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トランスフォーム境界

サンアンドレアス断層は長さ約1,300 kmです。その西側の陸地は1,000万年間、年に約5 cmの速さで北西へ動いています。

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上から見たトランスフォーム境界です。縮尺は実際とは異なります。プレートは動き続けますが断層は固着するため、断層をまたぐ柵が曲がります。ひずみの棒がいっぱいになると地震で断層がずれ、柵の位置が食い違います。

横にすれ違う

トランスフォーム境界では、二枚のプレートが水平方向にすれ違います。海嶺のように新しい地殻は生まれず、海溝のように失われることもないため、BGSは保存型境界とも呼びます。この考えはカナダの地球物理学者ジョン・ツゾー・ウィルソンによるもので、大きな断層が二つの拡大する海嶺を、まれには二つの海溝を結ぶと提案しました。大半のトランスフォーム断層は海底にあり、海嶺をジグザグの区間に分け、浅い地震が起こります。一部は陸を横切り、最も有名なのはカリフォルニアのサンアンドレアス断層帯です。

サンアンドレアス断層は長さ約1,300 kmで、幅が数十キロメートルになる場所もあります。南の拡大する海嶺である東太平洋海膨と、北のオレゴン州・ワシントン州沖の別の海嶺群を結びます。西側の陸地は太平洋プレートに属し、北アメリカプレートに属する東側の陸地に対して北西へ動いています。どちら側に立って向こう側を見ても、相手側は右へ動きます。地質学では右横ずれと呼び、模型の柵も同じ向きに動きます。

固着し、曲がり、急にずれる

プレートが滑らかに動くなら、大地震はなく、一定のゆっくりしたずれだけが起こるはずです。しかし通常は、両側のプレートが動き続けても、摩擦が断層を固着させます。断層付近の岩石は、片端を固定した定規のように曲がり、エネルギーを蓄えます。1906年のサンフランシスコ大地震の後、地質学者ヘンリー・フィールディング・リードが、その後の仕組みを説明しました。ひずみが摩擦で耐えられる限界を超えると断層が突然ずれ、曲がった岩石が元に戻り、蓄えたエネルギーが地震波として放出されます。岩石は元の形に戻りますが、断層を挟んで位置はずれています。これを弾性反発と呼びます。

活断層を横切る柵、道路、川、並木には、このずれが現れます。大地震の後には、一瞬で数メートルずれることもあります。長い時間では、ずれは積み重なります。年に5 cmなら、柵は1世紀で5 mずれます。BGSによると、トランスフォーム境界では通常、浅い大地震が起こります。沈み込み帯のような深い地震はありませんが、近くの都市にとって危険なのはそのためです。陸上の別の例には、トルコの北アナトリア断層があります。

海底では、トランスフォーム断層が断裂帯と呼ばれる長い跡を残します。カリフォルニア沖やメキシコ沖のクラリオン、モロカイ、パイオニア断裂帯のように、長さ数百〜数千キロメートル、深さ8 kmに達するものもあります。古い部分は現在活動していませんが、両側の磁気縞がそこで食い違い、かつて断層がずれた場所を記録しています。

