
ヘイワード断層帯は、破壊的な地震を引き起こす可能性のある右横ずれ断層帯です。この断層は、1868年の地震に関与していたことから、1906年のサンフランシスコ地震のローソン報告書で初めて命名されました。[ 1 ]この断層は長さ約74マイル(119km )で、[ 2 ]主にサンフランシスコ湾東側の丘陵の西麓に沿って走っています。リッチモンド、エル・セリート、バークレー、オークランド、サン・レアンドロ、カストロ・バレー、ヘイワード、ユニオン・シティ、フリーモント、サン・ノゼなど、人口密度の高い地域を貫いています。
ヘイワード断層は、沖合にありサンフランシスコ半島を貫くサンアンドレアス断層と平行です。ヘイワード断層の東にはカラベラス断層があります。2007年に、ヘイワード断層がサンノゼの東、深さ4.0マイル(6.4km )でカラベラス断層と合流していることが発見され、以前予想されていたよりもはるかに大きな地震を引き起こす可能性が出てきました。一部の地質学者は、南カラベラスを南ヘイワードに改名すべきだと提案しています。[ 3 ]
サンパブロ湾の北にはロジャースクリーク断層があり、2016年にサンパブロ湾の下でヘイワード断層と連結して、全長120マイル(190km )のヘイワード・ロジャースクリーク断層を形成していることが示されました。この断層は、ヒールズバーグの北からサンタローザを経由してサンノゼのアルムロックまで伸びています。[ 4 ]さらに北にある別の断層、マアカマ断層も「ヘイワード断層サブシステム」の一部と考えられています。[ 5 ] [ 6 ]
サンアンドレアス断層は太平洋プレートと北アメリカプレートの間の主要なトランスフォーム断層であるが、ヘイワード・ロジャースクリーク断層も両プレートの全体的な変位に一定の役割を果たしている。

太平洋プレートは地球の地殻の主要部分であり、南東方向の東太平洋海嶺に沿ってマグマが噴出することで徐々に拡大しています。また、はるか北西方向のアリューシャン海溝に沈み込んでいます。カリフォルニアでは、このプレートはトランスフォーム断層であるサンアンドレアス断層に沿って北西方向に沈み込み帯に向かって移動しています。同時に、北米プレートは地球の核に対しては南西方向に移動していますが、太平洋プレートに対しては南東方向に移動しています。これは、太平洋プレートの北西方向への移動速度がはるかに速いためです。北米プレートの西方向への移動は、サンアンドレアス断層とその関連断層に沿って圧縮力を生み出し、その結果、太平洋沿岸山脈や、セントラルバレーの西にある他の平行な内陸山脈(この地域では特にディアブロ山脈)の隆起を助けています。ヘイワード断層もサンアンドレアス断層と同じ相対運動をしています。他の断層の一部と同様に、ヘイワード断層の断層線の大部分は、幅が数百フィートにも及ぶ狭く複雑な変形帯から形成されている。
サンアンドレアス断層によって定義されるトランスフォーム断層は完全に直線ではなく、太平洋プレートと北米プレート間の応力は西部の広範囲に分散しており、シエラネバダ山脈の東にあるウォーカーレーンまで広がっている。ヘイワード断層は、この分散帯にある二次断層の一つであり、東にあるカラベラス断層や、サンアンドレアス断層の西にあるサングレゴリオ断層と並ぶ。
ロジャーズクリーク断層を含む断層帯全体は、地震学者によってロジャーズクリーク、ノーザンヘイワード、サザンヘイワードの3つのセグメントに分けられています。これらのセグメントは単独で、あるいは隣接する2つのセグメントが同時に破壊し、様々な規模の地震を引き起こすことが予想されます。ベイエリア自治体連合(ABAG)は、他の政府機関と協力して、地域の状況分析と、これらの地震の破壊力を示す地図の作成を支援してきました。以下に示すABAGの様々な地図は、起こりうる組み合わせのうち、より可能性の高いものをいくつか示しています。
近隣の平行断層で大規模な地震が発生すると、応力が解放され、短期的な地震発生確率が低下する可能性があるという兆候がある一方で、連続する断層セグメントに関してはその逆が当てはまるようだ。主要なセグメントで応力が解放されると、隣接する断層セグメントで地震が発生する可能性が大幅に高まり、数か月以内に2つの大規模な地域地震が発生する可能性が高まる。


