东京大学生产技术研究所等的研究团队揭示，在南海海槽大地震的预设震源区内，被认为与地震的发生密切相关的板块边界闭锁状态，存在“长期几乎不变的区域”和“随时间变化的区域”。这一发现有助于理解预计将造成巨大灾害的大地震的规模及发生过程，并有望应用于防灾对策。
研究团队由东京大学生产技术研究所的横田裕辅副教授、日本海上保安厅海洋信息部的渡边俊一主任海洋防灾调查官，以及气象厅气象研究所和海上保安大学校的研究人员等组成。
南海海槽是自静冈县海域延伸至九州日向滩海域的巨型海底海槽，菲律宾海板块在南海海槽向日本列岛板块下方俯冲。一般认为，板块间发生强锁定时，界面会持续累积应变，达到极限时便会发生巨大地震。
然而，板块锁定状态并非均匀一致，而是存在“不均质”性。在锁定紧密的区域，陆地板块会被拖拽，积蓄大量应力，应力一次性释放就会诱发强震。另一方面，在锁定薄弱区域，板块俯冲顺畅，几乎不会积累应力。这些基本情况虽已为人所知，但锁定状态如何随时间变化等详细情况此前尚未阐明。
图1 红线范围内为南海海槽大地震预设震源区（供图：地震调查研究推进本部/地震调查委员会）
图2 板块运动与锁定区域、非锁定区域等概念图（供图：海上保安厅）
横田副教授等人此次利用了海上保安厅的海底地壳变动观测网“SGO-A”的数据。该观测网采用的“GNSS-A”技术，可通过人工卫星与声波测距高精度观测海底位置、捕捉地壳变动。研究团队解析了2013年至2023年长达11年的观测记录，调查了板块边界锁定强弱的指标——“滑动亏损速度”。该指标能够反映通常的板块在多大程度上受到了阻碍。
解析结果显示，在纪伊半岛海域和四国海域等日本列岛南岸附近的海底下方，存在于整个观测期间锁定状态几乎不变的区域。研究团队将其定义为“稳定锁定区”。另一方面，在其南侧（距离海岸50公里以上的外海）的海底下方，确认存在锁定强度随时间发生变化的区域。该区域可能会反复出现局部滑动和再次锁定的现象。
图3 海上保安厅的海底地壳变动观测（GNSS-A观测）示意图（供图：海上保安厅）
图4 （左）红色区域为11年间即便锁定最弱时段仍维持高强度锁定的稳定锁定区。（右）红色区域为锁定强度逐年变化的区域（供图：东京大学生产技术研究所）
研究团队此前已报告过南海海槽沿线存在慢滑移（缓慢滑动）现象。该现象并非像普通地震那样的急剧断层破裂，而是断层在数日至数月内缓慢移动的现象，被认为会影响板块边界的微妙力学关系。
此次研究揭示的锁定状态地区差异，可能与慢滑移现象也有关，这表明，整个预设震源区并非均匀地积累应变。而确认存在的稳定锁定区，预计将成为未来大地震中释放巨大能量的区域。
海上保安厅在本次研究所用观测点的基础上增设了新的观测点，正在完善长期连续观测体系。研究团队表示，期待今后能够阐明本次未能充分解析的预设震源区西端和南端的状态。本次研究成果于6月3日发表在国际学术期刊《Earth, Planets and Space》上。
关于南海海槽大地震，日本政府于去年3月公布了包含“死亡人数超过29万”等内容的新的灾害预测。日本政府地震调查委员会于去年9月，将未来30年内发生概率从此前的“约80%”调整为“约60%～90%以上”，同时附上另一套算法得出的“20%～50%”的数值，并强调从推进防灾工作角度，应以“60%～90%以上”作为参考。
此外，日本国土交通省于今年1月修订应对计划，明确了在减少建筑物倒塌和海啸等造成直接死亡的“守护生命对策”基础上，重点推进旨在减少灾害间接死亡的“维系生命对策”的方针。
原文：JST Science Portal 编辑部
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊：Earth, Planets and Space
论文：Decadal seafloor geodesy reveals constantly locked areas and temporal changes in the slip deficit rate along the Nankai Trough
DOI：10.1186/s40623-026-02472-1
【相关文章】
日本地震调查委：同时公布南海海槽大地震两种发生概率，称“随时可能发生”
日本南海海槽特大地震最新预估：死亡人数超29万、经济损失292万亿日元，需举国之力推进防灾减灾
