南海トラフ巨大地震「2つの確率」の裏側：科学的誠実さとレジリエンスへの戦略転換

不確実性の受容：南海トラフ地震における二重確率評価の科学的根拠

なんで地震の確率が併記になったのかをGemini Pro 2.5 Deep Researchにまとめて音声化してもらいました。

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序論：地震リスク伝達におけるパラダイムシフト

政府の地震調査研究推進本部・地震調査委員会（以下、地震調査委員会）が、南海トラフ巨大地震の今後30年以内の発生確率について、従来の単一的な「80%程度」という評価を改め、「60%から90%程度以上」と「20%から50%」という二つの異なる確率範囲を併記するという、前例のない発表を行った 1。この決定は、当初、国民に戸惑いを与えたものの、地震予測に内在する根源的かつ低減不可能な不確実性を誠実に伝達するための、科学的透明性とリスクコミュニケーションにおける重要な進化を象徴するものである。

本報告書は、この確率の二重性が科学的知見の後退や混乱を示すものではなく、むしろ、単一の精密な予測を追求する従来の姿勢から脱却し、科学的に妥当と考えられる複数の未来シナリオを包括的に管理するための、より強固な枠組みへと移行する意図的な戦略であることを論じる。この変更は、特定の新たな研究成果と、2011年に発生した東北地方太平洋沖地震がもたらした深刻な教訓の双方に起因するものである。この未曾有の災害は、それまでの地震ハザード評価モデルの根本的な見直しを科学界に強いた 5。地震調査委員会の平田直委員長（当時）が強調したように、数値表現は変わったものの、南海トラフが最も高い発生可能性を持つという根本的な評価は不変であり、継続的かつ確実な備えが引き続き求められている 8。

この動きの背景には、評価手法の思想的転換がある。それは、不確実性を覆い隠しかねない単一の「最良推定値」を提示する手法から、科学的に擁護しうる結果のスペクトルを明示的に示す手法への移行である。従来の「80%程度」という確信に満ちた響きを持つ数値は、その背後にあるモデルへの高い信頼度を示唆していた 1。対照的に、幅広く重複する二つの確率範囲の提示は、科学的コンセンサスの不在、あるいは複数の有効なモデルの並存を公然と認めるものである 3。同時に、当局はリスクが依然として「極めて高い」ことを繰り返し強調し、新たな数値が油断につながることを戒めている 8。この一見矛盾した態度は、科学的プロセス（不確実性の承認）と公共安全の要請（一貫した高リスクメッセージの発信）を分離するという、高度なリスクコミュニケーション戦略の現れである。したがって、この変更は、見せかけの精度よりも透明性を優先する、戦略的な進化と位置づけられる。

第1章 予測の基盤：固有地震から時間予測モデルへ

1.1 南海トラフのリズミカルな脅威

南海トラフを準周期的に巨大地震が発生する領域と見なす科学的評価は、その地質学的背景と歴史的記録に基づいている。ここでは、フィリピン海プレートがユーラシアプレートの下に年間数センチメートルの速度で沈み込み、蓄積されたひずみが大規模な地震イベントとして解放される 7。過去の文献や地質学的調査から、この地域ではマグニチュード（

M）8クラスの巨大地震がおおむね100年から200年の間隔で繰り返し発生してきたことが知られており、この歴史的記録がすべての長期予測努力の根幹をなすデータセットとなっている 2。

1.2 「時間予測モデル」：一つの力学的仮説

従来の単一確率評価の科学的支柱を成していたのが「時間予測モデル」である。このモデルの核心的な仮説は、「次に発生する地震までの時間間隔は、直前の地震で解放された応力の量（＝すべり量）に比例する」というものである。すなわち、先行する地震が大きければ大きいほど、次の地震までの静穏期（ひずみ蓄積期間）は長くなるという力学的な関係を前提としている 6。このモデルは、地震の発生をランダムな事象ではなく、応力の蓄積と解放の物理的なサイクルとして捉えようとする試みであった。

1.3 室津港の決定的な役割

この時間予測モデルを具体的に適用する上で、極めて重要な役割を果たしたのが、高知県室戸市の室津港で観測された地震時の隆起量のデータである。このデータは、過去の地震（例：1707年宝永地震、1854年安政東海・南海地震、1944/1946年昭和東南海・南海地震）におけるすべり量を代替する主要な物理的指標として用いられた 14。具体的には、宝永地震で

