麻豆原创

先月のトンガ诸岛付近のフンガ?トンガ-フンガハアパイ火山の喷火から3週间以上が経ちました。支援活动やメカニズム解明のための调査?研究が続けられています。

前回の记事では、火山の観測や噴火予測技術の発展などに携わっている青山裕さん（地震火山研究観測センター 教授）から、今回の噴火の概要についてお話しいただきました。やはり大きな特徴としてあげられのが、噴火による気圧の変化とそれに伴う津波についてでした。想定外を想定外にしないためにも、得られた知見をどのように活かしていけば良いのでしょうか。同センター講師の山中悠資（やまなか?ゆうすけ）さんと話しました。

【梶井宏树?颁辞厂罢贰笔博士研究员】

津波は、地震や火山の喷火などをきっかけに外洋で発生した波が大きくなりながら沿岸に押し寄せる波のことかと思います。今回はどういったところが特徴的だったのでしょうか？

沖合で発生した波が岸に向かって伝播する過程で発達する基本的なメカニズムは、どのような波であっても同じです。すでに多くのニュースで報じられていますが、今回は強い「空振（くうしん）」によって沖合で波(=津波)がつくられたという点が特徴的でした。私も厳密な定義はわからないのですが、火山喷火などに伴い発生した大気の急激な圧力変化が空気振動(=圧力波)となって伝わる現象のことを空振と呼ぶようです。今回の場合、噴火による大気の圧力変動が海面を変形させたことによって沖合で津波の周期に似た比較的長い波長の波が生まれ、発達しながら沿岸に伝わってきたというのが基本的なメカニズムであろうと考えられています。つまり、大気の圧力変動に起因する津波だったということで、今回の津波は「気象津波」と呼ばれるカテゴリーに分類できると思います。現在、多くの研究者がこのキーワードを挙げながら研究を進めている段階ですが、火山喷火?山体崩壊に伴う津波も発生していましたので、それに関しても同様に研究が進められている状況かと思います。

それにしても、北海道から冲縄県にかけて津波警报や注意报が出る事态となったことは惊きました。地震による津波の场合、震源に近い海岸を中心として津波警报の领域が広がっていくことが多いですが、今回の津波警报に関しては岩手県と鹿児岛県というとても离れた地域で出ましたよね。これは特に印象的でした。津波警报が発令されなかった地域の方々も、津波警报に引き上げられるのではないかと大変心配されたのではないかと思います。

津波のつくられ方と注意报や警报の出され方の2点が特徴的だったのですね。前者についてもう少し伺えればと思います。大気が震えることでそれほど大きな波ができたことに対して、「プラウドマン共鸣」という用语を用いた説明が见られます。

今回の火山喷火に伴う圧力変動の影響で、沖合のいたるところで微小な波はできていたと思います。しかし、ものすごく小さい波が沖合でできたとしても、岸にやってくる波はもちろんそこまで大きくなりません。逆に考えると、岸で比較的大きな波が観測されたのであれば、沖合のどこかで大きくはなくとも少なくとも微小でない波ができていた方が岸で観測された波の大きさを説明しやすくなります。その沖合で波が大きくなったことを説明できるメカニズムの一つとしてあげられているのが「プラウドマン共鳴」です。大気の圧力変動が伝わる速さと、それによってつくられた海の波が同じくらいの速さで伝わっているとき、その波がより発達する現象のことを指します。

音と同じくらいの速さで伝わったという大気の圧力変动と共鸣を起こしたということは、波の移动速度が速くなるような水深が深いところで、少し大きな波ができたという説明になるのでしょうか。

そうですね。日本に影响した気象津波に関しては、现段阶では日本周辺の水深が比较的深いところのどこかで微小でない波ができて、それが岸まで伝わったものかと想像しています。私が気になっているのは、どこでその津波がつくられたのかという点です。日本周辺は海沟も多く、数千メートル级の深さのところがありますので、そのような领域も候补の一つになります。そういった场所を特定することは、より精度の高い予测につながりますので、次回同じようなことが起こった时にも有用な情报になると考えられます。

ただし、现段阶では、プラウドマン共鸣はあくまでも観测された事実をうまく説明できる可能性がある现象の候补の1つと考えるほうが良いと思います。日本沿岸で観测された津波は数十センチメートルから最大1メートルを越えるような大きさでした。私个人の感覚としては、报告されているくらいの圧力変动下でプラウドマン共鸣が発生していたとしても、それだけですべての沿岸域で観测された大きさまで津波が発达するかどうかといわれると少し难しいのではないかと考えています。プラウドマン共鸣が多かれ少なかれ今回の津波に関係していたことはおそらくそうだろうとは思いますが、他のいろいろな要因も复雑に関连していると考えられます。

これから精査していくことが大切ですね。続いて、今回大きくずれてしまった津波の到达予想时间について伺えればと思います。

津波の伝わる速さはほぼ海の深さで决まります。海の深さはある程度の空间密度ですでにわかっているので、津波が発生した时刻?场所と津波の到达时刻を予测したい场所が决まれば、かなり高精度にその到达时刻を予测できます。もちろん、津波のつくられ方が変わると伝わる速さも多少変わります。例えば、山体崩壊による津波だと波长が短い（＝伝わる速さが遅くなる）ことが多いので、予测した时刻よりも津波の到达が遅くなることもあります。しかし、津波の発生时刻?场所がわかっているという前提においては、少なくとも予测よりも津波の到达が大幅に早くなることはありません。津波が到达予想时刻よりも大幅に早く到达するという事态はあまり考えられていなかったわけです。今回の场合で言えば、冲合で波をつくりだした大気の圧力変动が津波よりも早い速度で伝わってきたために、予测よりも大幅に早く沿岸域に津波が影响し始めたのでいろいろと问题になったのだと思います。

予报システムのメカニズムとしてあまり想定されていなかったような现象だったということでしょうか。

そうですね。现段阶で完璧なものは世の中に何一つありません。何度も改善を重ねて、今の予报システムの形があります。「今回また改善点が见つかったのだから、次に备えてがんばって改善や研究をしてください」と、みなさんから応援していただけると実务にあたる方や私を含めた津波研究者の励みになると思います。

最后に、今回の経験も踏まえて、津波に対して私たちはどういった意识で临んだ方が良いとお考えですか？

注意报や警报が出たら、できるだけすぐに逃げてほしいというのが素直な意见です。リアルタイムでどれくらいのところまで津波がやってきて、どれくらいの范囲が浸水してということを高精度に予测するのはまだまだ难しいところがあり、不确実なことも多いです。そういった予测技术の开発や高度化ももちろん进んでいますが検証点や解决すべき问题も多くあると思います。

津波予报が仮に外れたとしても、避难した方には「次はもう避难するのをやめよう」ではなく「何事もなくて良かった。次もまたちゃんと避难しよう。」と考えていただけるのが理想的な状况です。一方で、津波予报が外れたり、あるいは予报としては适切でも现地住民の方が津波は大したことはなかったと感じてしまうと、「注意报や警报は出ているけど逃げなくて良い」という心理状态にどうしてもなってしまいます。本当に悩ましい问题です。

予报システム等の改善を続けていくことはもちろん大切ですが、完璧はありえない科学の情报を私たちがどう捉え、それを元にどう行动するかということの重要さについても改めて考えさせられました。今回の件の情报整理や今后に向けてのお考え、ありがとうございました。