ロジャース・クリーク断層帯とヘイワード断層帯のつながりは、2015年にサンパブロ湾の海底調査で、ポイント・ピノールとロウアー・タブス島の間で両断層の端が滑らかにつながっていることが判明するまで不明でした。[ 7 ] [ 8 ]以前の別の仮説では、ヘイワード断層とロジャース・クリーク断層は、サンパブロ湾の下にある一連の雁行断層線でつながっている可能性が高いと示唆されていました。この新しい発見は、ロジャース・ヘイワード断層系が合わさって、マグニチュード7.2にも達する地震を引き起こす可能性があることを意味します。[ 9 ]また、どちらかの断層で大規模な地震が発生すると、もう一方の断層も同時に、または数ヶ月の間隔で動く可能性があると考えられています。ベイエリア自治体連合は、同時発生の可能性のあるシナリオを含む地盤振動マップを作成しました(これらは以下に示されています)。
2016 年 10 月、科学者たちは、ロジャース クリーク断層とヘイワード断層がサン パブロ湾の下でつながっているという決定的な証拠を発見した。つながっているヘイワード - ロジャース クリーク断層(ヒールズバーグのすぐ北からサン ノゼのアルム ロックまで約 118 マイル (190 km) の長さ) が同時に破断すると、マグニチュード 7.4 の大地震が発生し、「広範囲にわたる被害と人命の損失、そして世界経済への影響」をもたらす可能性がある。[ 4 ] 「ロジャース クリーク断層」という名称は廃止し、全長 118 マイル (190 km) の断層全体を「ヘイワード断層」と呼ぶべきだという提案が出ている。 [ 10 ]
カラベラス断層は、スノール地域から南のホリスターまで連続しています。ヘイワード断層とカラベラス断層の間にはつながりがないと長らく考えられていましたが、地質学的研究[ 11 ](特に非常に小さく深い地震の調査)によると、両者はつながっている可能性が示唆されています。もしこのつながりが真実であれば、ヘイワード断層で発生する地震の最大強度に重大な影響を与えることになります。なぜなら、この強度は断層破壊の最大長によって決まり、この破壊は接合点を超えてカラベラス断層の一部を含む可能性があるからです。(この可能性は、以下に示す震度マップには示されていません。)
記録に残る歴史上、ヘイワード断層で発生した最大の地震は1868年に発生し、マグニチュードは7.0と推定されています。この地震は断層の南側で発生し、震源地が特定された新興の町ヘイワードにちなんで(数十年後に)その名が付けられました。しかし、1868年の地震は、当時人口がまばらだったベイエリア全域、サンフランシスコ市を含む地域に大きな被害をもたらしました。[ 12 ] [ 13 ]実際、1868年の地震は、1906年のより大きな地震が発生するまで「サンフランシスコ大地震」として知られるようになりました。
多くの地震学者は、サンアンドレアス断層で発生した1906年のサンフランシスコ地震が、ヘイワード断層を含むベイエリアの多くの断層にかかる応力を緩和し、「地震の影」、つまり大地震後の静穏期を生み出したと考えている。1906年のサンアンドレアス地震以降、ヘイワード断層では、それ以前に見られたような中規模地震は発生していない。また、プレート運動の速度やこの地域の他の断層の応力状態から予測されるように、この地震の影における静穏期は終わりに近づいている可能性が高い。
1868年の地震は、イーストベイ地域が大規模に都市化されるずっと前に発生した。[ 14 ]翌年の1869年、ウィリアム・ミーク邸は、エデン郡区のチェリーランド地区として知られるようになった3,000エーカー(12 km 2)の土地に建設され、この地域で最初の開発の一つとなった。[ 15 ]ミーク邸の最近の改修により、1868年の地震が当時の住民の記憶にまだ鮮明に残っていたため、元の建物に珍しい斜めの補強材が組み込まれていたことが明らかになった。[ 16 ]規模は1906年のサンフランシスコ地震より小さかったものの、ヘイワード断層が近かったため、ヘイワード地域で経験した揺れの強さは1906年よりも大きかった可能性がある。
過去の地震は、トレンチの露出とそれに伴う放射性炭素年代測定によって検出されている。歴史記録と合わせると、過去 5 つの大きな地震は 1315 年、1470 年、1630 年、1725 年、1868 年であり[ 17 ] 、その間隔は約 140 年である。最も長い期間は 1470 年と 1630 年の間の 160 年間である。2026年現在、1868 年の地震から158年が経過している。

