

ハワイ島南東海岸のキラウエア火山の南斜面にあるヒリナ地滑りは、ハワイ諸島を囲むいくつかの地滑りの中で最も有名なものです。 [ 3 ]これらの地滑りは、火山の噴火口に堆積した物質が下方および海方に移動し、最終的に海底に流れ込んで島を広げる手段です。[ 4 ]
キラウエア火山の南斜面全体は、クムカヒ岬まで伸びており、現在海に向かって滑り落ちている[ 5 ]。中央部の一部(ヒリナ地滑りを見下ろす部分)は、マグマの強力な注入によって押し出され、重力によって引っ張られ、年間最大10センチメートル(3.9インチ)移動している[ 6 ] 。 [ 7 ]
ヒリナ地滑りの現在の動きと最近の火山活動、そして地質学的過去に大規模な海底地滑りがあったという証拠から、キラウエア火山の南斜面が突然崩壊した場合、巨大津波が発生する可能性があるという主張がなされている。


ハワイ諸島は火山であり、ハワイホットスポットからのマグマの噴火によって形成されたハワイ・天皇海山列の最新の部分です。太平洋プレートが北西方向に移動して既存の火山をホットスポットから遠ざけると、南東端に新しい火山が形成されます。[ 9 ]最も新しく最大の島は、7つの火山が合体して形成されたハワイ島です。 [ 10 ]島の後端にある最大の火山はマウナロア火山で、その海側の斜面にはより若いキラウエア火山があり、沖合にはまだ水没しているカマエフアカナロア海山(旧名ロイヒ)があります。
ハワイの火山は楯状火山であり、より一般的な成層火山とは異なり、幅が広く、傾斜が緩やかである。(例:キラウエア火山の東側の平均傾斜はわずか3.3° [ 11 ]、山頂から海底までの南側の平均傾斜はわずか6° [ 12 ])火山がホットスポットの上にあるときは、豊富なマグマの供給によって広い楯状火山を形成する。マグマの供給がなくなると火山は活動を停止し、海面まで侵食される[ 9 ] 。
他の火山と同様に、キラウエア火山は、冷却による割れ目によって破砕された陸上および海底の溶岩流が交互に重なり、より弱い岩石、堆積物、および火山灰が挟み込まれた構造をしており、破砕岩塊として特徴づけられています。[ 13 ]これらの不連続面は、斜面崩壊につながる弱点帯を形成します。[ 14 ]岩塊の重量により、斜面下方向に伸張(引き伸ばし)が生じ、斜面に平行な傾斜滑り断層やリフト帯などの垂直構造の形成が促進されます。これらの構造は岩塊を上部の斜面から切り離し、非垂直の弱面にさらに大きな応力をかけ、それが崩壊して滑り帯を形成する可能性があります。
1999年の論文で、スミスとマラホフは、ヒリナ地滑りの斜面崩壊の主な原因として「マグマジャッキング」について論じた。マグマジャッキングは、新鮮なマグマが既存の亀裂や脆弱な岩盤に注入されるときに発生する。注入されたマグマの圧力が岩盤を破壊し、斜面崩壊につながる。スミスとマラホフはまた、キラウエアがより大きなマウナロアの斜面にある二次火山構造であるという性質が、壊滅的な崩壊を起こしやすくしていると提唱した。彼らは、この傾向がハワイ諸島で観察された多くの歴史的な地滑りにも当てはまることを指摘した。[ 15 ]

キラウエア火山の海側の斜面(マウナロア山に接していない部分)では、カルデラから流れ出るマグマが東西に方向を変えて、海岸線に平行な南西リフトゾーン(SWRZ)と東リフトゾーン(ERZ)を形成している箇所で、こうした傾向が顕著に表れている。[ 17 ]また、ヒリナ断層系の傾斜断層と一致するヒリナパリの崖にも、大きな岩塊が崩れ落ちて外側に広がった崖頭崖が形成されている。
リフトゾーンは、カルデラから数十キロメートル離れた場所まで溶岩を運ぶことを可能にする(2018年のプナ下部の噴火で見られたように)。また、リフトゾーンはくさびの役割も果たし、キラウエアの南斜面をデコルマン(火山堆積物が海洋地殻の上に載っているほぼ水平な断層)に沿って下方へ押し下げる[ 18 ] 。デコルマンは深さ約8~10kmである[ 19 ] 。リフトと重力による地滑りの組み合わせにより、南斜面全体が海側へ移動し(画像参照)、特にヒリナ・パリ周辺では、年間最大10センチメートル(3.9インチ)の速度で海側へ移動する[ 20 ] 。
