津波
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』
津波（つなみ、Tsunami）とは、海域での地震（プレートによる）や海岸地域で起こる地滑り、海底火山の活動、海底の地滑り、海洋への隕石の落下など気象以外の要因によって引き起こされ、海岸線に到達して被害を及ぼす可能性のある高波である。
目次 |
[編集] 語源
「津波」の語は、通常の波とは異なり、沖合を航行する船舶の被害は少ないにもかかわらず、港（津）では大きな被害をもたらすことに由来する。日本は、近海の地震の他、遠隔地の地震からも被害を受ける場合がある。「津波（浪）」の語が文献に現れる最古の例は『駿府記』（作者不詳、慶長16年 - 元和元年）で、慶長16年10月28日（1611年12月2日）に発生した慶長三陸地震についての記述「政宗領所海涯人屋、波濤大漲来、悉流失す。溺死者五千人。世曰津浪云々」である。なお、表記は「津波（浪）」の他に「海立」、「震汐」、「海嘯」と書く場合があり、これらすべて「つなみ」と読む。
英語では "tidal wave" という語が使われてきたが、この語は本来潮汐 (tide) による波を指し、地震による波にこの語を使うのは学問的にふさわしくないとされ、現在では tsunami が用いられる。研究者の間では"seismic sea wave"という語が使われることもあったが、あまり一般的ではなかった。1946年、アリューシャン地震でハワイに津波の大被害があった際、日系移民が "tsunami" という語を用いたことから、ハワイでこの語が使われるようになり、被害を受けて設置された太平洋津波警報センターの名称も 1949年には Pacific Tsunami Warning Center とされたことから、アメリカ合衆国ではこの語が広く用いられるようになり、その後、1968年にアメリカの海洋学者ヴァン・ドーン（Van Dorn）が学術用語として使うことを提案し[1]、国際語化した。
「ツナミ」は学術用語として広く国際語になっていたが、スマトラ沖地震による津波が激甚な被害もたらしたことが世界中に報道されたことを契機に各国の言語で、一般語になった。
NHK テレビ・ラジオの非常放送（英語）では始めに「tsunami, tidal wave」と呼称される。
[編集] 特性
津波の物理的性質は風浪や、天文潮すなわち干潮・満潮等の規則的な潮汐とは異なっている。以下に、津波の諸特性について言及する。
[編集] 原因
津波の発生原因として最も一般的なものは海底で起こる地震で、記録に残る津波の大部分はこれによるものである。地震によって海底に断層が生じて海底の地表面が上下に変化すると、その地形変化がそのまま海面に現われ、水位の変動がうねりとなって周囲に拡大していき、津波となる。正断層による海底の沈降によっても、逆断層による隆起によっても津波は起こる。マグニチュード 8 級の地震では断層の長さが 100 キロメートル以上になる事もあり、それに伴う地形変化も広い面積になるので、広範囲の海水が動いて大規模な津波を起こす。もともと津波の発生には海底の地形が大きく変わる事が重要で、大地震による海底の断層とそれによる隆起や沈降は最も津波を起こしやすい現象といえる。
地震津波は大規模で、遠方まで伝わるため、地震を感じなかった地域でも津波に襲われる場合がある。これを遠隔地津波と言う。津波の到達まで時間があるので避難しやすく、人的被害防止は容易であるが、情報の伝達体制が整っていないと不意討ちを受ける形になり、被害が大きくなる。1960年のチリ地震津波の際のハワイや日本、2004年のスマトラ沖地震の時のインド洋沿岸諸国などの例がある。また、「ゆっくり地震」或いは「津波地震」と呼ばれる、海底の変動の速さが遅い地震がある。小規模な地震しか起こらないため一見マグニチュードは小さいが、総エネルギーは大きく地表面の変動も大規模で範囲が広いので、予期せぬ大津波が発生し、大きな被害をもたらす事がある。1896年の明治三陸沖地震津波がその例で、原因となった地震については長らくマグニチュード 7.6 とされてきたが、その後津波の大きさを考慮してマグニチュード 8.25 に改められた（2006年版理科年表）。