米国地質調査所(USGS)の科学者は、この地域で大地震が発生する可能性が「ますます高まっている」と述べています。[ 18 ]この断層で次に大地震が発生した場合、被害は壊滅的なものになるでしょう。影響を受ける地域には1兆5000億米ドル以上の資産があり、1868年の地震が再発した場合、1650億米ドル以上の損害が発生する可能性が高いです。断層は人口密集地域を通っているため、500万人以上が直接影響を受けるでしょう。カリフォルニア州サンフランシスコ湾岸地域に住む240万人が断水する可能性があります。[ 18 ]
2014年以降の30年間で、ヘイワード断層でマグニチュード6.7以上の地震が1回以上発生する確率は14.3%と推定された。[ 19 ]これは、より大きな地震が発生する可能性があるが、ベイエリアの都市部の大部分から遠いサンアンドレアス断層の6.4%と比較される。[ 19 ]以前の(2008年1月の)評価では、ヘイワード断層、ロジャースクリーク断層、カラベラス断層は、以前考えられていたよりも今後数十年で崩壊する可能性が高いことが示唆されている。[ 3 ]
1868年の出来事から140周年は2008年であり、過去5回の大地震の間隔も平均140年である。専門のリスク管理会社によるヘイワード断層での大地震による被害の可能性に関する最近の推定では、莫大な経済的損失が発生する可能性があり、そのうち地盤変動に対する保険でカバーされているのはごく一部に過ぎないことが示されている。[ 20 ](地震保険は非常に高額であるだけでなく、少なくとも15%という高額な免責金額が課される傾向がある)。

大規模な地震発生時の季節的な気象条件によっては、地震に続いて都市部で山火事が発生し、水道システムの損傷や飽和状態の土壌での大規模な地滑りによって被害が拡大する可能性がある。直接的な被害に加え、インフラの損傷による商業への影響も甚大となるだろう。地震、ハリケーン、山火事などによる広範囲にわたる都市破壊の経験から、様々な要因により、完全な復興には10年もの歳月を要することが分かっている。
災害発生確率と影響に関する報告や予測がますます深刻化するにつれ、緊急対応のための人材育成への関心が高まっている。大規模な災害発生時には、専門の消防、警察、医療サービスが対応しきれなくなり、近隣住民同士ができる限りの支援をしなければならないことが広く認識されつつある。被災地域のいくつかの自治体では、専門の対応サービスを補完するために、ボランティアによる地域緊急対応チームプログラムを実施している。[ 21 ]
2012年、USGSの科学者たちは、この断層でマグニチュード6.8から7.0の地震が再び発生する可能性があると述べ、カリフォルニア地質調査所もこれに同意し、今後30年以内にロジャースクリーク・ヘイワード断層沿いでマグニチュード6.7以上の地震が発生する確率は31%であると述べている。[ 22 ]
2015 年 3 月、米国地質調査所は「UCERF3: カリフォルニアの複雑な断層系に関する新しい地震予測」を発表しました。UCERF3 は、現在入手可能な最良の科学的知見を表しており、地震予測の計算において、過去の地震活動に加えて、「多重断層破壊」と「断層の準備状況」を考慮しています。サンフランシスコ湾岸地域に住む人々にとっての結論は、専門家によると、2045 年までにマグニチュード 6.7 以上の地震を経験する確率は 72% であるということです。さらに、この地域のすべての地図上の断層を考慮に入れると、マグニチュード 7 以上 (「大規模」地震とみなされる閾値) の地震が発生する確率は 51%、マグニチュード 7.5 以上は 20%、マグニチュード 8 以上 (「巨大」地震) は 4% であるということです。[ 19 ]

懸念される地域では、断層面は年間0.5cm (0.2 インチ)未満の速度でクリープしています。断層の最南端地域ではクリープ速度が速く、断層破断を防ぐのに十分な場合もありますが、大部分のクリープは断層にかかる蓄積された力を緩和するには不十分であり、大地震を防ぐことはできません。クリープは道路、縁石、歩道を変位させるのに十分な速度であり、多くの場所で地表の痕跡が目に見える形で現れます。アスファルト舗装のクリープによる損傷は、通常、雁行状のひび割れとして現れます。クリープの影響は、断層を横断する古い構造物にも見られることがあり、その一部には、このゆっくりとした動きに対応するために伸縮継手が設けられています。
