2011年日本東北地方太平洋近海地震
2011年3月11日日本海岸的海底巨型地震 / 維基百科,自由的 encyclopedia
東北地方太平洋近海地震(日語:東北地方太平洋沖地震/とうほくちほうたいへいようおきじしん Tōhokuchihō Taiheiyōoki Jishin ?[12][13])是指日本標準時間(UTC+9)2011年3月11日14時46分發生於日本東北地方外海三陸沖的矩震級為9.0的大型逆衝區地震。震央位於在宮城縣首府仙台市以東的太平洋海域,震源深度測得數據為24公里(14.9英里),最大烈度達到了日本氣象廳烈度等級中的烈度7,並且引發最大溯上高40.1公尺的巨大海嘯[9]。
震央位置圖 | |
日期 | 2011年3月11日 |
---|---|
發生時間 | 5時46分54.120秒(UTC,USGS) 14時46分18.1秒(JST,JMA) |
震級 | Mw 9.1(USGS)[1] Mw 9.0(JMA)[2] Mw 9.0(CENC)[3] Ms 8.7(CENC)[4] Me 8.7(USGS) Mj 8.4(JMA)[5] |
震源深度 | 24公里(14.9英里)(JMA) 28公里(17.4英里)(CENC) 29.0公里(18.0英里)(USGS) |
震央 | 日本三陸沖 38°6.2′N 142°51.6′E[2](JMA) 38°17′49″N 142°22′23″E[1](USGS) |
斷層 | 太平洋板塊與鄂霍次克板塊邊界[6] |
類型 | 大型逆衝區地震 |
影響地區 | 日本東北地方 |
最大烈度 | 烈度7(JMA) Ⅺ度(11度)(CSIS,CEA)[7] Ⅸ度(MMI,USGS) |
最大加速度 | 2933.7gal(宮城縣栗原市,K-NET) |
海嘯 | 最大波幅:9.3公尺以上(福島縣相馬港) 平均高度:10公尺~15公尺(三陸海岸) 最大溯上高:40.1公尺(三陸町綾里)[8][9] |
前震 | 最大前震:Mj 7.3(JMA) |
餘震 | 12,081次 (截至2016年3月11日凌晨12點,烈度為1以上)[10] 最大餘震:Mj 7.6(JMA) |
傷亡 | 19,759死、2,553失蹤、6,242傷 (至2022年3月1日日本消防廳發佈)[11] |
這場地震是日本有觀測紀錄到以來第一個震級超過9的地震,也是世界地震史上第四大地震,其引發的巨大海嘯也最為嚴重[14],更引發了一系列災害(包括福島核災),導致了大規模的地方機能癱瘓和經濟活動停止,在東北地區,部份城市更遭受毀滅性破壞。該地震引起的一系列災害由日本政府統稱為「東日本大震災」,也是日本本土自二戰(結束後)迄今最嚴重的自然災害[15]。
此次地震造成的經濟損失與人員傷亡十分嚴重。根據日本消防部的數據,共有19759人死亡,2553人失蹤,6242人受傷。而在財產損失方面,根據世界銀行估計的經濟損失約為2350億美元[16],這也使得此次地震成為歷史上經濟損失最嚴重的自然災害。同時,根據2020年的一項研究指出「地震及其後果導致日本災後一年的實際 GDP 增長下降了0.47個百分點。」[17]
地震發生在2011年3月11日(星期五)世界標準時5時46分23秒,即日本標準時間14時46分23秒,震央位於仙台市以東的太平洋海域約130公里處,距日本首都東京約373公里。按日本氣象廳地震震級計算方法計算,此次地震震級為日本氣象廳震級8.4[注 1]。地震發生之初,美國地質調查局發佈此次地震的震級為矩震級7.9,後數次將震級修正為8.1、8.8、8.9,再於3月13日上午與日本氣象廳共同上修至矩震級9.0[18],成為日本史上第一個規模超過9的地震。2016年11月7日,美國地質調查局又將震級修正為矩震級9.1。[1]