キラウエア火山の南斜面の中央部にある、高さ1000フィートのヒリナ・パリの崖や同様の断崖は、1930年にはすでに海岸の崩落によって生じたヘッドスカープとして認識されていた。[ 21 ]ヒリナ・パリはヒリナ・スランプのヘッドスカープであり、これは比較的無傷の大きなブロックが凹面に沿って滑り、頭側で垂直に落下し、つま先が外側だけでなく上方向にも伸びるタイプの地滑りである。[ 22 ]ヒリナ・スランプはヒリナ・パリの両端から海に向かって5,000メートル(16,404フィート)の深さまで伸びている。[ 23 ]この崩落が浅いのか、それともキラウエア火山の南斜面全体の下にあるデコルマンまで達しているのかは、まだ議論の的となっている。 [ 5 ]
1980年代後半にキラウエア火山の南斜面全体が海底地滑りに関わっていることが発見されて以来、一部の科学者はより広い範囲に「ヒリナ地滑り」という用語を用いるようになった。[ 24 ]
ヒリナ地滑りは、キラウエア火山の南斜面の上を平均速度 10 cm/年 (3.9 インチ/年) で海に向かって滑り落ちています。キラウエアはハワイ島の南東部、約 13.7% を占めています。キラウエアの体積が25,000 ~ 35,000 立方キロメートル (6,000 ~ 8,400立方マイル)であるのに対し、海底地滑りは10,000 ~ 12,000 立方キロメートル (2,400 ~ 2,900立方マイル)で、島の約 10% を占めています。[ 15 ]現在の傾斜と海面レベルに基づくモデルの結果は、約 0.4 ~ 0.6 gを超える地震加速度が、静止摩擦係数を超え、破壊面に沿って滑りを引き起こすのに十分であることを示唆しています。[ 25 ]しかし、最近の海底測定では、海底の「ベンチ」がヒリナ地滑りの最前線に支柱を形成しており、「この支柱は将来の壊滅的な剥離の可能性を低下させる傾向がある」ことが示されている。[ 26 ] [ 27 ]

ハワイの地震は、マグマの移動、または島々を構成する火山体の滑りのいずれかによって発生します。斜面の海側への滑りの一部は、目立った地震を伴わずに無地震的に発生します。[ 28 ]また、時には急激な動きがあり、マグニチュード6以上の地震を引き起こします。[ 29 ]
1868年4月2日、マグニチュード7.25から7.75と推定される地震がハワイ南東海岸を襲った。この地震はパハラから北に5マイル(8.0km )離れたマウナロア火山の斜面で地滑りを引き起こし、31人が死亡した。津波によりさらに46人が命を落とした。プナルウ、ニノレ、カワア、ホヌアポ、ケアウホウ・ランディングの村々は甚大な被害を受けた。ある記録によると、津波は「おそらく高さ60フィート(18m )のココナッツの木のてっぺんを越えて押し寄せ、場所によっては内陸に4分の1マイル(0.4km )も達し、戻ってきたときには家屋、男性、女性、そしてほとんどすべての動くものを海に押し流した」という。[ 30 ]
1975年11月29日にも同様の地震が発生し、マグニチュードは7.2でした。ヒリナ地滑りの幅40マイル(64km )の部分が海に11フィート(3.4m )滑り落ち、亀裂が26フィート(7.9m )広がりました。この動きにより津波も発生し、ケアウホウ・ランディングでは最大47.0フィート(14.3m )の高さに達しました。 [ 31 ]プナルウでは海沿いの建物が基礎から流されました。ハラペでは2人の死亡が報告され、19人が負傷しました。ケアウホウ湾の海岸線は劇的に変化しました。[ 32 ]
2018年5月4日に発生したマグニチュード6.9の地震により、地すべりが約2フィート(0.6メートル)移動した。これは、キラウエア火山の東リフトゾーンにおけるマグマの移動によって引き起こされた振動が原因と考えられ、地震はその後の火山活動に先行した。[ 33 ]これは、1868年と1975年の地震について記述された地震と噴火イベントの相関関係のモデルに当てはまる可能性がある。[ 34 ]