地震の規模は、地震スケールで示されるように、断層破壊の長さにほぼ比例する一方、断層周辺地域の地盤振動は、その地域の土壌条件に大きく依存し、断層破壊の進行との距離や関係にもある程度依存する。また、( 1989年のロマ・プリータ地震で最近明らかになったように)地球構造の深部不連続部からの反射エネルギーにも依存する。地震の影響を受ける地域は、断層周辺の土壌の密度と均一性にも左右される。

ヘイワード断層は、イーストベイヒルズからサンフランシスコ湾東岸にかけて広がる沖積平野の土壌状態が悪いため、特に危険だと考えられています。湾に近い低地では、土壌は主に水で飽和した泥と砂で構成されており、これらは20世紀初頭に湿地帯を埋め立てるために堆積したものです。このような土壌は地震の影響を増幅させる傾向があり、結果として地盤の揺れが著しく大きくなります。さらに、土壌自体が攪拌によって液状泥に変化し、かつては堅固だった地盤の上に建てられた建物を支えきれなくなることもあります。この地域は低層の密集した都市開発で覆われており、そのほとんどは1906年のサンフランシスコ地震直後に建設されたもので、1920年代後半にようやくある程度耐震性のある建築技術が開発される以前のことです。
耐震構造物の建設におけるさらなる改良と改修方法の開発は、1971年のシルマー地震、1989年のロマ・プリータ地震、1994年のノースリッジ地震といったカリフォルニア州の地震の影響を受けて、ごく最近になってようやく進展した。これらの地震はいずれも壊滅的な被害をもたらしたわけではないが、いずれも脆弱とは考えられていなかった建造物で人命損失を引き起こし、その結果、人命安全性の向上に必要な具体的な対策や建設方法の必要性について、一般市民、技術者、そして政府の意識が高まった。
多くの建物が耐震補強工事を受けているものの、大地震の際に居住者に極めて危険な、補強されていない組積造(主にレンガ造り)の建物や煙突が多数存在し、また、基礎にボルトで固定されていない建物や、せん断力に対する抵抗力が不十分な軟弱階を持つ建物も多数存在する。基礎や軟弱階の弱点はほとんどの場合容易に修復できるが、釘打ちパターンや適切な接合部といった細部にまで注意を払い、適切に施工された場合にのみ効果を発揮する。最近完了した工事に関する現地調査では、住宅の耐震補強工事において、多くの事例で施工不良が明らかになっている。
バークレーヒルズには、現在も活動中の小規模な地滑りが多数存在し、また、過去に大規模な地滑りが発生した痕跡も数多く見られます。こうした地域は、現在の状況下でのみ安定している可能性があります。特に土壌が季節的に水分を多く含んでいる場合、大規模な地震が発生すると、非常に大規模な土砂崩れが発生し、広範囲にわたって建築不可能になる恐れがあります。(下のGoogle Earthのバーチャルツアーをご覧ください。)
湾岸の両側にある多くの建造物は、ヘイワード断層の大規模な断裂、あるいは近隣のサンアンドレアス断層の断裂のいずれによっても、深刻な影響を受ける可能性が高い。1989年のロマ・プリータ地震では、規模はそれほど大きくなく、震源もかなり離れたサンタクルーズ山脈であったにもかかわらず、オークランドとサンフランシスコ北部で深刻な被害が見られた。この地震による深刻な被害のほとんどは、地盤の状態が悪く、大型建造物の設計上の欠陥があったためである。広範囲にわたる構造上の欠陥のうち、対処されたのはごく一部に過ぎず、大規模な地震による地表の揺れの影響は、ロマ・プリータ地震で見られたよりもはるかに深刻になる可能性が高い。
地震発生時の人命被害を軽減するため、高速道路の構造には多くの改修が施されてきた。しかし、これらの改修にもかかわらず、依然として重大な悪影響が残っており、重要な交通インフラに長期的な影響を及ぼす可能性がある。
ハイウェイ13号線のウォーレン・フリーウェイ区間
ヘイワード断層は、北端では、国道13号線(ウォーレン・フリーウェイ)の国道24号線との交差点より南、州間高速道路580号線(マッカーサー・フリーウェイ)との終点接続部より北の部分の真下に位置しています。この地溝帯には、モンクレア地区に断層を横断する高架道路が数多く存在します。
ハイウェイ24号線
