Seismotectonic aspects of the 2025 Kunar, Afghanistan, earthquake using field observations, InSAR and optical imagery
本研究は、クナール断層系における衝上断層運動によって甚大な被害と地滑りをもたらした2025年8月31日のアフガニスタン・クナールにおける規模Mw 6.0の地震の地震構造学的側面を、現地調査とInSARおよび光学衛星画像の統合によって特徴づけ、よりコンパクトな余震パターンとは異なる複雑で不均質な本震変形場を明らかにするものである。
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私たちの足元の地面は、静止した変化のない岩盤ではありません。それは、地球の地殻を構成する巨大なテクトニクスプレートの、ゆっくりとした絶え間ない衝突によって形作られる動的な表面なのです。これらのプレートが互いに衝突する地域では、地殻が折れ曲がり、褶曲し、破壊され、山脈を作り出し、膨大なエネルギーを蓄積します。その蓄積されたエネルギーが突如として解放されるとき、それは地震波として地面を伝わり、私たちが地震と呼ぶ激しい揺れを引き起こします。科学者たちは、こうした破壊が通常起こる主要な断層線をマッピングすることができますが、地球の地殻はより小さな、隠れた断層にも満ちています。これらの二次的な断層は、数十年間、あるいは数世紀もの間静かなまま、ストレスを蓄積し続け、最終的に滑り出します。それはしばれて、その存在が災厄に見舞われるまで検知することが困難な、人里離れた険しい地形において起こります。これらの隠れた断層がどのように動き、地震の際にどのように地面が変形するかを正確に理解することは、地球の歴史を解明するためだけでなく、これらの不安定なゾーンに住むコミュニティを守るためにも極めて重要です。
2025年8月31日、急峻で高低差の大きい山岳地帯と深い谷に特徴づけられるアフガニスタン東部クナール州を、マグニチュード6.0の浅い地震が襲いました。ヌルガル地区を中心としたこの震動は、地元の人々が家と呼ぶ、補強されていない泥レンガや石造りの家々を粉砕するのに十分な強さであり、104件を超える土砂崩れを誘発して道路や村々を埋め尽くしました。その直後、オックスフォード大学のザケリア・シュナイザイ氏率いる研究チームは、この事象のメカニズムを理解するために現地調査に乗り出しました。彼らは直接的なフィールド観察と高度な衛星技術を組み合わせ、雲を透かして地表の目に見えない動きをマッピングしました。彼らの目的は、どの断層が壊れたのか、地面がどのように動いたのか、そしてなぜ特定のエリアで被害がこれほど深刻になったのかを突き止めることでした。
研究の結果、この地震はスラスト断層（一つの岩塊がもう一方の上に押し上げられるタイプの動き）によって引き起こされたことが判明しました。これはクナール断層系の北側のセグメントで発生したものです。この断層系は、地面が押しつぶされ、ねじられている、より大規模で複雑な変形帯の一部です。この地域の主要な断層は横方向に滑ることで知られていますが、今回の災害を引き起こした特定の破壊は、地面を上方へ押し上げる、より小さな派生的な断料によるものでした。彼らは、センチメートル単位の精度で地面の動きを測定できる技術である衛星レーダーを用い、地殻変動の詳細な図を作成しました。その結果、本震によって、およそ12キロメートル×9キロメートルの広範囲で不規則な隆起が生じており、場所によっては地面が最大22センチメートル上昇していることを発見しました。この複雑なパターンは、地震が単一の明確な線に沿って壊れたのではなく、むしろ断層系の複数の筋が段階的な順序で破壊されたことを示唆しています。
数日後の9月4日、マグニチュード5.6の重大な余震が発生しました。衛星データは、この二度目のイベントが地面を動かした方法において、本震との顕著な違いがあることを明らかにしました。広範囲にわたる乱れた変形場を生み出した本震とは異なり、余震は5キロメートル×9キロメートルの、コンパクトで楕円形の隆起帯を作り出しました。このより小さく集中した動きは、本震の中心からやや西側に位置しており、最大変位は15センチメートルに達しました。この変形の形状と位置は、それが単一の中規模な断層構造上で発生したことを示唆しています。これら二つのイベントが異なる方法で、かつわずかに異なる場所で地面を動かしたという事実は、最初の地震によるストレスが、隣接する断層系の二次的な破壊を誘発したこと、すなわち「連鎖的破壊（cascading rupture）」と呼ばれるプロセスが起きたことを示しています。
この地質学的事象による人的被害は壊滅的であり、2,200人以上の死者と数千人の負傷者を出しました。研究者は、惨劇の深刻さは単に揺れの強さによるものではなく、現地のインフラの脆弱性によるものでもあると指摘しました。影響を受けた村々の住宅のほとんどは、鉄筋による補強がない泥と石で作られており、さらに多くの家が急で不安定な斜面に建てられていました。地面が揺れると、これらの構造物は容易に崩壊しました。さらに、地震の数日前に斜面を濡らしていた豪雨が土壌を弱めていたため、山々は特に崩れやすい状態にありました。地震による揺れと飽和した地面の組み合わせが、この事象をマルチハザード災害へと変え、土砂崩れが遠隔地の村へのアクセスを遮断し、家々を大量の岩石や堆積物の下に埋め尽くしたのです。
地表の亀裂、土砂崩れ、そして地面の正確な動きをマッピングすることで、この研究は、この地域における地震ハザードの決定的な現実を浮き彫りにしています。地震は、長年注意深く監視されてきた主要でよく知られた断層で発生したのではなく、複雑な山脈内にある、より小さく目立たない断層の筋で発生しました。この発見は、急峻な地形と急速な侵食が進む地域では、地表に目に見える痕跡をほとんど残さないまま、危険な地震が発生し得ることを示唆しています。この研究は、東アフガニスタンの地震リスクが、これら隠れた二次断層のネットワークによって引き起こされていることを強調しており、それらの断層は、顕著な地表表現を持たないにもかかわらず、壊滅的な被害をもたらすほどのストレスを蓄積することができるのです。この研究は、ヒンドゥークシュの峻険な山々において、地球の動きは複雑であり、最も辺境の村の足元であっても、破壊の瞬間まで予測困難な形で変動し得るという事実を、厳然たる警告として提示しています。
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