キラウエアのような若い楯状火山の広大さと緩やかな斜面は、古い島々に典型的な、険しく絵のように美しい断崖(パリ)、深く刻まれた峡谷、狭い尾根とは対照的であり、長い間、後者がどのようにしてそのような地形になったのかは謎であった。1930年には、(少なくとも一部のケースでは)これは大規模な地滑りの結果である可能性が示唆された。1964年には、巨大な円形劇場(地滑りの先端に残された大きな窪地)と思われる場所の斜面下に、非常にブロック状の地形を持つ海底の特定の領域があることが指摘され、巨大な地滑りの可能性が示唆された。[ 35 ]しかし、このような大規模な地滑りがハワイの地質に普遍的な特徴であることは、1980年代後半に海底を体系的にマッピングするまで認識されていませんでした。[ 36 ]このマッピングにより、島の側面に大規模な地滑りの残骸と思われる17の領域が特定されました。[ 37 ]これらの地滑りのいくつかの側面、例えば、その大きな体積(ヌウアヌの地滑りでは5,000立方キロメートル(1,200立方マイル)と推定される)、 50キロメートル(31マイル)以上の大きな(「数十キロメートル」の大きさの)ブロックの移動、そして急速な移動の証拠[ 38 ]は、これらの地滑りのいくつかが実際に巨大であり、巨大な津波を引き起こした可能性があることを示唆しています。[ 29 ]これらの領域の1つは、現在移動中のヒリナ地滑りを含むキラウエアの南斜面です。[ 39 ]このことから、キラウエア火山の南斜面の崩壊によって「太平洋地域の都市を脅かす可能性のある」津波が発生する可能性があるという懸念が生じており、[ 40 ]また、ヒリナ地滑りの比較的小さな変位でさえ「ハワイ島、群島の残りの地域、そしておそらく環太平洋地域の生命と財産にとって真に壊滅的なものとなるだろう」とされている。[ 41 ]
ハワイ諸島は、比較的小規模な局地的な出来事からも大きな脅威にさらされているが、他の太平洋横断地域への脅威は「誇張されている」とみなされている。[ 42 ]特に、ハワイ諸島周辺で見られる、より大規模で強力かつ劇的な地滑りは、土砂崩れと呼ばれるタイプの地滑りであり、地滑りの物質が、比較的狭い(通常50キロメートル(31マイル)未満)高速の流れとして流れるのに十分なほど小さな破片に砕け、最大230キロメートル(140マイル)まで流れ出すことがある。[ 43 ]土砂崩れ、または土砂流は、「一般的に急速な崩壊の単一のエピソードを表し」、[ 44 ]地滑りの潜在エネルギーが突然解放され、巨大な津波を引き起こす可能性がある。[ 45 ]一方、地滑りは、大部分がそのままの形で変形していないブロックであり、土砂崩れよりも幅が広く(最大110 キロメートル (68マイル))、厚さが約10 キロメートル (6.2マイル)あり、一般的に動きが遅い。 [ 46 ]地滑りは、凹面上を移動し、頭部がほぼ垂直に落下し(ヒリナ パリや関連する崖で見られるように)、つま先が上方に突き出ているのが一般的である。[ 47 ]
キラウエア火山の斜面の海側への移動は、西端ではカマエフアカナロア海山とパパウ海山によってほぼ阻止され、ヒリナ地滑りの東側ではホホヌ海山によって減速されている。[ 48 ]ヒリナ地滑りのさらなる支えは「中腹ベンチ」(上記の詳細地図を参照)によって提供されており、この地滑りの壊滅的な分離は考えにくく、[ 49 ]「ヒリナ地滑りの将来の分離に関する悲観的な予測は誇張されている可能性がある」[ 50 ] 。
ハワイ諸島は、さまざまな火山の大部分が海に滑り落ちた堆積扇状地に囲まれているという知識[ 51 ]と、ヒリナ地滑りの体積が10,000~12,000立方キロメートル(2,400~2,900立方マイル)と推定されていること[ 52 ]を考慮すると、ハワイの火山活動や地震活動が環太平洋地域に大混乱をもたらすリスクを考慮するのは妥当と思われる。
パララス=カラヤニスは、地質学的にも歴史的出来事からも、キラウエア火山の南斜面が「異常に不安定である、あるいは近い将来に大規模な崩壊が起こる可能性がある」とは示されていないが、仮に想定どおりに崩壊が起こったとしても、その結果生じる津波の遠方への影響は「過大評価されている」と結論付けた。[ 53 ]
{{cite book}}:|journal=無視されました (ヘルプ)。{{cite book}}:|journal=無視されました (ヘルプ)。{{cite book}}:|journal=無視されました (ヘルプ)。{{cite book}}:|journal=無視されました (ヘルプ)。北緯19度16分15秒、西経155度9分52秒/北緯19.27083度、西経155.16444度/北緯19.27083度、西経155.16444度