オークランドとオリンダ、ラファイエット、ウォールナットクリークをカルデコットトンネルで結ぶ州道24号線は、断層を横断する地点に大規模な盛土が施されています。地震が発生すると、高速道路の斜面で小規模な地滑りが発生する可能性があり、盛土の塑性変形によって路面が大きく変位した場合、舗装が損壊し、運転者に危険を及ぼしたり、高速道路が一時的に閉鎖されたりする可能性があります。高速道路が通過する高架構造物や、高速道路を跨ぐ高架橋(近くに2箇所あります)が崩壊した場合、より広範囲にわたる損壊や大きな危険が生じる可能性があります。この地域の他の場所と同様に、こうした構造物は安全対策として大規模な耐震補強工事を受けています。

国道80号線と880号線、そしてオークランド港
州間高速道路80号線(イーストショア・フリーウェイ)の沖合の土手道部分は、1930年代に埋め立てられた土砂の上に建設されているため、大地震が発生すると通行不能になる可能性が高い。この埋め立て土砂の上層部は、遠く離れたシエラネバダ山脈の麓で行われた大規模な水力採掘によって19世紀に堆積した泥地の上に建設されている。この軟弱な泥は地震の揺れを増幅すると予想され、重い埋め立て土砂を支える泥が液状化する可能性があり、その結果、道路の沈下や大きな区間の不同移動による崩壊で高速道路に大きな支障が生じる可能性がある。(このような状況に対応するより現代的な建設方法では、道路を支えるために、泥の中に浮かぶ連結式の軽量コンクリートと発泡プラスチック製の箱型構造が用いられる。)ベイブリッジの東側アプローチ道路も同様の状況にある。マッカーサー・メイズからサウスベイ地域に延びる州間高速道路880号線の一部は、より良好な土壌ではあるが、それでも局所的に軟弱な土壌である。オークランド港からの貨物コンテナの大部分はこれら2つの道路を経由して輸送されるため、両方の道路が機能停止すると、結果として西海岸の他のコンテナ取扱港が過負荷状態となり、西海岸の輸出入貨物輸送に深刻な混乱が生じるだろう。
ハイウェイ580
アラメダ郡南部、サンホアキンバレー、イーストベイの丘陵地帯からオークランドやサンフランシスコのダウンタウンへ通勤する人々にとって主要なルートである州間高速道路580号線は、断層を横断しており、州道13号線(ウォーレン・フリーウェイ)と州間高速道路238号線との交差点の間では断層のすぐ近くを通っています。

1989年のロマ・プリータ地震では、サンフランシスコ・オークランド・ベイブリッジの東側スパン上部デッキの一部が破損し、橋は30日間閉鎖された。東側スパンの架け替え工事は2013年8月に完了した。技術者や一般市民の多くは、ヘイワード断層またはサンアンドレアス断層のいずれかを震源とする強い地震が橋の近くで発生すれば、東側スパンが完全に崩壊する可能性があることを以前から認識していた。
イーストショア・フリーウェイと平行して内陸にわずか2ブロック入ったところに、オークランド港(ユニオン・パシフィック鉄道とBNSF鉄道)からの貨物輸送や、太平洋岸北西部およびリノやソルトレイクシティを経由して東へ向かうアムトラックの旅客輸送を含む一般貨物輸送に使われる4線式の鉄道路線がある。コントラコスタ郡の北岸沿いでは、旅客および貨物輸送の幹線に隣接する貨車に、加圧された液化ガス、可燃性液体、腐食性物質、および様々な有毒物質が一時的に大量に保管されており、脱線事故が発生した場合には大きな危険が生じる可能性がある。脱線事故は、大地震の際に、直接的な転倒や路盤の崩壊によって頻繁に発生しており、これらの物質が関わる産業事故は、リッチモンドの住宅と工業が混在する地域で広範囲にわたる健康被害を引き起こしている。
高架橋や高架構造物に対する大規模な改修に加え、主に揺れによる崩壊や地盤沈下による破壊を防ぐため、他にもいくつかの特有のシステム機能に対して特別な対応が必要となる。
トランスベイチューブ
BARTの列車はサンフランシスコとオークランドの間を水中のチューブ構造を通って走行します。チューブは溶接された鋼板セグメントで構成されています。各楕円形の外側セクションには、円形断面の内側列車用チューブが2本と、中央に長方形のアクセスおよび救助用トンネルがあり、各要素間の空隙はコンクリートで満たされています。セグメントは湾の泥を浚渫した溝に沈められ、岩石で覆われ、完成後に水を汲み出しました。これにより、チューブは多少浮力を持つようになりましたが、岩石のオーバーフィルによって所定の位置に保持されました。その後の地震解析により、オーバーフィルが攪拌によって破損し、浮力のあるチューブが浮上して線路がずれ、ボルト接続部に過度の応力がかかる可能性があることが示されました。この潜在的な問題は、チューブを覆うオーバーフィルを振動圧縮することで対処されました。追加の安定化対策として、大型杭の打ち込みと追加の拘束具の接続が行われました。
