サンジャシント断層帯

サンジャシント断層帯を赤で囲んだ地図

サンジャシント断層帯SJFZ )は、南カリフォルニアサンバーナーディーノ郡リバーサイド郡サンディエゴ郡インペリアル郡を横断する主要な横ずれ断層帯です。SJFZは、より大規模なサンアンドレアス・トランスフォーム断層系の一部であり、この地域で最も地震活動が活発な断層帯と考えられています。これらの断層帯は、太平洋プレート北米プレート 間の応力の大部分を緩和する役割を果たしています。

SJFZ自体は多数の個別の断層セグメントから構成されており、その中には1980年代になってようやく個別に特定されたものもありますが、断層線に沿った活動は1890年代から記録されています。SJFZの一部であるアンザ地震空白域は、機器記録が保存されて以来、大規模な活動を経験していません。各セグメントの地震リスクが評価され、1995年から30年間の大規模破壊発生確率が与えられました。

SJFZ沿いで発生したいくつかの大地震は、遠隔地にあるため、大きな物的損害や人的損失には至っていませんが、ヘメット市サンジャシント市は1899年1918年の2つの大きな地震で大きな被害を受けました。1899年から続く一連の大地震(1937年のマグニチュード5.9のターウィリガーバレー地震を含む)の発生間隔は、それぞれ18年、5年、14年、5年、12年、14年、19年でしたが、その後大きな地震は発生していません。38 年 ( 1987 年のスーパースティション ヒルズとエルモア ランチのシリーズ以来)。

特徴

サンジャシント断層帯とサンアンドレアス断層(SAF)は、北米プレート太平洋プレート間の滑り速度の最大80%を占めています。SAFの最南端では、歴史上2回中規模の地震が発生しており、SJFZはカリフォルニアで最も活発な断層帯の1つであり、中規模および大規模の地震を繰り返し発生しています。1954年のアロヨサラダ地震以前の地震の発生場所は正確にはわかっていませんが、地震の影響はSAFではなくSJFZで発生したとされています。1923年の北サンジャシント断層地震は、南カリフォルニアのインランド・エンパイア地域を比較的人口の少ない時代に襲ったため、現代で再び発生した場合、甚大な物的損害と人的損失につながるでしょう。[ 1 ]

セグメント長さ最後の破裂
サンバーナーディーノ 35キロ 1890
サン・ジャシント 42キロ 1918
アンザ 90キロ 1750
コヨーテクリーク 40キロ 1892
ボレゴ山 29キロ 1968
スーパースティション山 23キロ 1430
スーパースティションヒルズ 22キロ 1987
WGCEP 1995、386、387ページ

セグメント

カリフォルニア州地震確率ワーキンググループによる1995年の報告書では、SJFZを7つのセグメントに分類した。このグループは、ケイイティ・アキC・アリン・コーネルを含む30名以上の地震学者で構成され、米国地質調査所(USGS)カリフォルニア州緊急サービス局( CAOS)のために南カリフォルニア地震センターが組織した。1995年の論文は、1992年に南カリフォルニアで発生したランダーズ地震を受けて開始された一連の報告書の第3弾であり、南サンアンドレアス断層帯とサンジャシント断層帯における大地震の発生確率を計算するためのデータと手法の更新を目的としていた。これらの断層帯はいずれも、将来発生する可能性のある被害地震の条件付き確率を割り当てるのに十分な古地震データを有しているとして、グループ化されていた。 [ 2 ]

1988年の最初のワーキンググループは、断層帯を5つのセグメントに分類しました。北から南へ、サンバーナーディーノ渓谷、サンジャシント渓谷、アンザ、ボレゴ山、スーパースティションヒルズと名付けられました。1995年のワーキンググループは、コヨーテクリークとスーパースティションマウンテンのセグメントを追加し、クラーク断層とカサロマ断層を含むアンザセグメントを定義し、各セグメントのずれ速度を更新しました。北部の3つのセクション(サンバーナーディーノ、サンジャシント、アンザ)には年間12mmのずれ、残りの4つのセクションには年間4mmのずれが割り当てられました。誤差率は各セグメントの総ずれ推定値の半分(それぞれ±6mmと±2mm)でしたが、アンザセグメントはわずかに誇張され、ずれ速度は+7mmと-5mmでした。[ 3 ]