海岸線に近い場所で起きた山体崩壊などで、大量の土砂や岩石が海になだれ込んだ際にも津波が発生する。大部分は地震津波に比べてはるかに規模は小さいが、状況によっては地震が原因の津波と遜色がないほどの大津波が発生することもあると言われ[2]、また発生地点に接して人口密集地帯があると大被害を引き起こす。「島原大変肥後迷惑」と呼ばれる、15,000 人が犠牲になった 1792年の有明海の津波や、1979年にインドネシアで 700 - 1,000 人の犠牲者を出した津波などがその例である。1883年のインドネシアのクラカタウ火山の爆発では、大量の火砕流が海に流れ込んで津波が起こり、36,000 人が死亡したとされる。
海底火山に起因する津波もあるが、海底の地形に大きな変動が無い場合、爆発活動だけでは大きな津波にはならない。1952年の明神礁の活動に際しても、八丈島で小規模な津波が観測された程度である。海底に生じた地滑りが津波を起こすかどうかについては、専門家の中に否定する意見もあり、また実際に海底地すべりで起こったことが確実視される津波の例も殆ど無い。巨大隕石が海に落下すれば大津波が起こると考えられるが、地質時代・歴史時代を通じて隕石によると明確に証明された津波は無い。
[編集] 伝播
津波は、水深の変化の無い大洋で発生した場合には発生源を中心に同心円状に広がって行くはずであるが、地震津波の場合、地震は多くが陸地近くの海域で起こり、その場合は波のおよそ 4 分の 3 は海岸に向かい 4 分の 1 が外洋に向かう。すなわち、1960年のチリ地震津波においては、チリ沖で生じた津波は最初は同心円を描いて広がったが、大陸棚斜面を進む波は水深の大きい沖合いで速度が速く、沿岸寄りでは遅くなるため、チリの海岸線に対し垂直方向に進む波以外は次第に進路がチリの海岸向きに屈折し、結局 4 分の 3 がチリ海岸に戻り、4 分の 1 は太平洋を直進してハワイや日本に達したと考えられる。そのため、同じ環太平洋地域でありながら北アメリカ西岸やオセアニアなどでは目立った津波被害は起こっていない。物理的にはいわゆる孤立波であり、津波は海のソリトンと呼ばれる。
一般に水面に見られる波は、風によりできた風浪で、大きなものでも周期は 10 秒程度、波長は 150 メートルくらいである。これに対し津波の間隔は、短いもので 2 分程度、長いものでは 1 時間以上にもなり、100 キロメートルを越す長波長の例もある。津波の波源域は広く、それによって波長が決まるためである。このため、津波が内陸に押し寄せる際には、その水位の高まりはあたかも海面自体が上昇するような状態になって、大きな水圧による破壊力が加わる。また津波が引く際にも、高くなった海面がそのまま引いていく形になり、やはり大きな破壊力を発揮する。チリ津波では、函館の例では押し波の水位差が 2 メートル、引き波が 3 メートルで、引きが強く、このような場合は押し波で破壊された物やもともと陸にあった物などが海に持ち去られる被害が大きくなる。
通常、津波は複数回押し寄せる。10 回以上に及ぶ事もある。2 番目又は 3 番目の波が最も大きくなる傾向があり、その後次第に小さくなってゆく。また、過去の津波における体験者の証言や昔話等の伝承に、津波の来襲前にまず引き潮が起こった、というものがあり、津波の前にはまず海水が引いていくと一般にも広く信じられている可能性がある。スマトラ沖地震では津波前に引き潮があり、魚を獲りに行った人々が犠牲になった事実があるが、日本海中部地震では引き潮が無く最初から津波が押し寄せた。津波が引き波から始まるか押し波からかは、諸条件によって決まり、予測は難しい。地震により海底の沈降が起これば引き波が先に来て、隆起があれば初めから押し波が来るが、震央をはさんで沈降と隆起が同時に発生する事も考えられる。
[編集] 速さ
津波の伝播する速度は水深と波高により決まる。大陸棚斜面から外洋に出ると水深は 4,000 メートル前後でほとんど一定になり、また水深に比べて波高は問題にならないくらい小さいので、外洋での津波の速度は、重力加速度（9.8 m / sec²。便宜的に 10 m / sec² として差し支えない）に水深を乗じた値の平方根にほぼ等しい。式で表わすと次のようになる。d は水深（単位は m）、速度は秒速 (m / sec) で示される。
