「緊急地震速報(警報)」の誤差について(能登半島地震 編)

【はじめに】
この記事では、「緊急地震速報(警報)」の予測と実際の観測の値との誤差について纏めていきます。今回は現在進行系で活動が続いている「能登半島地震」を取り上げます。

予測と実際の最大震度の誤差について

発生日時震央Mj予測
最大
実際
震度
21/09/16 18:42能登地方5.16弱5弱
22/03/08 01:58能登半島沖4.85強
22/03/23 09:23能登地方4.35弱
22/06/19 15:085.46強6弱
22/06/20 10:315.06弱5強
22/11/14 22:274.25弱
23/01/06 13:444.55強
23/05/05 14:42能登半島沖6.56強
23/05/05 14:535.05弱
23/05/05 17:384.35弱
23/05/05 21:585.96弱5強
23/05/09 05:14能登地方4.75強
23/05/10 07:14能登半島沖4.95弱
23/05/30 17:494.65強
表の右から2列目が「緊急地震速報」での予報も含めた「最大の震度予測」で、一番右の列にあるのが「実際に観測された震度」です。

警報の基準としては最大震度5弱以上と想定されて出されるのですが、実際には震央・規模計算などに多少の揺らぎが生じて、「震度4程度」などと予測されていた地震が、一瞬「震度5弱程度」となって警報が発表されるケースも少なくないように思われます。

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そういった経緯から、震度4以下の地震で過半を占めているように見える(一見すると的中率50%未満のように)のですが、もともと1階級程度の誤差は想定されている仕組みのものであることに加えて、基準未達の地震でも殆どが最大震度4の地震であって、最大震度3では5月5日に1例あるのみというのは、過去の実績からみても浅い地震としては健闘している部類という見方もできると思います。

   ↓

まず、1月1日 当日の発表状況を振り返りましょう。

発生日時震央Mj予測
最大
実際
震度
24/01/01 16:06能登地方5.75強5強
24/01/01 16:107.6
24/01/01 16:186.16強5強
24/01/01 16:39上中越沖5.25弱
24/01/01 16:56能登半島5.76弱5強
24/01/01 17:024.95弱
24/01/01 17:07能登半島沖5.25弱
24/01/01 17:224.85弱5弱
24/01/01 18:035.35弱5弱
24/01/01 18:085.66強5弱
24/01/01 18:304.95弱
24/01/01 18:404.75弱5弱
表の右から2列目が「緊急地震速報」での予報も含めた「最大の震度予測」で、一番右の列にあるのが「実際に観測された震度」です。
発生日時震央Mj予測
最大
実際
震度
24/01/02 10:17能登地方5.65弱5弱
24/01/03 02:215.05弱5強
24/01/03 10:545.55強5強
24/01/03 18:484.85弱
24/01/06 05:265.35弱5強
24/01/07 14:374.65弱
24/01/09 17:59佐渡付近6.05弱5弱
24/01/16 18:42能登地方4.85弱5弱
24/02/11 12:354.75弱

予測と実際のマグニチュードの誤差について

発生日時震央警報
Mj
予測
最大
実際
Mj
実際
震度
21/09/16 18:42能登地方5.86弱5.15弱
22/03/08 01:58能登半島沖5.65強4.8
22/03/23 09:23能登地方5.05弱4.3
22/06/19 15:086.26強5.46弱
22/06/20 10:316.36弱5.05強
22/11/14 22:275.05弱4.2
23/01/06 13:445.55強4.5
23/05/05 14:42能登半島沖7.06.56強
23/05/05 14:534.95弱5.0
23/05/05 17:385.05弱4.3
23/05/05 21:586.66弱5.95強
23/05/09 05:14能登地方5.75強4.7
23/05/10 07:14能登半島沖5.35弱4.9
23/05/30 17:49能登半島沖5.75強4.6
警報Mjは、緊急地震速報(警報)が出された時の予想マグニチュードで、その右は(警報)発出時とは限らず最大の予測震度。

6強の地震が起きた11分後(5/5 14:53)は例外として、その他の地震では「緊急地震速報(警報)」が発表された時のマグニチュードが、実測値よりも一回り(だいたい0.7程度以上)大きいことが窺える結果となりました。

