断層とは（地質学）—定義・種類・活動性と地震発生の仕組み

断層とは？地質学の定義から種類・活動性、地震発生の仕組みまで図解でわかりやすく解説

著者: Leandro Alegsa

17-11-2025 22:13

断層とは、地殻（岩石圏）にある割れ目のことです。断層の中には、活動的なものもあります。ここでは、岩石の断面が互いに移動しています。このため、地震が発生することがあります。

断層は、岩石にかかるせん断応力が、岩石を支える力に打ち勝つことで発生します。その割れ目そのものを「断層面という」。地表に露出すると、断層崖と呼ばれる崖や急斜面を形成することがある。

断層面と仮想の水平面とのなす角度を断層の傾斜角という。断層は浅く傾斜している場合（低角断層）と、急に傾斜している場合（高角断層）がある。

断層は主に3つのタイプに分類される。

正断層（normal fault）：地盤が伸張（引き伸ばされる応力）される環境で生じる。断層面に沿って上側の岩塊（上盤）が下側（下盤）に対して相対的に下がる。地盆や拡張域で多く見られる。
逆断層（reverse / thrust fault）：圧縮応力下で生じ、上盤が下盤の上へ押し上げられる。褶曲や山地形成に関連し、浅い角度で大きくすべることがある（衝上断層）。
横ずれ断層（strike-slip fault）：水平方向のずれが主で、左右どちらかに水平移動する。サンアンドレアス断層のような海洋プレート境界やプレート間の境界で典型的。

断層の構造と用語

断層を記述する際に重要な用語：

断層面：割れ目そのものの面。
走向（strike）：断層面の水平線が向く方位。
傾斜（dip）：断層面が垂直に下がる方向と角度。
上盤・下盤（hanging wall / footwall）：傾斜面で上に位置する側を上盤、下に位置する側を下盤という。正・逆それぞれで運動の向きが異なる。
断層線（断層線跡）：地表に現れた断層の線状の痕跡（断層溝、断層崖など）。

断層と地震の発生メカニズム

断層では長い期間にわたり力が蓄積され、断層面が滑りやすい部分や「ロック」された区間では応力が増大します。ある限界を越えると断層が急に滑り、周囲の岩石が弾性的に跳ね返ることで地震が発生します。重要な点は次のとおりです：

断層が滑る場所の真下を震源（震源域）、その真上の地表点を震央という。
地震の大きさ（マグニチュード）は、断層のすべった面積と平均すべり量に概ね比例する。大地震は広い範囲で大きく滑ることで生じる。
「表面破壊（surface rupture）」が起きる断層もあれば、地表まで到達しない「ブラインド断層」もある。表面破壊は地表に目に見える断層線を残す。
断層の滑りは完全に急速に起きるものだけでなく、ゆっくり滑る断層すべり（クリープ）や、地震を伴わない無震性すべりもある。

活動性と評価方法

活動的な断層とは、地質学的・地形学的に比較的最近（日本ではしばしば約1万年以内）に繰り返し運動した証拠がある断層を指し、地震ハザード評価で重点的に扱われます。主な評価・調査手法は次の通りです：

地形調査：断層崖、段丘の切断、河川の偏向などの地表変形を観察。
断層掘削（トレンチ調査）：断層を横切る溝を掘り、堆積物のずれや変位を直接観察して年代（例えば放射性炭素年代）を測定する。
地震観測・履歴：過去の地震や現在の微小地震活動から活発な断層を特定。
地球物理探査：反射法地震探査、電気探査や深部構造の観測で断層の深さや形状を推定。
衛星測位（GPS）・InSAR：地殻変動を高精度に観測して応力や変形の蓄積を評価する。

断層と防災・土地利用

断層の位置や活動性は都市計画やインフラ設計に重要です。活断層の上やその近傍に重要施設を配置すると、表面破壊や大きな地盤変形の危険が高まります。そのため多くの国で活断層の分布図を作成し、建築規制や防災計画に反映しています。

その他の注意点

断層はプレート境界だけでなく内陸のプレート内でも生じ、大きな内陸地震を引き起こすことがある。
人間活動（ダム貯水、地下流体注入など）が応力場を変え、誘発地震を起こす場合がある。
断層の挙動は複雑で、短期的な地震予測は困難。ただし長期的な発生確率の評価や減災対策は可能で重要である。

以上が断層の基本的な定義、分類、活動性の評価と地震発生の仕組みです。必要であれば、正断層・逆断層・横ずれ断層それぞれの図解や代表的な実例、国内外の主要断層の紹介などを追記できます。

イギリス、サマセット州の海岸にある正断層。左側の青灰色の岩石は、三畳紀後期からジュラ紀前期。右側の赤い岩は古い三畳紀の泥岩。赤い岩石が上方に移動する際に地層が変形した。断層の線は海岸に沿って走っており、岩と砂の分かれ目で示されている。

正断層と逆断層の断面図

フランス・ベダリューにあるグラン・コース山脈の逆断層。左側が下に、右側が上に動いている。

2種類の横ずれ断層の模式図

斜めすべり断層

質問と回答

Q:断層とは何ですか?

A:断層とは、地殻（岩石圏）にある割れ目のことです。

Q:岩石の一部が互いに移動し合うとどうなるのですか?

A:岩石が互いに移動し合うと、地震が起こることがある。

Q:断層の原因は?

A:断層は、岩石にかかるせん断応力が、岩石を支えている力に打ち勝つと発生する。

Q:割れ目は何という名前ですか?

A:割れ目そのものを断層面と呼びます。

Q:断層面は地表にどのように現れるのか?

A:地表に露出すると、断層崖と呼ばれる崖や急な斜面を形成することがあります。

Q:断層面と仮想の水平面がなす角度を何というか?

A:断層面と仮想の水平面との間の角度を断層の傾斜角という。

Q:断層はどのように分類されるのか?

A:断層は3種類に分類されます。

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