人工地震（読み）ジンコウジシン

デジタル大辞泉

じんこう‐じしん〔‐ヂシン〕【人工地震】

地下構造や地下資源の調査のために、火薬の爆発などによって人工的に起こす地震。

出典　小学館

精選版 日本国語大辞典

じんこう‐じしん‥ヂシン【人工地震】

1. 〘 名詞 〙 火薬の爆発などによって人工的に起こす地震。地震波を観測してその伝播(でんぱ)の仕方や地下構造の推定に利用する。

出典　精選版 日本国語大辞典

日本大百科全書(ニッポニカ)

人工地震
じんこうじしん

人工的におこす地震、また、人工的に地震をおこし、そこから出た地震の波の伝わり方を観測して、地球の内部を調べる方法。地球の内部は電波もX線も通らないので、内部を自由に通過するのは地震波以外にはない。地下数メートルの地下構造を調べるための小規模なものから、地下数百キロメートルといった地球深部を研究するような大規模なものまである。前者は、建物や橋やダムなどの構造物の地盤調査や、地下資源の探査などに用いられる。地下数キロメートルまでのものは、石油などの地下資源や地熱探査、それに地球物理学の研究に利用される。それより深いものは、もっぱら地震学、地球物理学上などの研究用である。

　人工地震には多くの方法があるが、大別すると反射法と屈折法とがある。また、震源に何を使用するかによる分類もある。反射法は、鉛直に近い急な角度で、地震の波を地下に送り込み、それぞれの地層から反射して返ってくる地震の波を記録して地下構造を求める。屈折法では、地下のそれぞれの層内を、かなりの距離まで伝わったあと、地表にまで出てくる地震の波を記録して地下構造を求める。送り込むべき地震のエネルギーや得られる地下構造の性質や精度などに得失があり、最適の方法が使われる。

　一方、震源としては、火薬が多く使われたが、環境問題もあって1980年代以降は下火になり、錘(おもり)を振動させたり、空気を圧縮して急激に膨張させたりする、非爆発性の震源が広く使われるようになった。これら新しい人工震源は、発生する地震の波を精密に制御することが可能なので正確な繰り返しができ、記録された地震波を重ね合わせて強めることによって、地下構造を精度よく調べるのに適している。

　海底下の地下構造を調べることは石油など地下資源の探査や地球物理学研究のために重要である。地下資源の探査には、エアガン（圧搾空気を使った人工震源）とハイドロフォン（水中の地震波をとらえる圧力センサー）を船で曳航(えいこう)しながら、海底下数キロメートルまでの地下構造を反射法で連続的に調査する。一方、もっと深い地下構造を精度よく研究することは海底地震計が開発されて初めて可能になった。1980年代からは人工震源にエアガンを用いて、200キロメートルくらい先の海底地震計まで屈折波を届かせ、海底下60キロメートルくらいまでの地層を研究する手法が日本で開発され、世界各地で地球物理学研究のために広く使われるようになっている。

　なお、ダムや地下への液体の圧入や、地下資源の採掘に伴って地震がおきることが近年知られており、これらは人工地震ではなく、誘発地震といわれる。

［島村英紀］

『池上良平著『震源を求めて――近代地震学への歩み』（1987・平凡社）』▽『島村英紀著『地球の腹と胸の内――地震研究の最前線と冒険譚』（1988・情報センター出版局）』▽『ブルース・A・ボルト著、金沢敏彦訳『地震』（1997・東京化学同人）』

[参照項目] | 地震 | 地震学 | 地震計 | 地震波 | 地盤 | 地球物理学 | 地熱探査 | 爆破地震学

出典　小学館　日本大百科全書(ニッポニカ)

改訂新版　世界大百科事典

人工地震 (じんこうじしん)
artificial earthquake

自然現象としてではなく，地下や水中で火薬を爆発させるなどして人工的に起こされた地震のこと。これにより発生した地震波の伝わり方をもとに地下構造を調べるのが爆破地震学である。人工地震は自然地震に比べはるかにエネルギーが小さく，きわめて高感度の観測が必要であるが，その位置や爆発時刻を計画的かつ正確に設定できるので，精度のよい地下構造が推定できるという利点がある。一口に人工地震といっても，その目的，規模，手法は多様である。地盤調査や地下資源探査などを目的とした人工地震は，比較的小規模であるが社会生活と関連が深く，その歴史も古い（地震探査）。より大規模な地殻や上部マントルを対象とする爆破地震は，純学問的な目的で行うものであり，第2次大戦後，特に盛んになった。本格的な実験は，1947年ドイツのヘルゴラント島における4000tの爆破に始まるが，日本でも，50年の岩手県石淵での実験を機に全国の研究者により爆破地震動研究グループが結成され，各地で実験を行ってきた。海洋地域においてもさまざまな種類の人工地震の実験が行われており，ここでは，地震波を記録するのにハイドロフォンあるいは海底地震計が用いられる。人工地震の観測と解析の方法は，屈折法と反射法に大別できる。屈折法は，地下深部のいろいろな層内で屈折して地表に達した地震波の走時曲線を，いわゆる波線理論に基づき解析するもので，対象となる層の深さの数倍以上の長さに多数の地震計を展開して観測する。反射法では，爆破点のほぼ真下の地層から反射してきた波を多数の記録上で追跡することにより，地下構造を推定する。このとき，目的の反射波を強調するために，波形の重ね合せなどの処理をするのがふつうである。近年は，単に走時を解析するだけでなく，理論的に計算された波形と実際の波形の比較により地下構造を推定する解析法が盛んに行われている。
執筆者：吉井 敏尅

出典　株式会社平凡社「改訂新版　世界大百科事典」

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

人工地震
じんこうじしん
artifical earthquake

人工的な原因によって発生する地震。水中や地下での火薬爆発や核実験のほか，航空機の墜落などで起こるものもある。日本で地震予知のために設置する地震観測網で検知される微小地震のなかには，土木工事などに伴う発破によるものがかなり含まれるといわれる。地下の地質構造を調査する目的で，穴を掘削し地震計を設置するなどして計画的に発生させる場合もある（→地震探査）。

出典　ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

百科事典マイペディア

人工地震【じんこうじしん】

火薬の爆発等により人工的に起こした地震動。発生の場所，時，規模などを自由に決められ，地震計などによる観測網もはりやすいので地震探査の際古くから行われてきたが，近年では地球物理学的な地殻構造解明の手段としても広く利用される。

出典　株式会社平凡社

世界大百科事典（旧版）内の人工地震の言及

【地盤調査】より

…地下水の調査については，ボーリング孔内に円筒を入れて水位や水圧を調べる試験，井戸を掘って水をくみ上げ地盤中の水の通りやすさを調べる現場透水試験，水質試験などが行われる。物理探査には，地盤のある1点で火薬爆発や重錘落下によって振動を発生させ，その振動を別の場所でとらえて土層の性質を調べる人工地震法や，音波の伝わる速さを調べる音波探査法などがある。現場載荷試験には，基礎底面に相当する深さの地点において，ジャッキで鉛直に力を加えて変形を測る平板載荷試験や，ボーリング孔内でゴム膜を気体圧で膨らませて孔壁を押し変形を測定する孔内載荷試験がある。…

※「人工地震」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

出典｜株式会社平凡社「世界大百科事典（旧版）」