セグメント破壊型地震の30年確率は、3つの異なるモデルを用いて推定され、各セグメントについて重み付けされた好ましい結果が提示された。サンバーナーディーノ(37%)セグメントとサンジャシント(43%)セグメントは、1988年の報告書以降、滑り速度の推定値の増加と固有変位の推定値の減少により、どちらも大幅に増加したが、アンザセグメント(17%)はセグメント長の増加に基づき、確率が低下すると判定された。コヨーテクリーク(18%)、スーパースティションマウンテン(9%)、スーパースティションヒルズ(2%)セグメントは初めて推定値が得られ(1988年にはいずれも推定値が割り当てられていなかった)、ボレゴマウンテンセグメントはより具体的な6%の値を得た。[ 4 ]

サンバーナーディーノバレー

カリフォルニア州沿岸、ロサンゼルスからサンディエゴ湾まで。このNASAの写真(2008年)に重ねられた線は、エルシノア断層(左)と平行なサンジャシント断層帯(右)を示している。

SJFZの最北端の主要なストランドはクレアモント・ストランドである(ただし、平行な補助的なストランドも存在する)。北端のカホン峠から南端のサンジャシント渓谷まで、全長75km(47マイル)に及ぶ。サンバーナーディーノ渓谷内では、SJFZは北で右横ずれサンアンドレアス断層、東で斜め正断層クラフトンヒルズ断層帯、西でクカモンガ衝上断層に接近または交差している。1890年代にはこの地域で中規模の地震がいくつか発生したが、そのうちどれだけがSJFZで発生したかは不明である。クレアモント・ストランドでは観測期間中に大きな地震は発生していないが、古地震学によれば、最後の地表破壊イベントは19世紀初頭に発生し、同等の地震が平均160年から220年ごとに発生していることが示されている。[ 5 ]

サンジャシントバレー

サンジャシント渓谷は、サンジャシント断層帯の2つの主要な平行な断層が重なり合う領域で伸長によって形成された、長さ25km、幅約4kmの渓谷です。この渓谷は、北西にクレアモント断層帯(上記参照)と南東に長さ25kmのカサ・ロマ断層帯によって区切られています。クラーク断層帯は、ヘメット市内の小さな圧縮段差によってカサ・ロマ断層帯から隔てられており、渓谷から南東方向に続いています。この地域は1899年と1918年の歴史的な地震で大きな被害を受けました。1899年の地震は渓谷内で発生したと考えられており、おそらくカサ・ロマ断層帯で発生したと考えられます。一方、1918年の地震はヘメットとアンザの間のクラーク断層帯で発生したことが確認されています。[ 6 ]

アンザ

1988年のワーキンググループはクラーク断層、コヨーテクリーク断層、バックリッジ断層を対象範囲に含めましたが、1995年のワーキンググループは対象範囲を90km(56マイル)のクラーク断層のみに限定しました。ホッグレイクにおけるこの断層区間の古地震調査では、1210年頃、1530年頃、1750年頃に3回の地表破壊イベントが発生しており、マグニチュード7.0~7.5の地震の平均発生周期は250年であることが示されました。[ 7 ]

コヨーテクリーク

活動周期は175(+158 / -95)年で、1892年以降、この40 km(25 mi)の区間では地表破壊現象は発生していない。[ 7 ]

ボレゴマウンテン

このセグメントの範囲は1968年のボレゴ山地震地表破壊に基づいており、175年の再発間隔を共有しています。[ 7 ]

