地震と火山(知識)の問題
日本列島の太平洋側の沖合では、海洋プレートが大陸プレートの下に沈み込んでいる。この沈み込み帯の境界で発生するプレート境界地震(海溝型地震)について、その発生のしくみを述べた文として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。
- ア 沈み込み帯の地下で発生したマグマが上昇し、その圧力で大陸プレートの先端部が押し上げられることで地震が起こる。
- イ 大陸プレートの先端部が海洋プレートに引っ張られ続け、ひずみが限界に達すると正断層としてずれ動いて地震が起こる。
- ウ 海洋プレートに引きずり込まれてひずみをためた大陸プレートの先端部が、限界に達すると跳ね上がり、逆断層としてずれ動いて地震が起こる。
- エ 2 つのプレートが境界面に沿って水平方向にすれ違うようにずれ動き、横ずれ断層として地震が起こる。
この問題で使うもの
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ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
沈み込み帯(海溝)が、プレートどうしが「近づく」「離れる」「すれ違う」境界のどれにあたるかを考え、そこにはたらく力(圧縮か引っ張りか)を確認しよう。
ヒント 2
沈み込み帯では、大陸プレートの先端部が海洋プレートに引きずり込まれてひずみをため、それが限界に達すると急激に解放される。圧縮の力でできる断層は、上盤がずり上がる断層である。
ヒント 3
地震の原因はマグマではなく断層のずれであること、また沈み込み帯は水平にすれ違う境界ではないことから、ア・エは除ける。残る 2 つのうち、圧縮の力に合う断層の種類を選べばよい。
答えと解説
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ウ
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解説を読む
正解の理由(ウ)
沈み込み帯では、海洋プレートが大陸プレートの下に沈み込むとき、2 つのプレートの境界面がくっついている(固着している)部分では、大陸プレートの先端部が海洋プレートに引きずり込まれて変形し、ひずみがたまる。ひずみが岩石の耐えられる限界に達すると、境界面が急激にずれ、大陸プレートの先端部が跳ね上がる。これがプレート境界地震(海溝型地震)である。沈み込み帯は 2 つのプレートが近づき合う境界で、圧縮の力がはたらいているため、ずれ動き方は上盤がずり上がる逆断層型になる。このとき海底が大きく持ち上がると、津波が発生することがある。したがってウが最も適当である。
ほかの選択肢が誤りである理由
- ア:プレート境界地震は、プレートの運動によってたまったひずみが境界面のずれ(断層運動)として解放されることで起こる。マグマの上昇の圧力で起こるのではない(マグマの動きに関係する地震は火山性地震である)。
- イ:沈み込み帯ははたらく力が圧縮であり、引っ張りの力によって生じる正断層型にはならない。正断層は、海嶺のようにプレートが離れ合う場所など、引っ張りの力がはたらく場所でできる断層である。
- エ:プレートどうしが水平方向にすれ違う境界はトランスフォーム断層であり、横ずれ断層型の地震が起こるのはそのような境界である。海洋プレートが沈み込む境界では、プレートは境界面に沿って斜め下へ沈み込むので、水平にすれ違う動きにはならない。
別解
海溝型地震は、沈み込む海洋プレートに大陸プレートの先端部が引きずり込まれてひずみがたまり、限界に達すると大陸プレートが跳ね返るようにずれ動いて起こる。このときの断層運動は、大陸プレート側が乗り上げる逆断層である。
ア:誤り。地震の原因はマグマの上昇による圧力ではなく、プレートの相対運動によるひずみの蓄積と解放である。
イ:誤り。大陸プレートは引っ張られるのではなく、引きずり込まれて圧縮される。生じる断層も正断層ではなく逆断層である。
ウ:正しい。引きずり込まれてひずみをためた先端部が跳ね上がり、逆断層として動くという説明は教科書の記述と一致する。
エ:誤り。横ずれ断層は主にトランスフォーム断層などで見られる動きであり、沈み込み帯のプレート境界地震は逆断層型である。
よって答えはウ。