除了東北地方之外,東京所在的關東地方於地震發生時的有感晃動時間長達6分鐘[19]。這次地震使本州島移動,地球的地軸也因此發生偏移。因地震所觸動的海嘯波源範圍,南北長約500公里,東西寬約200公里,創下日本海嘯波源區域最廣的紀錄[8]。
以下列出觀測到烈度6弱以上的地區。
烈度 | 都道府縣 | 市區町村 |
---|---|---|
7 | 宮城縣 | 栗原市[20][21][22] |
6強 | 宮城縣 | 涌谷町 登米市 美里町 大崎市 名取市 藏王町 川崎町 山元町 仙台市[23](宮城野區) 石卷市 鹽釜市 東松島市 大衡村 |
福島縣 | 白河市 須賀川市 國見町 鏡石町 天榮村 楢葉町 富岡町 大熊町 雙葉町 浪江町 新地町 | |
茨城縣 | 鉾田市 日立市 高萩市 小美玉市 那珂市 笠間市 筑西市 常陸大宮市 | |
栃木縣 | 大田原市 宇都宮市 真岡市 市貝町 高根澤町 | |
6弱 | 岩手縣 | 大船渡市 釜石市 瀧澤村 矢巾町 花卷市 一關市 藤澤町 奧州市 |
宮城縣 | 氣仙沼市 南三陸町 白石市 角田市 岩沼市 大河原町 亘理町 仙台市(青葉區、若林區、泉區) 松島町 利府町 大和町 大鄉町 富谷町 | |
福島縣 | 福島市 郡山市 二本松市 桑折町 川俁町 西鄉村 中島村 矢吹町 棚倉町 玉川村 淺川町 小野町 田村市 伊達市 本宮市 磐城市 相馬市 廣野町 川內村 飯舘村 南相馬市 豬苗代町 | |
茨城縣 | 水戶市 北茨城市 常陸那珂市 茨城町 東海村 常陸太田市 土浦市 石岡市 取手市 筑波未來市 鹿嶋市 潮來市 美浦村 坂東市 稻敷市 霞浦市 行方市 櫻川市 常總市 取手市 城里町 | |
栃木縣 | 那須町 那須塩原市 芳賀町 那須烏山市 那珂川町 | |
群馬縣 | 桐生市 | |
埼玉縣 | 宮代町 | |
千葉縣 | 成田市 印西市 |
本次地震前有一系列前震,包括3月9日震級7.2的地震。這次地震是由於在板塊在交界處發生聚合,產生出猛烈的衝擊力所造成[24]。
日本東北沿海地區在主震之後餘震不斷,首次地震後40分鐘發生一次矩震級7.1餘震,之後又發生四十次矩震級5.0到7.0餘震。直到隔日清晨,仍有多次震級5.0以上的餘震,最強達矩震級7.3。
類型 | 時間(UTC+9) | 規模 (MW或Mj) |
地域及坐標 | 震源深度 | 最大烈度 (日本氣象廳烈度階級) |
受傷 | 死亡 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
前震 | 2011-03-09 11:45 | MW 7.3級, Mj 7.3級 | 38.424°N 142.836°E / 38.424; 142.836 (2011/03/09 11:45, 8km, M7.3, 5-),三陸沖 | 8km | 5- | 2 | 0 |
主震 | 2011-03-11 14:46 | MW 9.1級, Mj 8.4級 | 38.297°N 142.373°E / 38.297; 142.373,三陸沖 | 29km | 7 | 6242 | 19759(2553失蹤) |
餘震 | 2011-03-11 15:08 | Mj 7.4級 | 38.297°N 142.373°E / 38.297; 142.373,岩手縣沖 | 32km | 5- | 0 | 0 |
餘震 | 2011-03-11 15:15 | MW 7.9級,Mj 7.6級 | 36.27°N 141.14°E / 36.27; 141.14,茨城縣沖 | 43km | 6+ | 0 | 0 |
餘震 | 2011-03-11 15:25 | MW 7.7級,Mj 7.5級 | 38.05°N 144.59°E / 38.05; 144.59 | 19km | 4 | 示例 | |
