海洋音響技術の最近の動き：水中音波で予測する津波発生

摘要

2003年9月26日早朝、北海道十勝沖でプレート境界型の巨大地震が発生し、北海道から東北地方の太平洋沿岸にかけて津波が到達した。 気象庁マグニチュードM{sub}J8.0のこの巨大地震は、震源近傍に設置してあった海洋研究開発機構の北海道釧路·十勝沖「海底地震総合観測システム」でデータ欠測やスケールアウト等の障害もなく見事に捕えられた。 日本の周辺海域に1970年代以降展開された海底ケーブル式観測システムのうち、最後に設置された釧路·十勝沖の観測システムはプレート境界型地震の直近観測に世界で初めて成功したのである。 観測システムに含まれる海底水圧計は誕生していく津波とともに、一様な周期をもつ大振幅の水圧振動も記録した。 観測された水圧波形データを精査したところ、この波形の主要部分は海底の地殻変動が誘発した水中音波で、海底と海面の間で定在波を形成していることが判明した。 この水中音波の振幅と海底の地殻変動速度は比例関係にあり、津波波源域内で音波波形の観測ができれば、津波の高さを大まかにではあるが即座に予測できることが分かった。 津波波源域における音波観測という新たな視点は、今後の津波研究ばかりではなく津波防災技術の一翼を担う津波早期警戒システムに応用できる可能性を秘めている。