スリップジョイント
トランスベイ・チューブは、サンフランシスコのエンバカデロ駅近くの地下にあるスリップジョイントで終点となります。チューブ構造の予期せぬ沈下により、設計上の滑り余裕は半分に縮小されました。このジョイントにおける想定される最悪の動きは、ジョイントの現在の耐力を超えることが判明しており、深刻な構造上の問題や、チューブおよび隣接する地下鉄システムへの泥水流入を引き起こす可能性があります。この問題を解決するには多額の費用がかかり、当初の見積もりは1億4200万ドルでしたが、実際にははるかに高額になると予想されています。これは、BARTの耐震改修工事の中で、おそらく最大の費用項目となるでしょう。
バークレーヒルズトンネル
2006年6月、ベイエリア高速鉄道(BART)の経営陣は、ヘイワード断層を貫通するバークレーヒルズトンネルの改修を行わないことを決定したと発表した。その理由として、列車(1本または2本)が断層の大きなずれに衝突したり、断層によって真っ二つに切断されたりする可能性は低いものの、乗客を保護するために(トンネルの大規模な改修またはより高い穴への交換によって)改修を行うよりも、ずれた部分を事後に再掘削する方が費用が安く(現在の運行への影響も少ない)ことを挙げた。列車の通過状況の変動により、断層での複数列車の衝突を防ぐための列車の運行スケジュールの変更はBARTの技術者によって非現実的であると判断されたが、自動化されたイベント関連のリアルタイム列車運行対応は現実的であると考えられている(下記参照)。
地震センサーネットワーク
BARTは、大規模な地震が発生した場合に運行を停止させるための地震センサーネットワーク(地震警報システム)を設置し、継続的に強化しています。これには、個々の列車の安全性を最大限に確保するための最適な対応策を決定する自動的な地震進行分析が含まれます(断層破壊が震源から遠く離れた被災地まで完全に伝播するには、数十秒かかる場合があります)。このようなセンサーネットワークと警報装置は、通知を受けた人々が適切な対応について十分な訓練を受けている限り(冷戦時代の児童に対する「伏せて身を守る」訓練と同様)、落下物や家具による危険を軽減する可能性を秘めています。

ヘイワード断層に関して最も懸念されるのは、リッチモンドにある巨大なシェブロン・リッチモンド製油所です。この製油所は海岸線の大部分よりも地盤が安定していますが、原油と完成品のドックやパイプラインが湾内に張り巡らされており、湾への壊滅的な流出事故を引き起こし、数百マイルに及ぶ脆弱な湿地帯に悪影響を及ぼす可能性があります。高圧・高温のプロセスユニットの解体と、それに伴う人員や設備への火災の危険性は、西部諸州に多大な経済的影響をもたらす可能性があります。大型液体貯蔵タンクは、通常の状態でタンクが破損した場合に内容物を封じ込めるように設計された堤防で保護されています。マルティネス近郊の内陸部にある他の製油所でも同様のプロセスと製品条件が存在しますが、これらの工場は主に他の断層による地震の影響を受けています。
ガソリンは、リッチモンドとマーティネス地域の製油所からキンダー・モーガン・エナジー・パートナーズのパイプラインを通って、人口密度の高いイーストベイの都市部の下を通り、サンノゼ空港近くの北サンノゼのタンクターミナルまで、加圧された状態で継続的に輸送されている。航空燃料は、同じ製油所からオークランド空港までパイプラインで送られている。地滑りにより過去に何度も流出事故が発生しており、このような流出事故やそれに伴う有毒物質や可燃性物質の放出は、大規模な地震の際に多く発生する可能性がある。2004年11月9日、ウォールナットクリークのこのパイプラインシステムでの建設事故で5人が死亡した。[ 24 ]世界中の他のパイプライン破裂事故で見られるように、ポンプを瞬時に停止したとしても、破裂後にパイプラインの圧力が大幅に低下するには数分かかり、大量の可燃性液体燃料の放出につながる可能性が高い。シェブロンも断層を横断する石油製品パイプラインを所有している。