餘震 | 2011-04-07 23:32 | MW 7.1級,Mj 7.2級 | 38.253°N 141.640°E / 38.253; 141.640 | 42km | 6+ | 141 | 4 |
餘震 | 2011-04-11 17:16 | MW 6.6級,Mj 7.0級 | 38.253°N 141.640°E / 38.253; 141.640 | 10km | 6- | 10 | 4 |
餘震 | 2011-07-10 09:57 | MW 7.0級,Mj 7.3級 | 38.040°N 143.287°E / 38.040; 143.287 | 23 km[USGS 1] | 4 | 0 | 0 |
餘震 | 2012-12-07 17:18 | MW 7.3級 | 37.890°N 144.949°E / 37.890; 144.949 | 49km (JMA) 36km(USGS |
5- | 2 | 14 |
餘震 | 2013-10-26 02:10 | MW 7.1級 | 37.170°N 144.665°E / 37.170; 144.665 | ||||
餘震 | 示例 | 示例 | 示例 | 示例 | 示例 | 示例 | 示例 |
餘震 | 示例 | 示例 | 示例 | 示例 | 示例 | 示例 | 示例 |
日本本州、北海道、九州及四國太平洋側共2000公里海岸線受到不同程度的海嘯侵襲,災後調查顯示共500公里的沿岸地區海嘯溯上高度超過10公尺,最大溯上高[注 2]達40.1公尺。[8][9]日本氣象廳對東北、關東太平洋沿海地區發出大海嘯警報[25]。宮城縣、岩手縣、福島縣等地地震過後遭到海嘯襲擊,沿海地區遭到毀滅性的破壞。日本政府表示沿海死傷人數可能高於預估。
東北地方人口最多的宮城縣,縣內沿海城市多遭受海嘯襲擊。首府仙台市市區在海嘯侵襲後造成嚴重水災,多數居民被迫撤離。仙台機場跑道大部分被淹,只留下航廈大樓。氣仙沼市港邊的漁船用油槽被捲倒引發大火,燃燒物隨浪潮漂流,全市在一時內陷入火海並燃燒多時[26]。
在美國太平洋海嘯警報中心發出警告後,日本、俄羅斯、夏威夷、美國西岸、墨西哥等地均觀測到大小不等的海嘯。美國阿拉斯加海嘯預警中心曾經發佈從加利福尼亞州到華盛頓州一帶的海嘯預警,到達美國西岸一帶的海嘯高約1至2.4公尺,至少一名男子被巨浪捲走喪生。[27]而在夏威夷毛伊島造成的海嘯高達2公尺(6.6英尺);據此報道,此次地震引發的海嘯水牆高度甚至高於太平洋上的部分島嶼。[28]另外在墨西哥和秘魯沿海地區也測量到約0.7到1.5公尺的海嘯,並沖毀部分房屋,但未造成傷亡。[29]於印度尼西亞巴布亞省的查雅普拉,海嘯造成1人死亡,並破壞部分房屋及橋樑。[30]
海嘯的成因可能與日本宮城縣牡鹿半島約220公里外海底的海溝軸附近應力的釋放有關。海溝軸附近應力的狀態由地震前太平洋板塊俯衝帶來的西北-東南方向的擠壓,轉變成了西南-東北方向的拉伸。[31]
此次地震發生當日,日本氣象廳將本地震命名為「平成23年(2011年)東北地方太平洋近海地震」。
翌日起,日本傳媒以不同名稱報導該次地震:
- 東北關東大震災:NHK[32][33]
- 東日本大震災:NHK[34]、產經新聞[35]、朝日新聞[36]、毎日新聞[37]、時事通信社[38]、富士電視台[39]、FM東京[40]
- 東日本大震災/東北、關東大地震:共同通信社[41][42]、東京新聞[43][44]、中日新聞[45][46]
- 東日本巨大地震:讀賣新聞[47]、日本經濟新聞[48]、朝日電視台[49]
- 東日本大地震:日本電視台[50]
部分中文傳媒稱之為311大地震[51][52][53][54]。
直接將發生日期3.11(さんてんいちいち・さんいちいち[55][56])作為稱呼的方式也被廣泛採用。