1.8 m、安政地震で1.2 m、昭和地震で1.15 mといった隆起量の測定値が時間予測モデルに入力され、次の地震までの再来間隔が推定された。そして、この推定された再来間隔と最後の地震からの経過時間に基づいて、「80%」といった単一の発生確率が算出されていたのである 14。

この事実は、これまで社会に広く浸透してきた「80%」という確率値の定量的枠組み全体が、室津港という単一地点の地質学的データに決定的に依存していたことを示している。この構造は、評価モデルに内在する脆弱性であった。すなわち、この単一のデータソースの精度や解釈に対するいかなる科学的挑戦も、国の地震リスク評価全体の根本的な見直しを不可避とするものであった。モデルの出力（次回の地震発生予測、ひいては30年確率）は、抽象的な統計計算の産物ではなく、これらの特定の地質学的測定値の信頼性に直接的かつ決定論的に結びついていたのである。その結果、一見堅牢に見えた「80%」という数値は、驚くほど狭い経験的基盤の上に成り立っており、その基盤データに関する新たな知見に対して極めて敏感な状態にあった。

第2章 改訂の契機：新データと東北地方太平洋沖地震後の再評価

2.1 地質学的記録の再評価：室津港の不確実性

今回の確率評価改訂の直接的な引き金となったのは、室津港の歴史的な隆起量データに関する新たな地質学的・測地学的研究であった。この研究は、これまで確定的と見なされてきた過去の隆起量の推定値に、有意な誤差や不確実性が含まれている可能性を指摘した 15。地震調査委員会は、この新たな知見を評価に反映させることを決定した。この一見技術的な微調整は、従来の「時間予測モデル」を支えていた主要なデータ的支柱の信頼性を揺るがすものであり、評価手法全体の見直しへとつながる重大な帰結をもたらした。

2.2 東北地方太平洋沖地震の衝撃：旧来パラダイムの崩壊

このような抜本的な改訂を可能にしたより広範な科学的背景には、2011年のM9.0東北地方太平洋沖地震の存在がある。この巨大地震は、特定の断層が同様の規模と様式で繰り返し地震を発生させるという、それまでの主流であった「固有地震モデル」の想定を根底から覆した 6。東北地方太平洋沖地震は、断層の挙動が従来考えられていたよりもはるかに複雑で多様性に富むことを明らかにした。この事実は、日本の地震学コミュニティに長期評価手法の全面的見直しを迫り、深い不確実性や、限られた歴史記録にはない規模・様式の地震の可能性をより適切に考慮できるモデルへの扉を開いた 5。

したがって、今回の改訂は、単なる技術的更新ではなく、室津港データという特定のデータ問題と、東北地方太平洋沖地震後に生じた既存の地震学パラダイムに対する全般的な信頼の揺らぎという、二つの要因が合流した結果と理解できる。東北地方太平洋沖地震は、不確実性を正面から受け入れる科学的・政策的な要請を生み出し、室津港のデータ問題は、地震調査委員会に具体的な行動を促す不可避の技術的課題を提供した。東北地方太平洋沖地震以前の世界であれば、室津港の問題は軽微な調整で処理されたかもしれない。しかし、その後の知的環境においては、この問題は旧来モデルの欠陥を象徴するものと見なされた。このようにして、東北地方太平洋沖地震という巨大災害は、特定のデータ改訂を、地震リスクのモデル化と伝達の方法論に関する全面的な哲学的転換へと昇華させる触媒として機能したのである。

第3章 二つのモデルの物語：新たな確率論的手法の解体

3.1 BPTモデル：純粋に時間的なアプローチ

今回の評価で用いられた第一のモデルは、BPT（Brownian Passage Time）モデル、日本語ではブラウン緩和振動過程モデルと呼ばれるものである。このモデルは、地震の発生確率を、過去の発生間隔の履歴のみに基づいて評価する統計的な手法である 7。重要な点は、このモデルが直前の地震のすべり量や隆起量のデータを使用しないことである。これは、信頼性に疑義が生じた室津港のデータを完全に排除し、過去の地震発生シーケンスを純粋な時系列データとして扱うという選択を意味する。このアプローチによって導き出されたのが、**20%から50%**という、相対的に低い確率範囲であった 3。

3.2 すべり量依存BPTモデル：不確実性の組み込み

第二のモデルは、すべり量依存BPTモデル（Slip-Size Dependent BPT model、以下SSD-BPTモデル）と呼ばれる、より複雑なアプローチである。このモデルは、直前の地震のすべり量と次の地震の発生時期との間に物理的な関連性があるという、旧来の時間予測モデルの思想的根幹を維持している。しかし、室津港の隆起量データを単一の確定値として用いるのではなく、データの不確実性に関する新たな知見を、ベイズ統計学などの高度な統計的手法を用いてモデルに明示的に組み込んでいる 7。これにより、単一の点推定値ではなく、確率の分布として結果を算出することが可能になった。このモデルによって導き出されたのが、