パシフィック・ガス・アンド・エレクトリック社は、ヘイワード断層を横断または近傍に多数のガス配給管を所有している。PG&Eのガス輸送パイプラインも複数本、この断層を横断している。地震活動とは無関係のサンブルーノ・パイプライン爆発事故の後、PG&Eの作業員が故障したパイプラインの両端へのガスの流れを止めるのに95分かかった。[ 25 ]
イーストベイ市営水道局(EBMUD) は、バークレーヒルズの西側に住むイーストベイの 80 万人の顧客に水を供給しています。2 億ドルの耐震改良プロジェクトが採用され実施される前は、これらの顧客への水はすべて、カルデコットトンネル近くのヘイワード断層を横断する脆弱なトンネル 1 つを通っていました。このプロジェクトの一環として、そのトンネル (クレアモントトンネル) は耐震補強されました。さらに、EBMUD は、カストロバレー近くのサザンループバイパスを通って、これらのバークレーヒルズの西側の顧客に水を供給するための第 2 のルートを作成しました。サザンループは 2002 年に完成し、クレアモントトンネルの耐震補強は 2007 年 2 月に完了しました。[ 26 ]
サンフランシスコ市とベイエリアの他のコミュニティに1日あたり2億7000万~3億1500万米ガロン(102万~ 119万立方メートル)の水を供給しているヘッチ・ヘッチー水道は、フリーモントでヘイワード断層を直接横断している。ベイエリア経済フォーラムによる2002年の報告書では、地震による水道の破損により、ベイエリアへのヘッチ・ヘッチー水の供給が60日間途絶える可能性があると示唆している。サンフランシスコ住民の85%が飲料水を奪われるだけでなく、消防や水を大量に消費する産業への供給も途絶え、172億~287億ドルの経済的損害が発生するだろう。[ 27 ]ヘイワード断層横断部での大規模な再建工事には、崩壊せずにせん断を可能にする多セクションのトンネル構造が含まれており、これはボールジョイントとスリップジョイントを備えた水道管の一部を収容するものである。
断層はテメスカル湖の東縁とそのダムの下を北へ続いており、ダムはその後改良された国道24号線を支える大規模な盛土によって完全に補強されているため、決壊する可能性は低い。
カリフォルニア大学バークレー校のキャンパスにある多くの建物は、耐震性能が「低い」と自己評価されている。キャンパス内および大学を見下ろす丘陵地帯にあるローレンス・バークレー国立研究所には、多数の化学物質、放射性物質、生物学的有害物質が(比較的少量ではあるが)存在している。しかし、大学は過去10年間にわたり、キャンパス内のすべての学術棟を大規模地震に耐えられるよう体系的に改修する大規模な耐震改修プロジェクトを実施してきた。
メモリアルスタジアム
さらに北へ進むと、断層はカリフォルニア大学バークレー校のカリフォルニア・メモリアル・スタジアムのフットボール場の長手方向の中心線の下を通過している。1923年以降の断層のクリープにより、北端と南端の元の壁は13インチ(33cm )ずれている。
最近の 18 か月の間に行われた大規模な改修により、生命の安全の問題が解決されました。[ 28 ]これには、フットボール選手の施設の交換や、断層のせん断を受けない部分の大規模な耐震補強が含まれます。この工事は、主要な断層の上にこのような大規模な建設が行われることを懸念する近隣住民や環境団体から、いくつかの訴訟の対象となりました。再建中、カリフォルニア大学ベアーズは1 シーズン、サンフランシスコのAT&T パークでプレーしました。 [ 29 ] 2012 年夏に完了した改修では、スタジアムを 4 つの独立したセクションに分割し、その後、瓦礫ゾーンの真上にある 2 つのセクションを解体しました。北端と南端は、断層の上やその付近を通過する際に、浮遊マット(地表に突き刺さらず、平らに整地された砂利と砂の上に敷かれたプラスチックシートの上に設置された基礎)の上に載る新しい橋梁部分で構成されており、観客の安全確保と、東西の固定部分と新しい南北の可動部分との間の相対的な回転を吸収できるように、各部分の間には適切なスライド接続が設けられている。
被災地域では、長期間にわたり停電が続く見込みです。これにより、車両や非常用発電機への燃料供給が地域的に困難になるだけでなく、生活用水、工業用水、下水処理場、排水ポンプにも影響が出る可能性があります。スーパーマーケットではPOSスキャナーやレジが広く使用されているため、食料品などの必需品の販売や冷凍食品の保存にも影響が出る可能性があり、ケーブルテレビやほとんどのインターネット接続も停止する恐れがあります。