日本政府於2011年4月1日的內閣會議(日語:閣議 (日本))中,正式將與該次地震有關的災害(包含福島核災)統一命名為「東日本大震災」[57][58][59]。
至2022年3月,日本消防廳發佈公佈19,759死、2,553失蹤、6,242傷。[11]遭受破壞的房屋1,292,417棟,為日本二戰後傷亡最慘重的自然災害[60]。災情尤以東北地方岩手縣陸前高田市、宮城縣氣仙沼市、南三陸町和福島縣南相馬市最為嚴重,NHK新聞形容是次災難是對東北三縣「毀滅性打擊」[61]。除了東北地方受災嚴重,緊鄰的關東地方也傳出災情。由於日本人口最稠密的東京都會區即位於關東南部,導致東京居民的日常生活受到影響。
由於數處發電廠停止運作導致供電不足,關東地方自3月13日起實施分區供電,而宮城縣、福島縣多數地區及埼玉縣、千葉縣部份地區未恢復燃氣供應;另外,東北、關東等地有超過100萬戶沒有食水供應[62]。
東北地方由福島縣南相馬市至宮城縣鹽竈市約100公里的沿海地區被海嘯沖撃造成的泥水流淹蓋。岩沼市、名取市海邊防風林被撃倒。多賀城市有儲油筒着火傾側,油污流入松島附近海域污染海面[63]。另外東北個別地區受災情況如下:
- 陸前高田市處於被毀滅狀態,全市8成以上地方(5,000個家庭)被水淹沒[64][65],2,000~3,000間房屋被沖走,截至3月12日晚上發現300至400具屍體[66]。消防廳全被破壞,無法聯絡當地人員確定生還人數。[67]
- 氣仙沼市海灣向內陸約6公里範圍被海嘯沖擊,大量漁船、民房被沖毀,全市3分之1淹沒,漁船用油槽被捲倒,3處發生大規模火災。[68][69][70]
- 福島第一核能發電廠疑似有核能外洩可能,半徑10公里內的住民即被要求撤離。[71]
- 福島縣南相馬市受嚴重破壞,海嘯越過松林席捲沿岸數公里,大量房屋沖毀,隨泥水飄流。農產品作物受浸損失[67]。
- 青森縣八戶市洪水沖走汽車,多人失蹤,許多地區被水淹沒。[67]
- 宮城縣東松島市的日本航空自衛隊松島基地有18架的F-2戰鬥機、4架T-4教練機、4架UH-60黑鷹直升機等被淹沒故障,基地中的200名人員失去聯繫。
- 位於千葉縣市原市的科斯莫石油公司(COSMO)千葉煉油廠亦因地震導致廠區內數個儲油槽爆炸引發大火,隨後因波及其他設置再度發生爆炸,火球升上數十公尺高空[72][73]。
- 東京都因地震發生最少24宗火災,包括位於台場的東京電信中心大樓。墨田區興建中的東京天空樹有部分支架掉落。東京鐵塔的塔頂天線因地震而歪斜[74][75]。東京迪士尼樂園因地震導致停車場出現「土壤液化」現象,臨時關閉[76]。九段會館有天花板塌下,當時東京觀光專門學校(新宿區)有593名師生和家長在內進行畢業典禮,造成2死34傷[77]。
- 東京都會區的地下鐵和鐵路交通系統,也因地震所造成的設施損害而暫停運作許久,導致許多居民留宿在臨時搭建的避難所或車站之中。[78]
- 北海道函館市受2公尺多高的海嘯巨浪沖擊[79],1名男性因醉酒,來不及在海嘯警報時逃生而溺斃[80]。
此次地震及海嘯總計影響除了日本以外之27個國家。
在地震後,宮城縣內由東北電力公司負責運營的女川核電站的發電機發生火情,該核電站是距離此次地震震央最近的一座核電站。
據東北電力公司消息,女川核電站機組已自動停止運行[83]。另據共同社報道,震後日本福島第一核電廠的緊急核心冷卻裝置也被啟動,福島第一、第二核電站的1號、2號及3號反應堆也自動停止運行[84],但之後確認已有放射性物質泄漏。
11日,有消息稱福島第一核電站2號機組核反應堆內的水位在下降,繼續發展可能導致核洩漏[86]。因此,時任官房長官枝野幸男向福島第一核電站周邊3公里內的居民發佈緊急避難指示,要求他們緊急疏散,並要求3公里-10公里內居民處於準備狀態。這是日本歷史上首次因核電站事故原因宣佈進入緊急狀態。