60%から90%程度以上という、相対的に高い確率範囲であった 3。

3.3 比較分析：科学的方法論の分岐

これら二つのモデルは、同じ問題に対して根本的に異なるアプローチを採用している。BPTモデルは、不確実な物理データ（隆起量）を破棄することで、時間データの確実性を優先する。一方、SSD-BPTモデルは、物理データ（隆起量）の不確実性を数学的にモデル化することで、物理的な関係性を維持することを優先する。両者の確率出力の乖離は、それぞれの出発点となる仮定と使用データの違いから生じる、直接的かつ論理的な帰結である。この科学的方法論上の分岐点を理解することが、二つの確率が併記された理由を解明する鍵となる。

以下の表は、両モデルの比較分析をまとめたものである。これは、なぜ二つの異なる結果が生まれたのかを構造的に理解するための中心的な分析ツールとなる。

表1：南海トラフ地震に関する確率論的評価モデルの比較分析

特徴BPTモデル (Brownian Passage Time)SSD-BPTモデル (Slip-Size Dependent BPT)中核となる前提地震の再来は、最後のイベントからの経過時間に基づく統計的プロセスである。次の地震までの時間は、直前の地震のすべり量と物理的に関連している。主要な入力データ過去の地震発生間隔の履歴のみ。過去の発生間隔および、定量化された不確実性を含む地震時隆起量データ。室津港データの扱い使用しない。データは信頼できる入力とするには不確実すぎると判断。主要なパラメータとして使用。モデルはデータの既知の誤差範囲と不確実性を明示的に組み込む。算出された30年確率

20% - 50% 3

60% - 90%程度以上 3

概念的解釈過去の発生タイミングと統計的な更新理論に純粋に基づいた地震再来モデル。応力の蓄積と解放のプロセスを捉えようと試みる、物理学に基づいたモデル。ただし、データの限界を認めている。

第4章 二重性の根拠：科学的誠実性とリスクコミュニケーション戦略

4.1 解決不能な科学的論争

地震調査委員会が二つの結果を併記するという結論に至った核心的な理由は、現在の科学的知見では、どちらのモデルが他方より決定的に優れていると断定する客観的な根拠が存在しないという判断にあった 7。両モデルは、入手可能なデータとその不確実性を取り扱う上で、それぞれが有効かつ異なる科学的アプローチを代表している。したがって、委員会は一方を選択し他方を棄却することは、恣意的であり科学的に擁護できない決定であると結論づけた。この判断は、第二版の評価方針として掲げられた「解釈が分かれるものについては、複数の解釈について併記する」という原則にも合致するものであった 6。

4.2 透明性の原則

両方の結果を公表するという決定は、科学的透明性への意図的なコミットメントとして位置づけられる。これは、現在の知識の限界を率直に認め、「ブラックボックス」的なアプローチから脱却し、科学が支持する妥当な結果の範囲を国民に示す試みである 4。この姿勢は、東北地方太平洋沖地震以降、不確実性についてよりオープンであるべきだという社会的な要請とも一致する。

4.3 公衆の行動指針：「疑わしきは行動せよ」

この発表に伴い、極めて重要なリスクコミュニケーション戦略が展開された。委員会は、どちらのモデルを採用するかにかかわらず、南海トラフの地震発生可能性は最も高い区分である「ランクIII」に該当することを強く強調した 3。さらに、自治体や国民が具体的な防災計画を立案する際には、より高い確率範囲である「60%から90%程度以上」を採用することを推奨した。これは、「疑わしきは行動せよ」という予防原則の考え方に基づくものである 3。

この二重確率の発表は、科学的言説と公共的行動の要請を意図的に分離する、洗練されたガバナンス戦略である。この戦略により、科学はその不確実性について客観性と透明性を保ちつつ、同時に公共政策と防災準備のための明確で曖昧さのない、そして保守的な根拠を提供することが可能になる。まず、科学的な問題として、二つのモデルは和解しがたく、一方を選ぶことは非科学的である 7。一方で、政策的な問題として、この複雑な不確実性をそのまま伝えれば、国民の混乱や行動の麻痺を招く恐れがあった 1。このジレンマに対する解決策が、二層構造のコミュニケーション戦略であった。第一層（科学的コミュニケーション）では、両方のモデルとその結果を公表し、科学的透明性の責務を果たす。第二層（公衆向けリスクコミュニケーション）では、モデル間の論争を超越する、シンプルで行動指向のメッセージを構築する。このメッセージは、(a) 定性的なリスクは不変（「ランクIII - 最高」）であること 3、そして (b) 行動の定量的指針は、より悲観的なモデルの結果を用いること 7、という二つの部分から構成される。この戦略は、科学的誠実性と明確な公的指針の必要性との間の緊張関係を巧みに乗り越えるものであり、リスクガバナンスにおける成熟したアプローチを示している。