この断層に近い東湾岸地域と南湾地域の都市には、リッチモンド、エル・セリート、バークレー、アルバニー、エメリービル、ケンジントン、オークランド、ピードモント、サンレアンドロ、サンロレンゾ、カストロバレー、ヘイワード、ユニオンシティ、フリーモント、ニューアーク、ミルピタス、ナイルズ、そしてサンノゼの一部が含まれます。
サンフランシスコ湾とサンパブロ湾の南、西、北の境界にも、同様に危険な地盤状況と耐震性の低い建物が存在し、ヘイワード断層で大地震が発生した場合、これらの地域も深刻な影響を受けるだろう。この地域にはいわゆるシリコンバレーが含まれているため、進行中の工事の破壊やマイクロエレクトロニクス製造工場の解体による潜在的な経済的混乱は、世界規模に及ぶ経済効果をもたらす可能性がある。現在、この地域の多数の断層のいずれかで大地震が発生する確率は、2000年から2029年までの30年間で最大70%と推定されている。長年にわたる小規模な活動の後、最近静穏期を迎えていることは、多くの人にとって特に不吉な兆候とみなされているが、地質学者はまだ地震を実用的な精度で予測できていない。彼らは、地域の住民全員が大地震とその後の影響(例えば、水不足、消火活動、応急処置、電気、自動車燃料や暖房燃料の不足など)に備えるべきであり、生命の安全を守るための対策がまだ多く残されていると警告している。

ヘイワード断層またはサンアンドレアス断層で大地震が発生する可能性が高いことが、危険にさらされている大規模構造物の耐震改修、場合によっては建て替えに向けた大規模な取り組みを促してきた主な要因である。特に、サンフランシスコ・オークランド・ベイブリッジの東側と西側のスパン、サンフランシスコ市庁舎とオークランド市庁舎、そして多数の高架鉄道、道路、歩道橋などがその例である。この地域ではまだ多くの作業が残されており、連邦政府、州政府、地域政府の財政赤字が波及する予算制約、設計をめぐる州政府と地方自治体の政治的対立による設計・建設の遅延、そして中国での大規模な建設工事による鉄鋼・セメント価格の予想外の高騰などが、進捗を妨げている。とはいえ、ベイエリアの都市や郡は長年にわたり大地震の発生を想定しており、その結果、過去30年間に建設されたすべての建物は、耐震性に関する厳格なガイドラインを遵守することが求められてきた。世界中の地震多発地域の中で、サンフランシスコ湾岸地域は、大規模な地震が発生した場合に備えて構造的に最も準備が整っている地域の一つである一方、市民対応計画と古い建物の耐震改修の両方において、著しく準備不足の状態にある。[ 30 ]
Google Earthのウェブサイトは、米国地質調査所と協力して、断層の仮想ヘリコプターツアーを用意しており、ツアーを通じて多くの追加情報を提供しています。潜在的に危険な地滑り地域もマークされており、大規模な災害が発生した場合に居住不可能になる可能性のある断層の外側の広大な地域が示されています。
フレモント地震展:ヘイワード断層を明らかに
この地質観光展示(2006年4月から10月まで開催、現在は閉鎖)では、深さ12~15フィート(3.7~4.6メートル)のピットが設けられ、ヘイワード断層が露出していた。階段を下りて日陰の展望台に立つと、断層を間近に見ることができた。重要な特徴は記録され、マークされていた。同様のトレンチ掘削は、古地震学の一環として、先史時代の地震の頻度と規模を決定したり、潜在断層の位置を特定したりするために用いられる。
トム・ウルフの小説『完全なる男』では、ヘイワード断層で発生する架空の大地震が、デウス・エクス・マキナ(主要登場人物を牢獄から解放する)の手法として、また物語の展開の要として用いられている。
ジェームズ・ボンド映画『美しき獲物たち』(1985年)では、マックス・ゾリンが「メインストライク」と呼ばれる陰謀を企て、ヘイワード断層、サンアンドレアス断層、そして「地質学的ロック」と呼ばれる場所で爆薬を爆発させ、近くの湖から水を2つの断層に流し込み、両方の断層を動かして「二重地震」を引き起こし、シリコンバレーを壊滅させ、マイクロチップ市場を独占しようとした。
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