“ | 因為核反應堆無法進行冷卻,為以防萬一,希望大家緊急避難。 | ” |
——枝野幸男 |
接到指示後,福島縣政府發出通報,要求福島第一核電站2號機組輻射半徑2公里以內大熊町、雙葉町的居民疏散避難,撤離震級為3,000人左右。之後有消息稱,該次撤離實際涉及1,864人[87]。
12日下午3時36分左右,福島第一核電站一號機組發生氫氣冷卻劑爆炸,4名工作人員受傷,有建築物天花板及外牆崩塌,僅剩建築框架[88][89]。日本政府之後稱,發生崩塌的只是廠房的牆壁,而反應堆安全殼其實並沒有發生爆炸[90]。後來,疏散半徑一度擴大到20公里[91]。
日本經濟產業省原子能安全保安院表示,福島第一核電站反應堆容器中的氣壓已達到設計值的1.5倍,核電站正門附近的輻射量是通常的70倍以上,而1號反應堆的中央控制室輻射量已升至通常的1,000倍。這是日本首次確認有放射性物質外洩[92]。此前,原子能安全保安院透露,福島第一核電站1號機組附近檢測到核裂變產生的放射性元素銫137,並認為反應爐芯的核燃料正在熔化[93],NHK稱此為日本第一起爐心融毀事故[94],當日20時20分開始將硼酸注入圍阻體裏[95]。11日的1號機組核事故被評估為國際核事故分級的第四級[96]。
3月14日11點01分,3號機也因同樣問題而導致氫氣爆炸,相關單位隨後發出通報,附近方圓20公里內600多位居民全部室內避難。[97]
3月15日清晨6時10分,2號機組反應堆的控制壓力池損壞,而引發爆炸,而4號機組發生氫氣爆炸導致了火災,相關單位隨後要求廠房半徑20公里範圍內所有人撤離,30公里內範圍內的人留在家中,並將此區空域發佈為無限期區域禁飛令[98][99]。
3月16日清晨5時45分,福島第一核電站4號機組再度發生火情[100]。
3月18日,日本將核事故程度升為五級[101]。
美國地質調查局教授丹尼爾·麥可納馬拉(Daniel Mcnamara)表示,地震使日本本州的海底出現了一條長約350公里(217英里)、寬約80公里(50英里)的裂縫,而日本本州亦因此向東移約2.4公尺(8英呎)。[104]同時,日本本州部份地方因同震地表變形作用而發生沉降,使海水於海嘯後未有退去[105]。意大利的地球物理與火山研究所得到的結論:這場地震使地軸移動了10厘米。[106]加拿大多倫多大學的地質學家安德魯·邁阿爾(Andrew Miall)表示,地軸因地震移動了25厘米[107][108]。美國太空總署的地球物理學家理查·葛羅斯(Richard Gross)計算,這地震使地球自轉快了1.6微秒[109]。日本東北大學地震和噴火預知研究觀測中心發現宮城縣牡鹿半島以外約175公里的深約3200公尺海床在地震後向東南方向移動了約30公尺,海上保安廳則發現牡鹿半島外側約130公里深約1700公尺海床移動了約24公尺[110]。
地質學家布萊恩·阿特沃特(Brian Atwater)指出,此次地震釋出的能量接近美國全國1個月的能源消耗量[111]。
日本政府於3月12日向國際原子能機構通報了本次事故。該機構的事故緊急中心提出日本必須不間斷同各加盟國之間交換事故最新情報的方針,並表示只要日本政府需要將提供技術支援[113][114]。
地震發生之後,時任日本內閣總理大臣菅直人在總理大臣官邸設立「緊急災害對策本部」,並指示所有內閣成員立即到官邸集合[115]。菅直人要求萬全應對此次地震,並命令防衛大臣北澤俊美派自衛隊進行救援。應宮城縣知事村井嘉浩的要求,時任內閣官房長官枝野幸男宣佈於3月11日派遣自衛隊前往地震發生地區參與救災[116],防衛省設立地震災害對策本部[117]。但時任日本內閣總理大臣菅直人處理福島核能電廠事故能力失當,導致福島核災發生,民意支持率大跌。在野黨於2011年6月2日發起倒閣案,雖然倒閣案失敗,但也使時任總理大臣菅直人領導的民主黨在之後的選舉中接連敗北,而曾經一度失去政權的日本自民黨再度回歸政壇核心。
