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地震で起きる液状化現象のメカニズムと危険地域について解説！
はじめに
液状化現象は、1964年の新潟地震をきっかけに研究され、メカニズムや発生予測などの解明が進みました。
その後、1995年の阪神大震災以降に広く知られるようになり、現在では液状化に対する対策にも注目が集まっています。
今回は、地震で起きる液状化現象のメカニズムと危険地域について解説します。
地震で起きる「液状化現象」とは？
液状化現象とは、地震の振動により地盤が液体状になる現状です。
ここでは、液状化のメカニズムについて詳しく解説します。
液状化現状のメカニズム
| 状況 | 内容 |
|---|---|
| 平常時 |
・砂同士の摩擦で強度を保つ ・砂同士のわずかな隙間に地下水が満たされている |
| 地震発生時 |
・隙間にある地下水を押し出す力が働き、砂同士の隙間を広げる ・砂は摩擦が減りばらばらになって水の中に混ざる ・泥水となって地表に出る |
| 地震後 |
・泥水の中の砂が沈殿 ・地震前より隙間が少なくなり体積が減る ・体積が減った分地盤沈下が起こる |
地盤は、地下水と砂などで形成されており、砂同士の摩擦によって強度を保ち、上部構造物を支えています。
ここに地震による振動が加わると、水を押し出す力が働き、砂などの隙間にある水圧が高まります。
すると、砂同士の摩擦が減って水と混ざり、泥水の状態になって地表に出てくるのです。
地震による振動が治まると、今度は水の中に混ざった砂などが沈殿し、砂同士の隙間が以前よりも小さくなります。
この差によって、地盤沈下が起こるというわけです。
液状化現象の被害
液状化現象による被害には以下のようなものがあります。
・噴水・噴砂
・道路のひび割れなど
・建物の沈下・不同沈下
・建物の傾斜
・水道管・ガス管など地下埋設物の浮上や破断
液状化現象が起こると、建物が傾いたり（不同沈下）埋設管が浮き上がったりといった被害を受けます。
道路がひび割れ使えなくなると、救助が遅れる上に、その後の復興にも影響も考えられるでしょう。
液状化現象と側方流動現象
液状化現象とともに注目したいのが、側方流動現象です。
液状化した地盤が水平方向に流れていく現象で、地震後にも発生することがあります。
側方流動が起こると、建物の倒壊や地下埋設物の破断などのリスクがあります。
自然堤防や護岸・擁壁が弱い場所で起こりやすく、実際に熊本地震の際には自然堤防周辺で大きな被害が確認されました。
盛土での宅地造成地に住んでいる場合は、想定より液状化の被害が大きくなる可能性も否定できません。
地震による液状化現象が起こりやすい危険地域は？
地震の際に液状化現象はどこでも起こるわけではなく、起こりやすい地質があります。
液状化現象が起こりやすい地域や要因について詳しく解説します。
液状化現象が起こりやすい地域
液状化現象はどこでもおこるわけではありません。
液状化現象が起こりやすい地域には次のような場所が当てはまります。
・埋立地
・川沿い・河口付近
・池・沼地だった場所
・砂丘の裾・砂丘間低地
・砂鉄などの採掘跡地の埋め戻し地
・沢埋め盛り土の造成地
これらの土地は、地下水を多く含んだ緩い地盤で、地震の際には液状化のリスクが高い地域になります。
逆に、扇状地型谷底平野や砂礫質の河原、海浜、砂丘などは液状化リスクが低い地域になります。
液状化のリスクが高い地名
液状化のリスクを考える一つの材料になるのが地名です。
過去に川を埋め立てた場所には「川」「河」といった漢字が使用されている、もしくは「みなと」など音として残っていることが多いです。
こういった法則が必ず当てはまるわけではありませんが、過去の土地の特色・名残を残している場合が多いため、参考にしてみてください。
・水に関連する（海・川・池・沼・沢など）
・川・海・水辺で使用する道具・施設（橋、船など）
・水辺の動植物（鶴・貝・恋・鴨・葦（芦）など）
・低地（谷・久保（窪）・下など）
こういった漢字が使われている、もしくは音が近い場合は、土地の特徴や成り立ちを調べてみるものいいでしょう。
まとめ
今回は、地震による液状化現象のメカニズムと液状化のリスクが高い危険地域について解説しました。
液状化現象は、地震直後から始まり避難行動の妨げにもなります。
すでに建築されている建物をどうにかすることはできませんが、あらかじめ液状化のリスクがあることを知っていれば、少しは心の準備もできるでしょう。
そして、非常持ち出し袋は道路状況が悪い場合を想定してリュックにする、道の先を確認できるようトレッキングポール等の棒を準備しておくなどの対策をしておきましょう。
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