それが、緊急地震速報(警報)と実際の震度で1~2程の差が生じる主な要因ではないかと思います。

発生日時震央警報
Mj
予測
最大
実際
Mj
実際
震度
24/01/01 16:06能登地方5.75強5.75強
24/01/01 16:107.47.6
24/01/01 16:185.86強6.15強
24/01/01 16:39上中越沖5.55弱5.2
24/01/01 16:56能登半島1.06弱5.75強
24/01/01 17:025.15弱4.9
24/01/01 17:07能登半島沖5.35弱5.2
24/01/01 17:225.25弱4.85弱
24/01/01 18:035.65弱5.35弱
24/01/01 18:086.26強5.65弱
24/01/01 18:305.25弱4.9
24/01/01 18:405.95弱4.75弱

警報の対象となった遠い領域での誤差について

発生日時震央警報
Mj
実際
Mj
遠地最大誤差
21/09/16 18:42能登地方5.85.1上越地方4→3
22/03/08 01:58能登半島沖5.64.8
22/03/23 09:23能登地方5.04.3
22/06/19 15:086.25.4中越地方4→2
22/06/20 10:316.35.0中越地方4→2
22/11/14 22:275.04.2
23/01/06 13:445.54.5
23/05/05 14:42能登半島沖7.06.5群馬南部4→2
23/05/05 14:534.95.0
23/05/05 17:385.04.3
23/05/05 21:586.65.9長野北部4→3
23/05/09 05:14能登地方5.74.7
23/05/10 07:14能登半島沖5.34.9
遠地最大誤差は、警報が発表された(テレビ画面の黄色領域など)地域のうち、震度が最も小さかったところ

緊急地震速報(警報)が発表された領域の方々はかなりの不安を覚えます。今回であれば、能登地方はまず間違いなく対象となります。しかしその周辺の県の各領域は予測時のマグニチュードによって警報の有無が変わってきます。

大外しこそ今のところはないものの、やはり規模が実際より一回り大きいとなると、実際には最大でも震度2~3(≒その領域の大半の地域では震度1~2)となる地域も出てくるのが現実です。

極端な例をあげれば、2023年5月5日のいわゆる最大地震の際には、群馬・長野・岐阜・福井県まで警報が出されています。

能登地方での群発地震はご存知でも、その地域に住むからはこれまで能登地方の地震で警報が出されたことがなかったため、感度の高い方は相当恐れたのではないかと思います。

各気象官署の時間的余裕について

上の図が一番わかりやすいかと思います。緊急地震速報(警報)が出されてから主要動が到達するまでの時間が同心円状に伝播していくことが視覚的にも見て取れると思います。

発生日時震央警報まで
所要時間
輪島富山上越金沢
22/06/19 15:08能登半島沖11.6秒0秒12秒15秒20秒
23/05/05 14:4210.1秒0秒15秒18秒20秒
23/05/05 21:5810.1秒0秒14秒17秒20秒
左から3列目は「地震発生時刻から警報までに掛かった時間」で、右4つは気象官署のある地点における「主要動到達までの時間的余裕」

内陸や直下型地震の地震ではどうしても「緊急地震速報」という仕組み上、最も強い揺れが襲うエリアに「緊急地震速報」は間に合いません。その最も強い揺れを観測した地点のデータをもって、少し離れた広いエリアに警戒を促すのを主な目的としているのです。

そうした意味では、震源に最も近い珠洲市だけでなく、上に示したように「輪島」も警報とほぼ同時に主要動が襲うというタイム感となります。この領域では恐らく、緊急地震速報を待っていては間に合わないので、初期微動を感じるや否や避難体勢に移らなければ、避難する間もなくなってしまうものと思われます。

一方で、都道府県から1つずつ気象官署をピックアップしましたが、富山市、上越市、金沢市はそれぞれ少なくとも10秒、石川県でも金沢市は警報発表から20秒程度のバッファーを設けられるのです。これはまさに震度5~6クラスを珠洲市で観測する地震で有意義なものとなっていると思います。

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