地震の観測、その方法は？【ニュース知りたいんジャー】

世界せかいの中なかでも地震じしんがよく起おきる「地震国じしんこく」である日本にっぽん。地震じしんが起おきると、全国ぜんこくに張はり巡めぐらされた観測網かんそくもうが揺ゆれの様子ようすをいち早はやくとらえ、震度しんどや震源しんげん、マグニチュードといった情報じょうほうが速報そくほうされます。でも一体いったい、どのようにして揺ゆれを記録きろくしているのでしょうか。明治時代めいじじだいから、1995年ねんの阪神大震災はんしんだいしんさいを経へて現在げんざいまで、観測機器かんそくききの移うつり変かわりを通つうじて、そのしくみを見みていきます。

　そのしくみは「振ふり子こ」に例たとえられます。振ふり子こを持もった手てを速はやく振ふると、手てだけが動うごいておもりは止とまったままになります。明治時代めいじじだいに登場とうじょうした機械式きかいしきの地震計じしんけいは、この原理げんりを利用りようしました。おもりについた針はりが、地面じめんと一緒いっしょに動うごく黒くろい紙かみをひっかいて、地面じめんが動うごいた幅はばなど、揺ゆれの様子ようすを記録きろくしていたのです。
　複数ふくすうの地震計じしんけいがあれば、どこで地震じしんが起おこったか（震源しんげん）を求もとめることができます。

　震度しんどは明治時代めいじじだいから長ながらく、体からだでの感かんじ方かたや建物被害たてものひがいから見積みつもられていました。現在げんざいは機械きかいで自動的じどうてきに計算けいさんされ、10段階だんかいの震度階級しんどかいきゅうで発表はっぴょうされています。
　震度しんどの自動計算じどうけいさんには、地面じめんがどれだけ速はやく動うごいたかを示しめす「加速度かそくど」が使つかわれています。この加速度かそくどを観測かんそくする地震計じしんけい（加速度計かそくどけい）のうち、特とくに震度しんどを算出さんしゅつする機能きのうをもったものを震度計しんどけいといいます。つまり、震度計しんどけいは地震計じしんけいの一ひとつということです。

　震度計しんどけいは、東西方向とうざいほうこうと南北方向なんぼくほうこう（横よこの動うごき）、上下方向じょうげほうこう（縦たての動うごき）の３方向ほうこうで加速度かそくどを観測かんそくしています。３方向ほうこうを一ひとつに合成処理ごうせいしょりするなどして、最終的さいしゅうてきに０・１刻きざみの「計測震度けいそくしんど」を算出さんしゅつします。

　０～７の震度階級しんどかいきゅうには、それぞれ当あてはまる計測震度けいそくしんどの数値すうちが決きめられています。例たとえば6.0以上いじょう6.5未満みまんなら「震度しんど６強きょう」に、6.5以上いじょうなら「震度しんど７」になります。

　地震じしんのニュースでは、震度しんどとマグニチュードは合あわせて報道ほうどうされることが多おおいです。マグニチュードは、発生はっせいした地震じしんの規模きぼを表あらわすものです。「地震じしんがもっているエネルギーの量りょう」だと考かんがえてください。そのため、一ひとつの地震じしんに対たいしマグニチュードは一ひとつですが、震度しんどは場所ばしょによって異ことなります。
　マグニチュードは、アルファベットのＭを使つかって「Ｍ７」などと表あらわされます。なお、Ｍの数値すうちは、0.2大おおきくなると地震じしんのエネルギーは約やく２倍ばいに、１大おおきいと約やく32倍ばいになるという関係かんけいがあります。

　原理自体げんりじたいは変かわりません。ただ戦後せんご、弱よわい地震じしんの観測かんそくや、観測かんそくデータをより早はやく伝つたえることが求もとめられてくると、1950年代ねんだいには振ふり子こに磁石じしゃくを付つけて揺ゆれの速度そくどを電気信号でんきしんごうに変換へんかんする感度かんどの良よい電磁式でんじしきの地震計じしんけいが主流しゅりゅうとなりました。コイルと磁石じしゃくを近ちかづけて動うごかすと電気でんきが流ながれる現象げんしょうを利用りようしています。これにより、起おきた地震じしんの性質せいしつが細こまやかに分わかるようになりました。
　震度観測しんどかんそくを人ひとの体感たいかんや建物被害たてものひがいから、機械きかいでの観測かんそくに切きり替かえることになったのは、91年ねんになってからのことでした。ただ、このタイプの電磁式地震計でんじしきじしんけいの中なかには、大おおきな揺ゆれで測はかれる数値すうちの上限じょうげんを振ふり切きれてしまうものもありました。
　そこで、振ふり子こが動うごこうとするとその動うごきを電磁石でんじしゃくで止とめるしくみが取とり入いれられました。電磁石でんじしゃくで加くわえた力ちからの激はげしさを加速度かそくどとして計測けいそくするタイプのものです。振ふり子自体こじたいが動うごかないため、振ふり切きれる心配しんぱいもありません。

　国内こくないには震度しんどを計測けいそくする約やく4300か所しょの震度観測点しんどかんそくてんと、震源しんげんやマグニチュードを調しらべる約やく1800か所しょの地震観測点じしんかんそくてんが整備せいびされています。特とくに震度観測点しんどかんそくてんは、1995年ねんの阪神大震災はんしんだいしんさいを受うけて、震度しんどの情報じょうほうをより災害さいがいの初はじめの対応たいおうに活用かつようできるよう、各市町村かくしちょうそんに最低一さいていひとつは置おかれるよう大おおきく増ふやされました。
　さらに気象庁きしょうちょうは、加速度計かそくどけい（震度計しんどけい）や長ながい周期しゅうきの揺ゆれもとらえる「広帯域地震計こうたいいきじしんけい」などが一体いったいとなった観測点かんそくてんも設置せっちしています。広帯域地震計こうたいいきじしんけいは、巨大地震きょだいじしんのマグニチュードの決定けっていなどに使つかわれます。
　ただ、2011年ねんの東日本大震災ひがしにほんだいしんさいでは、その広帯域地震計こうたいいきじしんけいも振ふり切きれ、マグニチュードを決きめるのに時間じかんがかかりました。このため、津波つなみの高たかさが小ちいさく見積みつもられた津波警報つなみけいほうが出でてしまいました。現在げんざいは、振ふり切きれることのない「広帯域強震計こうたいいききょうしんけい」という機器ききも全国ぜんこく80か所しょに置おかれています。

（2025年ねん４月がつ23日にち　毎日小学生新聞まいにちしょうがくせいしんぶんより）

過去の地震の記録から関東大震災を予言した地震学者、今村明恒博士＝1924年撮影

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