3月16日,已鮮有露面的日本明仁天皇破天荒透過電視發表公開演說,對於日本受災民眾在這次重大災難中所表現出的冷靜,給予充分的肯定。這是日本歷史上,首次天皇在重大災難後發表電視演說,1995年的阪神大地震,明仁天皇僅以書面聲明鼓勵日本民眾。在此次的電視演說中,明仁天皇同時向國內外提出呼籲,希望能夠進一步關心災區和災民,並全力協助重建。此次地震影響造成東京必須分區供電,天皇主動要求全部皇室人員配合政府限電措施,能不要用電就不要用,盡量將資源留給受災民眾。而原本受英國皇室邀請參加4月底威廉王子婚宴的德仁皇太子夫婦,因考慮到國內人民正逢世紀災難,故以「國難」為由感謝受邀並婉拒出席,僅以書面向英方道賀婚訊。在震後第19天,明仁天皇夫婦親訪設立在東京武道館的暫時安置所,探望失去家園和親人的民眾,天皇明仁和皇后美智子兩人跪坐在災民面前,關切的傾聽災民的心聲並給予溫暖的撫慰,兩人探望災民的時間還超過原定時間1小時。
3月23日,《朝日新聞》早間版報導,東京電力可能需要最高1兆日圓用於維修地震中受損的核電廠,並支付其他費用。該報導提到,日本三家大型銀行三菱東京UFJ銀行、三井住友銀行、瑞穗實業銀行將於3月底向東京電力提供1千億日圓的緊急貸款,並考慮再向該社提供額外貸款。同時間,日本政府也準備通過關聯金融機構向東京電力發放貸款。[118]
根據日本外務省的消息,共有163個國家和地區以及43個國際組織對日本提供援助[119]。
由東京海關成田分署29日公佈的統計數據顯示,3月12日至25日期間,共有29個國家和地區約190批食品及毛毯等救災物資運抵成田機場,總重量約達1300噸。
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- (日語)平成23年(2011年)東北地方太平洋近海地震相關情報(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館) - 地震調査研究推進本部
- (日語)(英文)日本氣象協會 地震情報(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
- (日語)2011年3月 東北地方太平洋近海地震 - 東京大學地震研究所
- (日語)(英文)気象庁 | 地震・津波
- (日語)地震情報 :: weathernews(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
- (英文)USGS Event ID usc0001xgp - Earthquake Details
- (日語)(英文)Google Crisis Response: 東北地方太平洋近海地震
- (英文)Integrated Tsunami Watcher Service(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
- (英文)美國太空總署-日本地震專題(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
- (英文)Japan Earthquake Map Viewer
- 國際社會因應
- (繁體中文)香港天文台有關海嘯的特別新聞公報(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
- (繁體中文)香港保安局:外遊警示制度(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
- (繁體中文)中華民國外交部領事事務局 - 國外旅遊警示分級表 - 日本(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)