トランスフォーム境界プレートがすれ違い、地殻の生成も消滅もありません
サンアンドレアス断層長さ約1,300 km。太平洋プレートが約5 cm/年で北西へ動きます
弾性反発固着した断層付近が曲がり、突然ずれると岩石が元に戻りますが、位置は食い違います(リード、1906年)
断裂帯海底に残るトランスフォーム断層の跡。磁気縞が食い違います
ジョン・ツゾー・ウィルソン海嶺を結ぶトランスフォーム断層を提案したカナダ人
  1. トランスフォーム境界では、地殻はどうなりますか?
    • 生まれることも失われることもない
    • 生まれる
    • 失われる
    • 融ける
  2. サンアンドレアス断層帯の長さは何kmですか?
  3. 年に5 cmなら、300年で何mずれますか?
  4. 年に5 cmで1,000万年間動くと、何kmになりますか?
  5. 1906年のサンフランシスコ地震の後、弾性反発を説明したのは誰ですか?
    • ヘンリー・フィールディング・リード
    • インゲ・レーマン
    • アルフレッド・ウェゲナー
    • チャールズ・リヒター
  6. 模型で、地震の前に柵が曲がるのはなぜですか?
    • プレートは動くが、断層は固着しているから
    • 地面が融けているから
    • 柵が古いから
    • プレートが離れるから
  7. トランスフォーム境界の地震は、通常どのようなものですか?
    • 浅い
    • 300 kmより深い
    • 火山の下だけで起こる
    • 揺れを感じない
  8. サンアンドレアス断層に立って向こう側を見ると、相手側はどちらへ動きますか?
    • 右
    • 左
    • 自分の方
    • 上
  9. トランスフォーム断層の大半はどこにありますか?
    • 海底で海嶺を食い違わせる位置
    • 大陸の中央
    • 内核
    • 火山の上
ポイント
  • トランスフォーム境界ではプレートがすれ違い、地殻の生成も消滅もありません。
  • 大半は海底の海嶺を食い違わせます。サンアンドレアス断層と北アナトリア断層は陸上にあります。
  • サンアンドレアス断層は長さ約1,300 km、速さ約5 cm/年の右横ずれ断層です。
  • 固着した断層付近が曲がり、急にずれるのが弾性反発です(リード、1906年)。地震は浅い場所で起こります。
このコースの出典 (13)
  • USGS This Dynamic Earth: Inside the Earth, Historical perspective, Understanding plate motions, Ring of Fire, Hotspots (pubs.usgs.gov/gip/dynamic/inside.html, historical.html, understanding.html, fire.html, hotspots.html)
  • USGS Earthquake Hazards Program, Shadow Zone (usgs.gov/media/images/shadowzonegif): no direct P waves 104° to 140°
  • USGS FAQ Where do earthquakes occur? (usgs.gov/faqs/where-do-earthquakes-occur): circum-Pacific belt about 81% of the largest earthquakes, Alpide belt about 17%
  • USGS FAQ How many active volcanoes are there on Earth? (usgs.gov/faqs/how-many-active-volcanoes-are-there-earth): about 1,350 potentially active, about 500 erupted in historical time
  • NOAA Ocean Exploration, What is the Ring of Fire? (oceanexplorer.noaa.gov/facts/rof.html): more than 450 volcanoes, nearly 40,250 km
  • NOAA Science On a Sphere, Earthquake Magnitude Perspective (sos.noaa.gov/catalog/datasets/earthquake-magnitude-perspective): most great earthquakes are megathrust events at convergent boundaries
  • British Geological Survey, Discovering Geology: What causes earthquakes? (bgs.ac.uk/discovering-geology/earth-hazards/earthquakes/what-causes-earthquakes/): crust 25 to 70 km under continents and 5 to 10 km under oceans, mantle to 2,890 km, about 15 major plates, slab pull, ridge push, elastic rebound (Reid, 1906)
  • IRIS, Seismic shadow zone animations (iris.edu/hq/inclass/animation/seismic_shadow_zone_basic_introduction)
  • Earle, Physical Geology 2e, 9.2 The temperature of Earth's interior (opentextbc.ca/geology/chapter/9-2-the-temperature-of-earths-interior/)
  • ESRF 2013, The Earth's centre is 1000 degrees hotter than previously thought (esrf.fr/news/general/Earth-Center-Hotter)
  • Lehmann 1936 extracts, Harvard EPS (courses.seas.harvard.edu/climate/eli/Courses/EPS281r/Sources/Inner-Core/Lehmann-1936-extracts+interpretation.pdf)
  • layer depths 660 km and 5,150 km from PREM (Dziewonski and Anderson 1981)
  • Coastline figure: Natural Earth 1:110m (public domain).

確認日: 2026-10-17