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アメリカ合衆国カリフォルニア州で知られている最古の地震は、1769年にスペインの探検家とカトリック宣教師からなるポルトラ探検隊が、現在のロサンゼルス付近のサンタアナ川沿いにサンディエゴから北上した際に記録された。船長や他の探検家も地震を記録していた。18世紀後半からスペインの伝道所が建設されるにつれて、地震の記録が残された。1834年に伝道所が世俗化されてからは、1840年代のカリフォルニア・ゴールドラッシュまで記録は乏しかった。1850年から2004年まで、平均して年に1回程度、被害をもたらす可能性のある地震が発生したが、その多くは深刻な結果や死者をもたらさなかった。[ 1 ] [ 2 ]
アメリカ中西部とアメリカ東海岸で発生した３つの大地震（1755年ケープアン、1811～1812年ニューマドリッド、1886年チャールストン）はよく知られていたため、カリフォルニアでは地震の危険性が異なることが入植者たちに明らかになった。 1812年のサンファンカピストラーノ、1857年のフォートテホン、1872年のオーウェンズバレーの地震は、ほとんどが人口の少ない地域で発生し、被害も中程度だったが、1868年のヘイワード地震は、繁栄していたサンフランシスコ湾岸地域の金融中心地を襲い、北はサンタローザから南はサンタクルーズまで被害をもたらした。この頃には科学者たちはその脅威を十分に認識していたが、地震学はまだ黎明期にあった。 19世紀後半から20世紀初頭にかけて発生した破壊的な地震の後、不動産開発業者、報道機関、推進者たちは、進行中の経済ブームに悪影響が出ることを恐れて、地震のリスクを軽視し、過小評価した。 [ 3 ] [ 4 ]
地震学者のチャールズ・リヒターによれば、1906年のサンフランシスコ地震が米国政府にこの問題を認識させるきっかけとなった。それ以前は、地震活動の研究に特化した機関は存在しなかった。米国気象局は地震の発生を記録しており、米国地質調査所の科学者数名が鉱物資源の地図作成という通常の業務から一時的に離れてニューマドリッド地震とチャールストン地震に関する報告書を作成していたが、1906年以降に米国沿岸測地測量局が責任を負うようになるまで、訓練を受けた地質学者がこの問題に取り組んでいたわけではなかった。1910年にアンドリュー・ローソン教授がカリフォルニア大学バークレー校で州初の監視プログラムを地震学者のハリー・ウッドと共に開始したことで状況は改善した。ウッドは後に1920年代にパサデナのカリフォルニア工科大学地震研究所の稼働に尽力した。 [ 3 ] [ 5 ]
カリフォルニア工科大学の研究室での初期の開発には、独自に製作した短周期地震計を使用した地震観測ネットワーク、リヒター震度階級、修正メルカリ震度階級（メルカリ震度階級の改訂版）が含まれていました。1933年、ロングビーチ地震が人口密集地で発生し、ロングビーチとロサンゼルスの多くの公立学校の建物が損傷または破壊されました。数十年後、サンフェルナンド地震がロサンゼルスの北にあるサンフェルナンドバレーを襲い、いくつかの病院が大きな被害を受けました。どちらの場合も、カリフォルニア州の政策立案者の認識が変わり、州法と建築基準が（多くの議論を経て）改正され、商業施設と住宅は地震に耐えられるように建設することが義務付けられました。消防署、病院、学校にはより高い基準が設けられ、活断層付近での住宅建設も制限されました。[ 4 ] [ 5 ]
過去 6600 万年の間、北米西海岸のほぼ全域は沈み込み帯に支配され、ファラロン プレートが北米プレートの下に沈み込んでいました。現在、ファン デ フカ プレート(エクスプローラー プレートとゴルダプレートを含む) とリベラ プレートおよびココス プレートは、かつてはるかに大きかったファラロン プレートの残骸です。カリフォルニアに残るプレート境界は、横ずれ断層であるサン アンドレアス断層(SAF)です。これは、東はカリフォルニア東部とネバダ西部の盆地山脈地域(ウォーカー レーンと呼ばれる地震活動が活発な地域) まで、南西はカリフォルニア大陸境界地帯の中央および南部沿岸まで伸びる、太平洋プレートと北米プレートの境界です。この断層系は、北はメンドシノ三重点で終わります。メンドシノ三重点は、州内で最も地震活動が活発な地域の 1 つです。ここでは、ゴルダ プレート内部のプレート内変形によって地震が発生することがあります。南はソルトン海で終わり、そこで変位は一連の拡大中心とトランスフォーム断層に移行し、インペリアルバレーのブラウリー地震帯から始まります。[ 6 ]
サンフランシスコ湾地域では、サンアンドレアス断層系が沖合からイーストベイ地域まで広がっており、断層の大部分は主断層であるサンアンドレアス断層（SAF）の東側に位置しています。これらの断層のうちの1つが2030年までにマグニチュード6.7以上の地震を起こす確率は70%で、平均再現期間である130年（2026年7月時点で157年前）を超えているヘイワード断層帯も含まれます。サンフランシスコの北ではSAFは静穏ですが、サンフアンバウティスタ付近のSAF中央部は、地震を伴わないクリープが最初に研究された場所であり、その南側ではパークフィールド地震が繰り返し発生しています。二次断層は、最南端の主断層の西側に位置し、活発で若いサンジャシント断層帯を含み、カホン峠の南側では主要な境界としての役割を担いつつある可能性があります。Lidarを用いた古地震学的調査により、ロサンゼルス大都市圏の北と東でモハベ砂漠に接する南サンフェルナンド断層帯では、1857年の地震以降、 16フィート（5メートル）以上の滑りが蓄積していることが明らかになった。トランスバース山脈付近では、逆断層と衝上断層がサンタバーバラとサンフェルナンドバレーで被害をもたらす地震を引き起こしている。[ 6 ]