東京大學生產技術研究所等的研究團隊揭示，在南海海槽大地震的預設震源區內，被認為與地震的發生密切相關的板塊邊界閉鎖狀態，存在「長期幾乎不變的區域」和「隨時間變化的區域」。這一發現有助於理解預計將造成巨大災害的大地震的規模及發生過程，並有望應用於防災對策。
研究團隊由東京大學生產技術研究所的橫田裕輔副教授、日本海上保安廳海洋資訊部的渡邊俊一主任海洋防災調查官，以及氣象廳氣象研究所和海上保安大學校的研究人員等組成。
南海海槽是自靜岡縣海域延伸至九州日向灘海域的巨型海底海槽，菲律賓海板塊在南海海槽向日本列島板塊下方俯衝。一般認為，板塊間發生強鎖定時，界面會持續累積應變，達到極限時便會發生巨大地震。
然而，板塊鎖定狀態並非均勻一致，而是存在「不均質」性。在鎖定緊密的區域，陸地板塊會被拖拽，積蓄大量應力，應力一次性釋放就會誘發強震。另一方面，在鎖定薄弱區域，板塊俯衝順暢，幾乎不會積累應力。這些基本情況雖已為人所知，但鎖定狀態如何隨時間變化等詳細情況此前尚未闡明。
圖1 紅線範圍內為南海海槽大地震預設震源區（供圖：地震調查研究推進本部/地震調查委員會）
圖2 板塊運動與鎖定區域、非鎖定區域等概念圖（供圖：海上保安廳）
橫田副教授等人此次利用了海上保安廳的海底地殼變動觀測網「SGO-A」的數據。該觀測網採用的「GNSS-A」技術，可通過人工衛星與聲波測距高精度觀測海底位置、捕捉地殼變動。研究團隊解析了2013年至2023年長達11年的觀測記錄，調查了板塊邊界鎖定強弱的指標——「滑動虧損速度」。該指標能夠反映通常的板塊在多大程度上受到了阻礙。
解析結果顯示，在紀伊半島海域和四國海域等日本列島南岸附近的海底下方，存在於整個觀測期間鎖定狀態幾乎不變的區域。研究團隊將其定義為「穩定鎖定區」。另一方面，在其南側（距離海岸50公里以上的外海）的海底下方，確認存在鎖定強度隨時間發生變化的區域。該區域可能會反覆出現局部滑動和再次鎖定的現象。
圖3 海上保安廳的海底地殼變動觀測（GNSS-A觀測）示意圖（供圖：海上保安廳）
圖4 （左）紅色區域為11年間即便鎖定最弱時段仍維持高強度鎖定的穩定鎖定區。（右）紅色區域為鎖定強度逐年變化的區域（供圖：東京大學生產技術研究所）
研究團隊此前已報告過南海海槽沿線存在慢滑移（緩慢滑動）現象。該現象並非像普通地震那樣的急劇斷層破裂，而是斷層在數日至數月內緩慢移動的現象，被認為會影響板塊邊界的微妙力學關係。
此次研究揭示的鎖定狀態區域差異，可能與慢滑移現象也有關，這表明，整個預設震源區並非均勻地積累應變。而確認存在的穩定鎖定區，預計將成為未來大地震中釋放巨大能量的區域。
海上保安廳在本次研究所用觀測點的基礎上增設了新的觀測點，正在完善長期連續觀測體系。研究團隊表示，期待今後能夠闡明本次未能充分解析的預設震源區西端和南端的狀態。本次研究成果於6月3日發表在國際學術期刊《Earth, Planets and Space》上。
關於南海海槽大地震，日本政府於去年3月公佈了包含「死亡人數超過29萬」等內容的新的災害預測。日本政府地震調查委員會於去年9月，將未來30年內發生機率從此前的「約80%」調整為「約60%～90%以上」，同時附上另一套演算法得出的「20%～50%」的數值，並強調從推進防災工作角度，應以「60%～90%以上」作為參考。
此外，日本國土交通省於今年1月修訂應對計劃，明確了在減少建築物倒塌和海嘯等造成直接死亡的「守護生命對策」基礎上，重點推進旨在減少災害間接死亡的「維繫生命對策」的方針。
原文：JST Science Portal 編輯部
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Earth, Planets and Space
論文：Decadal seafloor geodesy reveals constantly locked areas and temporal changes in the slip deficit rate along the Nankai Trough
DOI：10.1186/s40623-026-02472-1
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