「2018年9月6日北海道胆振東部地震に よるランドスライドの空中写真判読と GIS解析」 北海道総合地質学研究センター 理事 山岸宏光氏 /2019-03-25_emtiburi04

2019年3月25日(月)第2回 平成30年北海道胆振東部地震・地理空間情報活用懇談会https://dghok.com/event/3412.html

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1. 2018年9月6日北海道胆振東部地震に よるランドスライドの空中写真判読と GIS解析 北海道総合地質学研究センター (HRCG) 理事・シン技術コンサル技術顧 問 山岸宏光 研究開発法人 土木研究所 Dou Jie デジタル北海道地理空間情報活用報告会 2019年3月25日 かでる2.7
2. 2018年北海道胆振東部地震発生 • 死者39名以上（2018年 ９月10日現在）. 主に 土砂災害による犠牲者 • 北海道全域の大停電 • 札幌市の清田区や北区、 東区、苫小牧などで液 状化災害が発生。 防災科研の震度分布図。 本震の震央より西側が多 きい。地下の断層が西に かた向いているか。
3. 地震規模 M6.7 最大震度７ • 地震推進本部は 石狩低地東縁断 層帯の南東で、 深度37km。直下 型にしては深い。 既存の断層帯と は関係ないとの 見解。2019年2月 21日午後９時21 分M5.7,最大震度 6弱（厚真町） 防災科研の震度分布図 (2018 9月11日） 2019年2月26日 地理院地図による震源分布
4. 地理院による地震の断層モデ ル（2018年3月23日） 東落ちの逆断層としている
5. 今回の土砂災害は判読により、３種類に区分し、総 じてランドスライドとした。 • 犠牲者の多くは土砂災害。崩壊した地層は支笏カルデラ由来 の降下軽石層（厚さ4m), 恵庭火山由来の降下軽石、樽前火山 由来の火山灰で、計5m. しかし、南部では基盤の泥岩が層す べりを起こしたことも解った。 • 前日までの台風２１号にともなう降雨で、水を吸った軽石層 などが地震で滑ってしまった。 撮影：アジア 航測、朝日航 洋
6. GISで、崩壊源ポリゴン、堆積部ポリゴン、流走部ポリ ゴンに３区分したマップ（現時点での判読マップはラン ドスライド分布図で、今後詳しくおおきく地すべり、崩 壊（平滑タイプ：P タイプ）、スプーンタイプ：S タイ プ, 地すべり型：J タイプ）に区分 喜多マップをGoogle Earth (KMZ) で表現 ArcGIS （SHP)で表現
7. ほかの判読図との相違は？ 喜多判読図（発生源 6116, 堆積部 1512) 地域環境計画(浜田ほか）判読図 発生源 6679 堆積部 2317）
8. 判読にあたってのポイントとほかの 判読図との相違 • ランドスライドの発生源 を重視したことから、 Scarpの頭部のみを判読し た。合計8200か所 • 地理院の判読は、発生源 と堆積部は区別していな • 喜多氏や地域環境計画 （浜田さんグループ）と は両者を区別。
9. 平滑タイプ （P type) 崩壊源 堆積部 崩壊源 堆積部 スプーンタイプ（S type)
10. １）平滑タイプ（P type) 地理院地図 ２）スプーンタイプ （S type)
11. 地すべりのタイプ（深く大規模な ものは山地に多くbのタイプ） a. 回転型地すべり（円弧すべり、 スランプ） b.平行移動方地すべり(グライ ド、流れ盤すべり） c.岩屑なだれ d. アースフロー Varns, 1978, Highland and Bobrowsky, 2008；Yamagishi and Moncada, 2017
12. 地すべりタイプ（J type)
13. GIS解析に使用したデータ • 使用した関連データ • 地理院によるオルソ画像(高解像度） シン技術コンサルによるCBZ • ラスターデータ • １)地理院基盤地図情報標高データ 10m_DEM • 2) 5万分の1地質図「追分」、「紅葉山」、 「早来」、「穂別」、「富川」、「鵡川。 • ３）国土数値情報の土地利用図 • ベクターデータ • 1) 北海道応用地質学会 デジタルマップ 北 海道土木地質図、 • ２）北海道の地すべり地形デジタルマップ • 3) 恵庭岳と樽前山の等降灰厚マップ（広瀬 亘氏提供） • 4) 環境省：植生分布図 • 実施したGIS解析 • １）写真判読以外にCBZ(地 貌図）を活用した • ２）DEMによる標高、地形 傾斜、アスペクトとランスラ イドの関連検討 • ３）5万分の１地質図から判 読した地層傾斜や走向データ、 地質構造との関連などを検討
14. GIS解析の手法 • １）GIS soft はArcGIS 10.2 • ２）判読作業はポリゴン を作成-座標系は WGS_1984_UTM _54N • ３）Geometry 変換でポリ ゴン→ポイントにする • ベクター解析 • 4) GeoProcessing (intersect, merge, buffer)などを使う • 5)傾斜ポイントはラスター地 質図から読み取りIDWで等高 線を作成 • 6) 走向ポリラインはフィー ルド演算でpython script の入 力で計算 • ラスター解析 • 7) 10m_DEMの切り取りは • Arc Tool BoxのSpatial Analystの 抽出→マスク • 傾斜度（slope）, 傾斜アスペ クト（slope aspect)は上記と 再分類を使う
15. • １）平滑タイプ（P type) • 2) スプーンタイプ(S type) • 3)地すべりタイプ(J type)
16. 標高でみると、100-200mに頻度が高い 地形や地質の条件が、こんどのランド スライドの発生とどうかかわっている かをGISによる解析を試みた.
