東日本大震災大津波による水位変動の実態 -七ヶ浜町に設置した波高計データの解析-

タイトル 東日本大震災大津波による水位変動の実態 -七ヶ浜町に設置した波高計データの解析-
担当機関 (独)水産総合研究センター 東北区水産研究所
研究課題名
研究期間
研究担当者
発行年度 2011
要約 宮城県宮城郡七ヶ浜町に設置していた波高計を回収し、東日本大震災大津波による水位変動のデータを得ることができた。10分間隔で測定した観測データではあるが、平均海面に対する偏差が2mにもなる津波が複数回到達していたことがわかった。津波の最大波は16:00に観測され、その波高は6.19mに達しており、津波の理論速度から震源からの直達波であることが明らかとなった。
背景・ねらい アカガイの資源変動に影響を及ぼすと考えられる外海水の進入に伴う海水交換の発生は、異常潮位を伴うことが多い。異常潮位をモニタリングするために仙台湾において小型メモリー波高計(アレック電子社製AWH-CMP)を用いて10分間隔で水位を測定していた。
2011年3月11日14時46分に宮城県牡鹿半島沖約130kmを震源とする最大震度7、マグニチュード9.0の巨大地震が発生した。巨大地震の直後に発生した大津波が、日本の沿岸域に襲来し、壊滅的な被害をもたらした。
震災後の4月6日に波高計を回収し、観測データを得た。観測データには大津波による水位変動が記録されており、これを用いて大津波による水位の時間変化、最大波高、津波の影響があったと推測される期間、地震に伴う地盤沈下について定量的な解析を行った。
成果の内容・特徴 東北沿岸にある水位の観測施設は津波の直接被害、あるいはその後の停電の影響を受け、数分程度の断片的なものが多く、連続データが得られている小名浜や岩手南部沖のGPS波浪計のデータも3月13日までの観測データしかなく、大津波による水位変動の実態について不明な点が多い。本研究の観測は4月6日まで行われ、東日本大震災後最も長く測定された被災地の水位データとなっている。
10分間隔で測定したデータであるため、津波のピークを完全にとらえているわけではないが、平均海面に対して2m以上も高い津波が6回観測された。観測された最大波は16時00分に観測され、その波高は6.19mに達していた。この最大波は、震源地から直達波として観測点に到達した津波(津波の第一波)であることが、津波の理論速度との比較から明らかとなった。第一波到達に先立ち、40分間で0.8mもの急激な水位低下(引き波)が観測された。引き波はその後も複数回観測され、最大の引き波(平均海面に対して-1.89m)の際には、波高計が空中に露出した。津波による水位変動は、巨大地震発生5日後の3月16日まで認められた。巨大地震後の平均海面水位は0.3m上昇しており、地盤沈下が起こったことを示していた。
成果の活用面・留意点 観測で得られたデータは、津波の高さ、到達時刻、継続時間などを記録した数少ない貴重なデータであり、数値モデルによる津波シミュレーションの再現性を評価する上で不可欠なデータとなる。また地盤沈下の影響もとらえていることから、地震による地殻変動を解明する上でも重要なデータである。
URL http://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/3010026159
カテゴリ GPS モニタリング

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