第5章 広範な影響：確率論的ハザード管理の新時代

5.1 長期確率を超えて：「臨時情報」システム

今回の長期確率評価の見直しは、それと補完的な関係にある短期的な運用警告システム、すなわち「南海トラフ地震臨時情報」の文脈の中で理解する必要がある 17。2019年に運用が開始されたこのシステムは、南海トラフ沿いで異常な地震活動（例えば、中規模の地震や通常とは異なるゆっくりすべり）が観測され、巨大地震発生の可能性が長期的なベースラインと比較して一時的に高まったと評価された場合に、注意や警戒を呼びかけるものである 18。

5.2 複雑なシナリオの管理：「半割れ」と連動型地震

「臨時情報」システムは、特に「半割れ」のような複雑なシナリオを管理するために設計されている。「半割れ」とは、南海トラフの広大な想定震源域の一部だけがまず破壊されるケースを指す 23。1854年の安政東海地震と安政南海地震（約32時間差）、そして1944年の昭和東南海地震と1946年の昭和南海地震（約2年差）といった歴史事例は、このような連動型の脅威が現実のものであることを示している 19。「巨大地震警戒」といったキーワードを付した臨時情報が発表されると、残りの領域での後発地震に備え、津波浸水が想定される地域の要配慮者や住民に対して、1週間程度の事前避難を呼びかけるといった、計画された防災対応が発動される 21。

5.3 予測から能動的な備えへ

改訂された長期的な二重確率評価と、短期的な「臨時情報」システムは、それぞれが孤立した取り組みではない。これらは一体として、日本の国家的な地震対策における根本的な戦略転換を構成している。それは、達成困難な精緻な確定的予測という目標から離れ、確率論的予測と適応的かつ事前計画された対応戦略を通じて、深い不確実性を管理するという、より現実的で強固な枠組みへの移行である 5。

長期評価と短期情報システムは、異なる時間スケールにわたる不確実性を管理するための、一つの首尾一貫した国家戦略を構成する、深く絡み合った要素である。長期評価によって確立された高いベースライン確率は、短期警告システムの存在と運用的即応性を戦略的に正当化する。それは、「なぜ我々は恒常的な高い警戒と準備の状態を維持すべきなのか？」という問いに答えるものである。一方で、短期的な「臨時情報」システムは、その高い脅威環境の中で、「脅威が今この瞬間、さらに高まっていると信じる理由があるか？」という問いに答える運用ツールである。「半割れ」のような先行事象は、後発事象の条件付き確率を、30年という長期的なベースラインをはるかに超えるレベルまで一時的に引き上げる 31。長期確率の存在が、短期システムが機能するために必要な、避難区域の設定や職員の訓練といった莫大な投資を正当化し、短期システムがそれらの計画を発動する引き金となる。したがって、これらは別個の政策ではなく、入れ子構造になった多階層の戦略なのである。この、数十年から数日間に至る不確実性を管理するための統合的枠組みこそが、東北地方太平洋沖地震後の日本の新たな地震リスクへのアプローチを特徴づけるものである。

結論：不確実な未来を航行する

本報告書で詳述したように、南海トラフ地震に関する二重確率の発表は、科学的知見の後退ではなく、地震科学の深遠な複雑性に対する洗練された知的に誠実な応答である。これは、日本の地震リスクへのアプローチが、透明性を重んじ、科学の限界を認め、単一の予測された未来ではなく、可能性のある未来の範囲全体に備えることによって強靭性を構築するという、新たな成熟の段階に入ったことを示している。

政策決定者、産業界、そして国民にとっての最終的なメッセージは、確率の正確な数値を巡る議論に固執することから、その背後にある明確かつ包括的な結論に基づいて行動することへと焦点を移すべきである、という点に尽きる。すなわち、南海トラフからの脅威は一貫して、そして決定的に高く、可能性のスペクトルに基づいた強固で能動的な備えこそが、唯一の合理的な進路なのである。