時速に直すには 3.6 倍すればよい。これにより、水深 1,000 メートルで時速 360 キロメートル、水深 4,000 メートルで時速 720 キロメートルとなる。沿岸では水深が浅くなり、そのため津波の波高が増すので、上の式をそのまま適用すると不正確な値となるため、次の式を用いるのがよい。H は水面上の波高である（単位は m）。
ここから、水深 10 メートル、波高 6 メートルの場合の津波の速さはおよそ時速 46 キロメートルとなる。
[編集] 高さ
外洋では津波の波高は数十センチメートルから 2 - 3 メートル程度であり、波長は 100 キロメートルを越えるので、海面の変化はきわめて小さく、沖合いにいる船などは津波に気付かず、沿岸や港に来て初めて被害の大きいのを知る場合が昔はよくあった。「津波」の名もここに由来するものである。津波が陸地に接近して水深が浅くなると速度が落ちて波長が短くなるため、波高は大きくなるが、通常は、単に水深が小さくなっただけでは極端に大きな波にはならない。リアス式海岸のような複雑に入り組んだ地形の所では、局地的に非常に高い波が起きる事がある。津波の波高は水深の 4 乗根と水路幅の 2 乗根に反比例するので、仮に水深 160 メートル、幅 900 メートルの湾口に高さ 1 メートルの津波が押し寄せ、湾内の水深 10 メートル、幅 100 メートルの所に達した場合、波高は水深の減少で 2 倍、水路幅の減少で 3 倍になるため、総合すると波高は 6 メートルになる。それで、V 字型に開いた湾の奥では大きな波高になりやすい。
しかし、一般には検潮儀で津波を記録するようになっているものの、巨大津波そのものの波高を正確に測定する事は困難であり、これまでの大津波の波高とされる記録は、実際には波の到達高度で示されている。これは、陸に押し寄せた津波が海抜高度何メートルの高さまで達したかという数字で、現場の調査によって正確に決定できる利点がある。V 字型の湾など、地形によっては波自体が高くなると共に非常に高い所に駆け上がる事がしばしばあり、到達高度は波の実高度より高くなる場合が多い。日本において確実とされる津波の最大波高は 1896年の明治三陸沖地震津波の際の 38.2 メートルであるが、これは V 字型の湾の奥にあった海抜 38.2 メートルの峠を津波が乗り越えたという事実に基づく到達高度の値である。
1958年7月9日（現地時間）、アラスカの南端の太平洋岸にあるリツヤ湾 (Lituya bay) で岩石の崩落による津波が起き、最大到達高度は海抜 520 メートルに達し、津波の波高の世界記録とされている。リツヤ湾は氷河の侵食によるフィヨルドで、幅 3 キロメートル、奥行き 11 キロメートル程の長方形に近い形で内陸に入り込んでいる。湾奥に左右に分かれた小さな入江があり、問題の津波はそのうちの北側の入江に発生したものである。波の発生を直接目撃した者はいないが、後の現地調査と模型実験により詳細が明らかにされている。地震により入江の片側のおよそ 40 度の傾斜の斜面が崩壊、9,000 万トンと推定される岩石が一塊になって海面に落ちたため、実高度 150 メートル以上の水しぶきが上がり、対岸の斜面を水膜状になって駆け上がって 520 メートルの高度に達したものである。その後、波は高さ 15 - 30 メートルで湾奥から湾口に進み、太平洋に出ると共に急速に消滅した。以上のように、この波は津波と言うより水跳ねに近いもので、英文の報告書でも "giant wave" または "biggest splash" と表現されている。なお、リツヤ湾では 1853年か 54年に 120 メートル、1936年に 147 メートルの大波（いずれも到達高度）が起こったことも明らかになっている。
[編集] 津波の警報体制
[編集] 警報・注意報（日本）
気象庁は、震度3以上の地震が発生すると、約3分のうちに津波に関する情報（予報の有無）を発表する。震度2以下でも津波予報が発表される場合がある。発表までの時間を30秒に短縮するために、地震計をより高性能のものに置き換える作業が行われている。
なお、津波警報が発表された場合、放送局より緊急警報放送が送出される。ただし、東北放送のワンセグでは、発生地域の対象（宮城県）であっても非表示になっている。
震源の位置・マグニチュード・断層パラメータ等から、津波の発生の有無・規模は計算可能である。地震が起きてから計算していたのでは間に合わないため、あらかじめ、様々な地震のケースを想定した計算を行ってある。
