがなかったことは、「災害などで通信網が途絶し空白地域が出る例」の最たる例かと思います。

※ネット上では、「関東大震災」の再現動画などもありますが、あそこまで連続して震度7クラスの地震が起きてても、緊急地震速報をスムーズに発表することは困難ではないでしょうか

今後発生が予想されている巨大地震の大災害においては、緊急地震速報が満足に発表できない事例が再発することを覚悟しておいた方が良いかと思います。

観測網の粗い地域でのロス・誤差

  • 観測網の整備状況が原因で、観測点の間隔が広い地域では地震発生から揺れを感知するまでの時間が長くなり、猶予時間が短くなって間に合わない場合もある。離島における地震や、海溝型地震でこの傾向が強い。
  • 宮古島や鳥島などの離島などは海底震度計がないため、過大・過小評価してしまうことがある。
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(出所)気象庁 ホーム > 知識・解説 > 地震・津波の観測監視体制 > 震度観測点

こうしてみると、伊豆/小笠原諸島や南西諸島の陸地の観測点は島に沿って設置されているだけなので、震源の位置よっては誤差が大きくなるのは視覚的にも理解できます。

2020/07/30 鳥島近海(M5.8・震度0)

実際の震源は「鳥島近海(★)」だったのですが、観測網の分布から震源が「房総半島南方沖」(M7.3・5強)と推定されたこともありました。

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地理的な特性をプログラムに反映・修正させましたが、こういった想定外の観測結果によって、誤った計算がなされ、誤報が出ることもあり得るそうです。

震度を過大に予測した原因は、本来の震源とは異なる房総半島南方沖に震源を推定し、 そこから800㎞以上離れた小笠原諸島の母島観測点で観測されたデータを用いたことにより、 地震の規模をマグニチュード7.3と過大に推定したためです。
この対策として、マグニチュードの算出には、震源からの距離が700km以下のものを使用するよう改善します。

気象庁 ホーム > 各種申請・ご案内 > 報道発表資料 > 令和2年報道発表資料 > 緊急地震速報の緊急的な改善策の実施について

2021/12/09 トカラ列島近海(M6.1・5強)

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一般向けの警報が出されたのは第4報でしたが、その前に2度、大きく震源要素がブレたタイミングがありました。第1・2報は「M8.0」、第3報は「M7.0」で、震源は遥かに西北西側に推定されていました。「M8」と出たのは4.7秒、「M7」と出たのは0.8秒ながら、それを見た人は驚かれたはずです。

2022/01/04 父島近海(M6.1・5強)

1例目と似ていますが、結果的に的中に近い警報となったのが「父島近海」の事例です。2022年1月4日(お正月ないし仕事初めという方も多い時期)の早朝6時過ぎに発生した地震で最大震度5強を母島で観測しました。この地震は、震度計が数える程度しかない小笠原諸島のすぐ近くで発生したこともあり、マグニチュードが大きくブレました。

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第1報はM6.1でしたが、その後、M6.9→M7.5→M8.5にまで広がり、最大M8.5の予測に基づいて警報が発表されました。(網掛けの部分)

地形上、観測網が全国的でも最も粗い地点の一つである小笠原で起きた地震ということもあり、伊豆や本土の震度計のデータを参照しつつ情報を発表したため、本州で起きる地震よりも地震情報や津波ナシの情報の発表に時間を要しました。地形的にこの程度のロスや誤差は致し方ないところだと思います。

※ 直後の気象庁記者会見で地震津波監視課長が『大変素晴らしい』と評した様に、地震が起きたら海の近く住む方は「津波の発生を第一に考え、迅速に行動する」。このことが小笠原の方々は徹底されていました。今一度、津波情報を待たずに行動を始めることの重要性を再認識する事例だったと思います。

2022/05/09 与那国島近海(台湾付近)

2022年5月9日に起きた「与那国島近海」を震源とする地震(M6クラス、国内での最大震度は3)でも、一時、「M8.0(台湾内陸部を震源)」とする誤差の大きな警報が発表されたことがありました。

こうした事例では、上記のとおり「誤差」が大きくなる傾向があり、M8クラスの巨大地震という風に、相当過大な推定M値に基づく警報が発表されることも決して珍しくありません。もちろん、警報が発表された際には迅速な行動が求められますが、高度利用者向けを含め、極端に大きなマグニチュード値が発表されたからといってパニックに陥ることなく、地域的特性で「誤差が大きく出てる可能性もある」と一定の冷静さを保つことも時に必要かと思います。どうぞご注意ください。

直下型地震では致し方ないところ

原理上、震源に近い地域ほど、発表から揺れまでの猶予時間が短く、間に合わない場合が生じる。現在の観測網では、震源の浅い直下型地震で、大きな揺れに見舞われる地域では、緊急地震速報の発表に間に合わない(速報受信と大揺れが同時、若しくは大揺れが始まってからの場合もある)。

「緊急地震速報」は予知をするものではなくて、実際に観測された地震波のデータをもとに瞬時に計算するものです。ですから、特に浅い地震などで、震央に一番近く、揺れが最も大きくなりやすい地点のデータを最初に使って全国に発表されるものなのです。最も揺れの強い地域に間に合うようなシステムがあれば良いのですが、それは流石に“無い物ねだり”でしょう。

2008/06/14 岩手・宮城内陸地震

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気象庁 ホーム > 各種データ・資料 > 緊急地震速報(警報)発表状況 > 主要動到達時間

2011/03/12 長野県北部地震

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( 同上 )

2016/04/16 熊本地震(2回目)

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( 同上 )

2018/09/06 北海道胆振地方東部地震

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( 同上 )

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