17. 判読数は8200か所（すべてのタイプ）とス プーンタイプ（4728か所）
18. 平滑タイプ(1,993か所）と地す べりタイプ(1458か所）の分布
19. 傾斜アスペクト（30度毎）では、西向き 斜面が多く、東向き斜面は少ない。した がって、ランドスライドも西向き斜面に 多い傾向がある。
20. ランドスライド（すべてのタイ プ）数は傾斜度が緩いと多い
21. 各タイプと全体の傾斜と判読数 タイプごとでは、SとP が0-5, 5-10度に、多い 全体では、5-10度、 10-15度に多い
22. 2004年の新潟中越地域の豪雨と地震崩壊と傾斜区 分(10度ごと：山岸, 2018) 今回の地震によるランドスライドは、これらと比べて緩い 斜面で発生している
23. ランドスライドポリゴンの面 積比較 ほかのscarp 面積と比較す ると大差がな いのは判読の 方法による。 実際はもっと 大きく、最大 でないか？
24. J type(地すべりタイプ）の判読に は、空中写真より地貌図CBZ （2m_DEM)が有効 古い地すべりの分布する地域には、新しいjisuberi も発生しやすい。 新地すべり
25. CBZでは古い地すべり地形と新 たな地すべりの関係がわかる １）古い地すべりの間に発生した もの ２）古い地すべりの中、末端から 発生したもの
26. 空中写真によるランドスライド (P,S,J)とCBZ による地すべり、古い地すべり 古い地すべり （山岸）、 古い地すべ り（防災科 研）
27. 日高幌内川の地すべり （山岸マップの70番と68番の間の尾根が滑動） 大規模地すべり；撮影：アジア航測、朝日 航洋。厚真町日高幌内川 シン技術コンサル の地貌図
28. 5万分の1地質図（地質調査総合センター 地 質図類データダウンロード https://gbank.gsj.jp/datastore/）
29. 地質図との関係は？５万分の１地質図と重ね ると古い地すべり地形と新地すべりは基盤 の岩相・構造に関係している？ 古い地すべり （山岸マップ） 今回の地すべ り
30. 周辺の地質図（５万分の１）の走向・傾斜の ３D表示（ジーエスアイ 豊田守氏作成） 地層の緩傾斜地域（緑 色）
31. 地形要素と地質要素（地質リニア メントと地形リニアメント） 地理院の色別標高図の地形リニアメント（左）と地質リニアメント（右）とは 完全には一致しない。
32. ５万分の１地質図と地質構造 （地層の傾斜・走向と地すべり地形・新地すべり） 地層傾斜が緩い地域には、 古い地すべりも J type の新 地すべりも多く発生してい て、流れ盤の可能性高い。
33. 表層の火山灰層とどう関連す るか
34. En-aとTa-d 火山灰等層厚線と ランドスライド分布と判読数
35. 基盤の第三紀層の分布域に多い傾向あり 地質図との関連を見ると、新第三紀層（分布 が最も面積が大きいが、LS 数も密度も高い傾 向がある。一方、古い岩石（分布もせまい が）には少ない。 地層ごとの面積 1km2 地層面積あたりのランドスライド数 地層ごとのランドスライド数
36. 基盤地質図とランドスライド（すべて）の分布図 を見ると、地震ゾーンの西側に多いのはなぜか？ 基盤の第三紀層の分布域に多いが、リニヤメント の方向と震源の配列は一致しない？ 震源ゾーン 地震断層が逆断層だとすれ ば、西傾斜ではないか（断 層の上盤側に被害が大きい ことが知られている） 地震断層は、三本動いたと して、地質リニアメントと 整合的なら、雁行配列か 気象庁による主な地震 （発生後今日まで）
37. 中間的まとめ  今回の地震は総じていうと、2004年10月23日 に発生した中越地震： M6.8, 震源深さ13.1km, 最大震度7, 死者68, に類似。地形地質：新 第三紀層からなる丘陵域で地すべりと崩壊が多発。  今回の地震は、2018年9月6日に発生し、M6.7, 震源深さ37km, 最大震 度7, 死者41, 地形地質：新第三紀層を基盤として、降下軽石・火山 灰からなる丘陵域で、ランドスライドが多発した。  地理院のオルソ画像を、S タイプ(スプーン型）、P タイプ(平滑型）、 Jタイプ（地滑りタイプ）に３区分して判読した。  判読により、総数は8200か所認定した。それらと地形地質に関するデ ジタルデータ（10m_DEMによる地形データ、地質図、地層傾斜図、火 山灰等層厚線マップなどを関連させて、様々なGIS解析を実施した。  ここまでわかったことは、多くの斜面災害(ランドスライド）の多く は火山灰層の滑落であるが、南東部は火山灰が薄く、むしろ第三紀層 の流れ盤的である。しかし、全体としてみると, 今回のランドスライ ドの分布は、火山灰分布図よりは、基盤の地質岩相に左右されている のではないかという疑問が出てきた。今後の検討課題である。  今後LR手法によるサセプテイビィリテイマップ（susceptibility map) の作成を試みる予定。