スーパースティションヒルズ

1988年のワーキンググループは、このセグメントをスーパースティションヒルズ断層とスーパースティションマウンテン断層の2つの平行な断層と定義しましたが、滑り速度や再発間隔は不明でした。1987年11月23日、ワーキンググループは利用可能な情報はまだ30年の確率を割り当てるには不十分であると判断しました。1987年11月24日、この断層は未知の断層(後にエルモアランチ断層と命名される)とともに破壊しました。ケネス・W・ハドナットとケリー・シーは1989年に地表の破壊を調査し(トレンチ調査も併せて)、過去330年間の滑り速度を2~6 mm/年(±1 mm)と推定しました。ワーキンググループはこれらの新しい数値を使用して、このセグメントの滑り速度を4 ±2 mm/年、平均再発間隔を250(+400 / -133)年と割り当てました。[ 7 ] [ 8 ]

スーパースティション山脈

この新たに追加された区間では、3回の地表断層活動が発生したことが判明しました。ラリー・グロラとトーマス・ロックウェルによる古代カフイラ湖北岸付近のトレンチ調査により、これらの活動は885年から1440年の間に発生したと推定されました。ボレゴ山地区間の断層速度(4±2mm/年)をこの区間に適用し、発生間隔を340年と推定しました。[ 7 ]

アンザ地震空白域

1890 年以降、少なくとも 6 回、最大で 10 回もの大規模な地震が発生している右横ずれ断層 (SJFZ) は、あまり頻繁に活動していないいくつかのセクションを除いて、南カリフォルニアで最も活発な断層です。1975 年の研究では、これらのうちの 1 つ (40 km (25 マイル) の範囲) が「アンザからコヨーテ山脈へのすべりギャップ」と名付けられ、地震学者のクリストファー サンダースとヒロオ カナモリによる 1984 年の論文でさらに絞り込まれ、アンザの町近くのより小さな 20 km (12 マイル) のセクションのみが含まれるようになりました。サンダースとカナモリは、1967 年 (4.7 L )、1975 年 (4.8 L )、および 1980 年 (5.5 L )に発生したいくつかの中程度の地震 (およびその余震) を研究することで、ギャップが地震発生性でありながら固定されている性質を持っていることを明らかにしました。仮に断層全体が単一の地震で破壊した場合、この新たに変更された長さによって、断層がマグニチュード6.5の地震を引き起こす可能性は限定的となる。これは、SJFZ沿いの過去の地震と同規模のものである。しかし、もし断層すべりがアンザ地域外にまで広がった場合、地震の規模は最大でマグニチュード7.0に達する可能性があるが、それを超えることはない。[ 9 ]

サンジャシント断層帯では、 1857年のフォートテホン地震(サンアンドレアス断層の中央部を破壊)の後、少なくとも6回の大規模な断層破壊が起きたことが知られている。これらの地震は1899年のサンジャシント地震に始まり、断続的に発生し、1987年のスーパースティションヒルズ地震とエルモアランチ地震で最高潮に達した。1857年の断層破壊は合計360キロメートル(220マイル)に及び、カホン峠でサンジャシント断層帯がサンアンドレアス断層帯から分岐する地点付近の南東端で終結した。科学誌「サイエンス」に掲載された論文で、クリストファー・サンダースはサンジャシント断層帯の地震を時間と場所別にプロットし、均一なパターンが明らかになったことを明らかにした。カホン峠から南東に移動すると、大規模なSJFZイベントが年間1.7kmの傾斜で線上に現れ、サンダースは1857年の地震が南東に移動して歪みパルスをもたらし、その速度でSJFZを横断する際に大地震を引き起こしたという仮説を立てました。[ 10 ]

地震

1968年のボレゴ山地震(左)と1987年11月の一連の地震における2番目の(より強い)本震のUSGS ShakeMaps

1812年サンファンカピストラノ地震

この地震の詳細については不明な点が多いが、最近の研究では、SAFと南東のサンジャシント断層帯の共同破壊が、この地震で記録された被害パターンとより一致していることが示唆されている。[ 11 ] [ 12 ]