気象庁においては、予想される津波の高さにあわせて、津波予報は以下の2区分3種類が発表される。なお、報道では「大津波の津波警報」というのはかえってわかりづらいため、“大津波警報”を俗称として使用している。
| 津波警報 | 大津波 | 高いところで3m以上の津波（発表される津波の高さは3m、4m、6m、8m、10m以上の5種類） |
| 津波 | 高いところで1m～2m程度の津波（発表される津波の高さは1m、2mの2種類） | |
| 津波注意報 | 津波注意 | 高いところで0.5m程度の津波（発表される津波の高さは0.5mの1種類） |
津波は最初の 第1波が最大とは限らず、数時間の間隔をおいて第2波、第3波とやってくることがあり、約12 時間は注意が必要である。
また、津波警報・注意報は、日本の沿岸を細かく区切った津波予報区分にしたがって、地域を指定して出される。
- 日本の詳しい津波予報区分の図…気象庁 津波予報区分について
- 津波警報・注意報サイト…気象庁 津波予報（津波警報・注意報の有無）
津波予報（津波警報や津波注意報）が発令された場合は、到達時刻や予想される津波の高さ、各地の満潮時刻、津波が到達した場合の観測波高などの「津波情報」が発表される。
- 津波情報サイト…日本気象協会 津波情報
[編集] WCATWC
アメリカ西海岸・アラスカ津波警報センター (WCATWC) は、海岸の地形などを考慮してアメリカと周辺地域に11の区分を設けている。それぞれに2段階（地域によっては1段階または区分なし）のTIS（Tsunami Information Statement, 津波情報発表）、3段階（地域によっては1段階）のWarning（警報）の津波情報があり、合わせて1段階～5段階の警報レベルがある。
[編集] 太平洋津波警報センター
日本を含む太平洋地域では、1960年のチリ地震による津波で、日本を含む各国に被害が出たことをきっかけに、国際連合教育科学文化機関（ユネスコ）が中心となって、太平洋津波警報組織国際調整グループが設立された。現在、日本やアメリカ、中国、オーストラリア、チリ、ロシア、韓国など26の国と地域が加盟しており、沿岸各国で地震や津波が発生した場合、データがハワイにあるアメリカ国立海洋大気局の太平洋津波警報センター (Pacific Tsunami Warning Center, PTWC) に集められ、各国に津波の規模、到達推定時刻などの警報を発する仕組みがある。太平洋津波警報センターが発表する津波警報には、地域ごとに以下のものがある[3]。
- 太平洋
| Pacific Ocean-wide Tsunami Warning （太平洋広域津波警報） |
| Expanding Regional Tsunami Warning （拡張地域的津波警報?） |
| Fixed Regional Tsunami Warning （固定地域的津波警報?） |
| Tsunami Information Bulletin （津波情報速報） |
- ハワイ
| 近地 | Statewide Urgent Local Tsunami Warning （全州緊急近地津波警報） |
| Urgent Local Tsunami Warning （緊急近地津波警報） | |
| Local Tsunami Information （近地津波情報） | |
| 遠地 | Tsunami Warning （津波警報） |
| Tsunami Watch （津波監視） | |
| Tsunami Advisory （津波注意報） | |
| Tsunami Information （津波情報） |
- インド洋
| Indian Ocean-wide Tsunami Watch Bulletin （インド洋広域津波監視速報） |
| Regional Tsunami Watch Bulletin （地域的津波監視速報） |
| Local Tsunami Watch Bulletin （近地津波監視速報） |
| Tsunami Information Bulletin （津波情報速報） |
- カリブ海
| Caribbean Sea-wide Tsunami Watch Message （カリブ海広域津波監視連絡） |
| Regional Tsunami Watch Message （地域的津波監視連絡） |