1899年のサンジャシント地震

12月25日、最大震度MM IXを記録したマグニチュード6.6の地震により、サンジャシントヘメットは壊滅し、ソボバ(サンジャシントのすぐ東)では日干しレンガの壁が崩落して6人が死亡した。ヘメット近郊では、サンジャシント断層の地表破壊と思われる46メートル(151フィート)の亀裂が家屋の下に走っており、家屋は大きな被害を受けた。[ 13 ]早朝の地震の影響は深刻だった。サンジャシントの建物は30秒間の揺れで全てが破壊されたわけではないが、レンガ造りの建物の2階のほとんどは大きな被害を受けた。[ 14 ]北緯33.8度、西経117.0度北緯33度48分 西経117度00分 / / 33.8; -117.0

1968年ボレゴ山地震

4月9日、マグニチュード6.4、最大震度MM VIIの地震がサンディエゴ郡最東端を襲い、コヨーテクリーク断層に沿って31km(19マイル)の地表断層を生じた。カリフォルニア州道78号線はオコティロウェルズ付近で亀裂が生じ、大きな岩がモンテズマ・ボレゴスプリングス・ハイウェイを塞いだ。アンザボレゴ砂漠州立公園のパームキャニオンとスプリットマウンテンでも岩崩れが発生した。オコティロウェルズでは家屋1棟が分離し、寝室1室が家の残りの部分から切り離された。本震はアリゾナ州とネバダ州でも感じられ、最大の余震ではメキシコとアメリカの国境に近いカレクシコの劇場の壁が損壊した。[ 15 ]

ロサンゼルス・タイムズ紙の報道によると、これは15年前のテハチャピ地震以来、南カリフォルニアを襲った最強の地震だった。ロサンゼルスとサンディエゴの両方で高層ビルが揺れ、インペリアル・バレー市を中心に多くの地域で停電が起きた。ヘメット・バレー地域では停電と電話​​サービスの途絶が問題となり、ロサンゼルス郡とオレンジ郡でも小規模な停電が発生した。エル・セントロ都市圏のウェストモーランドにあるコインランドリーのレンガ壁が崩壊したが負傷はなく、サンディエゴ郡の海沿いの地域では数百枚の窓ガラスが割れた。カリフォルニア工科大学の地震学者チャールズ・リクターは、地震の震源地はロサンゼルスの南東約190kmのオコティロ・ウェルズ付近だと述べた。本震は午後6時28分に発生し、余震は夕方まで続いたが午後10時までには弱まっていった。[ 16 ]北緯33.2度、西経116.1度北緯33度12分 西経116度06分 / / 33.2; -116.1

1987年スーパースティションヒルズ地震

11月下旬に発生した2回の地震により、インペリアル郡で総額300万ドルの物的損害が発生した。2回の地震は11時間間隔で発生し、インペリアル渓谷西部のスーパースティションヒルズ断層とこれまで知られていなかった断層で発生した。ウェストモアランド、インペリアル、エルセントロの被害は、煙突の倒壊、窓ガラスの破損、高速道路の損壊などであった。ニューリバーのワージントンロード橋は液状化により崩落し、デザートテストレンジコントロールセンターでは水タンクが建物内に倒れ込み、その他の機器が窓を突き破って落下した。被害のため、同センターの活動は数日間中断された。南カリフォルニア灌漑地区は、被害額を60万ドルから75万ドルと見積もった。最初の地震では運河のライナーに若干の変形が生じ、2回目の本震では渓谷北西部の数千フィートにわたる運河のライナーに相当な損害が発生した。[ 17 ]

本震に先立って数回の前震があり、一連の余震の中にはマグニチュード5クラスのものが2回含まれていた。国境のメキシコ側では負傷者50人、死亡者2人が報告され、カリフォルニア州で44人が手当を受けた。バハ・カリフォルニア州の広報担当者によると、メヒカリ東部で母親と4歳の息子が死亡した自動車事故は地震が原因とされている。USGSの地震学者トーマス・H・ヒートン氏は、かつてコロラド川の断続的な集水域であった谷に堆積物が堆積しているため、この地域の断層を追跡するのは困難だと述べた。[ 18 ]