| Local Tsunami Watch Message （近地津波監視連絡） |
| Tsunami Information Statement （津波情報発表） |
[編集] 誤った伝承の流布
「晴れた日には、よだ（津波）はこない」と伝えられていたが、昭和三陸地震の際にはこの伝承によって却って大勢の犠牲者を出したと言われている。天気の晴雨によらず津波は襲来するものである。また「津波は引き波から来る」という誤った知見に基づいた教育がかつて行われていたこともあり、途上国を含めて誤った知識が流布されている。
[編集] 津波情報の充実と問題点
緊急警報放送や緊急地震速報などの施行で現在は津波情報が充実しているが、津波警報が出ても避難をしない住民が絶えず、問題となっている。原因として、肝心の津波の恐ろしさ、言い換えれば普通の波と津波の違いが正確に理解し切られていないためと思われる。
例として2mの普通の波と津波との違いについて述べよう。海上では普段から偏西風や低気圧（気流）、月の引力などの影響を受け少なからずデコボコが生じる。2mの普通の波とは、このデコボコの差が2mあるだけの事で、波長や波を形成する水量は比較的少なめで、2mの普通の波が海岸に達した所で海岸付近の地域に被害をもたらす事はそう多くない。一方で2mの津波とは地震などによる海底の隆起または沈下により海水面自体が普段より2m盛り上がり、それが海岸に向かって伝わっていく、言い換えれば2mの水の壁が海岸めがけて海上を走り、岸壁にぶつかると同時に水の壁は崩壊し一気にとてつもない水量が海岸地域を襲うという事である。
つまり2mの普通の波は海岸に少量の海水を吹きかける程度であるのに対して、2mの津波は何kl（キロリットル）もの海水が一気に海岸地域を襲い、自動車や多くの人を簡単に飲み込み沖へ引きずり込んでしまう程の威力があるのである。2003年に発生した十勝沖地震では、実際に2mの津波に飲まれ命を落とした人が確認されている。
ところが、最近は強力な防潮堤の設置などにより津波がブロックされやすくなった事もあり、津波警報が出るほどの地震が発生しても津波による多くの犠牲者が出た地震の例は、日本国内に限定すれば1993年の北海道南西沖地震以降2007年現在に至るまでない（ただし数人程度の犠牲者が出た例はある。また海外では2004年のスマトラ島沖地震津波がある）。ゆえに津波警報が発表されたけれどもそんなに大きな被害にはならないだろうとの考えが出てしまうこともありえる。
以上の事から、津波に対する認識が甘くなりがちになるのである。
[編集] 津波への対策
1にも2にも、とにかく安全な高台へ逃げる（避難する）のが津波から命を守る基本かつ最良の手段である。特に海岸や川の河口付近においては、大きな揺れを感じたら津波情報が届くのを待つ事無くすぐに高台へ避難する事が大切である。これは震源が海底でかつ海岸にほど近い場所であった場合は、地震発生後すぐに津波が到達するために津波警報発令が間に合わないためである。北海道南西沖地震（奥尻島大津波）の惨事はそれを象徴している。
また、津波は高さよりも押し寄せる水量が被害の大きさを左右する。たとえ数十cm程度の津波といえども、水量によっては漁船を転覆させたり人一人を海へ引きずり込ませたりする程の威力が十分ある場合もある。ゆえに、津波警報、大津波警報ではなく津波注意報が出ている場合でも、油断して海岸に近づく事は大変危険である。
[編集] 津波による被害を起こした地震（18世紀以降）
- 元禄大地震（1703年） - 津波高さ 8 メートル以上。20 メートルの地点もあり。津波が犬吠埼から下田までを襲い、数千人が犠牲となった。もともと湖であった伊豆大島の波浮港がこの津波で海とつながった。
- 宝永地震（1707年） - 津波は紀伊半島から九州までの太平洋岸から瀬戸内海にまで及んだ。流失家屋 20,000 戸。
- リスボン地震（1755年） - 津波によりおよそ 10,000 人が死亡。
- 八重山地震（1771年） - 石垣島 津波の高さ 85 メートルとされてきたが疑問。死者不明者 12,000 人。
- 安政東海地震（1854年） - 12月、駿河湾から遠州灘を震源とする M8.4 の地震。房総で津波高さ 3 - 4 メートル。沼津から伊勢湾が被害甚大、死者 2,000 - 3,000 人。
- 安政南海地震（1854年） - 安政東海地震のわずか 32 時間後、紀伊半島南東沖一帯を震源とし同じく M8.4 という地震。紀伊半島から四国、九州のみならず大坂市内にまで壊滅的な被害が出た。『稲むらの火』の背景となった津波。津波高さ串本で 15 メートル、死者数千人。典型的な東海・南海・東南海連動型地震。
- 明治三陸地震（1896年）- 岩手県綾里 津波高さ 38.2 メートル - 死者不明者 22,000 人
- 関東地震（1923年） - 津波の最大波高は熱海で 12 メートル。数百人が犠牲となる。
- 昭和三陸地震（1933年）- 死者不明者 3,000 人。
- 東南海地震（1944年） - 津波の波高は熊野灘沿岸で 8 メートルに達する。
- アリューシャン地震（1946年） - 津波高 30 メートル（推定）- 死者行方不明者 165 人。
- 南海地震（1946年） - 津波は静岡県から九州まで来襲、最高 6 メートル。
- チリ地震（1960年）日本では死者不明者 142 名。地震発生の 22時間30分後に 18,000 キロメートル離れた三陸沿岸に襲来した。遠隔地津波として日本では有名。
- 日本海中部地震（1983年） - 津波による犠牲者 100 人。
- 北海道南西沖地震（1993年） - 奥尻島津波高さ 30 メートル - 死者不明者 198人。奥尻町青苗地区は壊滅。
- 紀伊半島南東沖地震（2004年）
- スマトラ島沖地震（2004年）津波高さ 34 メートル - スマトラ島アチェやスリランカ、タイ・プーケット島周辺を中心にアフリカ東岸にかけて、インド洋沿岸各国で 25 万人の犠牲者。遠隔地津波発生で最大の被害。
- ジャワ島南西沖地震（2006年）
[編集] 津波の河川遡上
河口から河川に侵入した津波が数km上流まで遡上することがある。1960年5月24日のチリ津波では、沖縄県石川市の石川川を遡上した津波が家屋の浸水などの被害をもたらした。2003年9月2日の十勝沖地震では、津波が波状段波を形成しながら十勝川を遡上する様子が自衛隊により撮影された。この時の津波は、河口から少なくとも11km上流まで遡上したことが確認されている。河川を遡上する津波と似たような物理現象として、潮津波がある。代表的なのは、アマゾン川のポロロッカ、銭塘江（長江）の海嘯である。津波が河川に侵入するのを防ぐために、防潮水門などが設けられている（上写真）。
[編集] その他
|
|
|
|---|---|
| 万有引力 | 電重力 · 潮汐 · 重力磁性 · 運動量 · Category:ジェット |
| 流星群 | 隕石 · クレーター · 彗星 · ダストトレイル · 流星群の一覧 · ディープ・インパクト · ZHR |
| 太陽系 | 地震 · グランドクロス · 月震 · 日震学 |
| 地震波 | 地震計 · P波 · S波 · 津波 · レイリー波 · ラブ波 |
[編集] 脚注
- ^ 地震・津波と火山の事典 東京大学地震研究所監修
- ^ 海洋研究開発機構|スマトラ島沖地震･津波Q&A
- ^ PTWC About PTWC Messages
[編集] 関連項目
- 地震学
- 海岸工学
- 『稲むらの火』
- 『激濤 - Magnitude 7.7』
- 東海・南海・東南海連動型地震
- 高徳院 - いわゆる「鎌倉の大仏」の大仏殿は室町時代の津波災害によって、失われたとされている。
- Megatsunami（英語版ウィキペディア）
- Rogue Wave（英語版ウィキペディア）
[編集] 参考文献
- 吉村昭 『三陸海岸大津波』 文藝春秋〈文春文庫〉、2004年、ISBN 4167169401。
- 吉村昭 『海の壁 三陸沿岸大津波』 中央公論社〈中公新書〉、1970年、ISBN 4121002245。
- 吉村昭 『三陸海岸大津波』 中央公論社〈中公文庫〉、1984年、ISBN 4122011493。
|
|
|
|---|---|
| 万有引力 | 電重力 · 潮汐 · 重力磁性 · 運動量 · Category:ジェット |
| 流星群 | 隕石 · クレーター · 彗星 · ダストトレイル · 流星群の一覧 · ディープ・インパクト · ZHR |
| 太陽系 | 地震 · グランドクロス · 月震 · 日震学 |
| 地震波 | 地震計 · P波 · S波 · 津波 · レイリー波 · ラブ波 |