スーパースティションヒルズ断層(SHF)は、1968年の地震で破壊したコヨーテクリーク断層と、1940年のエルセントロ地震および1979年のインペリアルバレー地震で破壊したインペリアル断層の間に位置しています。北東には北東方向に走る交差断層がいくつかあります。これらの断層のうちの1つは1979年の地震の大きな余震で破壊し、もう1つは1987年11月の一連の地震の2つの地震のうち小さい方の地震として滑りました。最初の地震(後にエルモアランチ断層として知られるようになった)は6.2 M sを計測し、11.4時間後のSHFでの地震は6.6 M sを計測しました。[ 19 ]北緯33.1° 西経115.8°および北緯33.0° 西経115.8°北緯33度06分 西経115度48分 / / 33.1; -115.8北緯33度00分 西経115度48分 / / 33.0; -115.8

参照

参考文献

注記

  1. ^イェイツ、R.(2012)、世界の活断層ケンブリッジ大学出版局、pp. 102、103、ISBN 978-0-521-19085-5
  2. ^カリフォルニア州地震確率ワーキンググループ 1995年、379ページ
  3. ^カリフォルニア州地震確率ワーキンググループ 1995年、383、385ページ
  4. ^カリフォルニア州地震確率ワーキンググループ 1995年、386、387ページ
  5. ^ Onderdonk, NW; Rockwell, TK; McGill, S.; Marliyani, GI (2013) 「過去1600年間にミスティック湖のクレアモント断層、サンジャシント断層帯北部で発生した7回の地表破壊の証拠」アメリカ地震学会誌103 (1)、アメリカ地震学会誌: 519– 541、Bibcode : 2013BuSSA.103..519Odoi : 10.1785/0120120060
  6. ^ Salisbury, JB; Rockwell, TK; Middleton, TJ; Hudnut, KW (2012) 「中央サンジャシント断層沿いの最近の地表断層における滑り分布のLiDARと現地観測」アメリカ地震学会誌102 (2)、アメリカ地震学会誌: 598–619Bibcode : 2012BuSSA.102..598Sdoi : 10.1785/0120110068
  7. ^ a b c d eカリフォルニア州地震確率ワーキンググループ 1995年、429~431頁
  8. ^ハドナット&シー 1989、325ページ
  9. ^サンダース&金森 1984、pp. 5873, 5881–5882, 5877, 5889
  10. ^ Sanders, CO (1993)、「南カリフォルニアにおけるサンジャシント断層帯とサンアンドレアス断層帯の相互作用:誘発地震の移動と連動した再発間隔」Science260 (5110)、アメリカ科学振興協会973–976Bibcode1993Sci...260..973Sdoi10.1126/science.260.5110.973PMID 17818388 
  11. ^ 「研究により二重断層の脅威が明らかに | ASCE」 2017年7月2日。2017年7月2日時点のオリジナルよりアーカイブ2019年5月16日閲覧。
  12. ^ロゾス, ジュリアン C. (2016年3月1日). 「サンアンドレアス断層とサンジャシント断層の歴史的共同破壊の事例」 . Science Advances . 2 (3) e1500621. Bibcode : 2016SciA....2E0621L . doi : 10.1126/sciadv.1500621 . ISSN 2375-2548 . PMC 4803493. PMID 27034977 .   
  13. ^ストーバー&コフマン 1993、74、113ページ
  14. ^タウンリー 1918、61ページ
  15. ^ストーバー&コフマン 1993、91、154ページ
  16. ^メイン、ディック(1968年4月9日)「地震がロサンゼルスを揺るがす;南西部の大部分で衝撃が感じられた;1952年以来最も激しい地震で建物が揺れる」ロサンゼルス・タイムズ
  17. ^ストーバー&コフマン 1993、98、179–180ページ
  18. ^マシューズ、ジェイ(1987年11月25日). 「カリフォルニアの地震で2人死亡、数人負傷、インペリアルバレーで一部建物被害」ワシントン・ポスト. 2015年9月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年11月22日閲覧(サブスクリプションが必要です)
  19. ^ハドナット & シー、1989 年、304、305 ページ

出典