이 문서는 난카이 해곡에서 일어날 것으로 예측되는 지진 중 2011년에 열린 난카이 해곡의 거대지진 모델 검토회가 검토한 검토 모델에 대해 설명한 문서입니다. 2003년 도난카이, 난카이 등에 관한 전문조사위원회가 검토한 별도의 거대지진 모델에 관해서는 도카이·도난카이·난카이 지진 문서를 참고하세요.

난카이 해곡 거대지진(일본어: 南海トラフ巨大地震 난카이토라후쿄다이지신^[*], 영어: Nankai megathrust earthquakes)은 필리핀해판과 아무르판^[a] 사이 판 경계의 섭입 지대인 난카이 해곡에서 일어날 것으로 추정하는 거대지진을 일컫는 말이다.^[1][2] 때로는 규모 M_w9.0이 넘는 초거대지진이 일어날 수도 있다고 가정하고 있다.^[3][4] 자세하게는 난카이 해곡을 따라 발생하는 거대지진(일본어: 南海トラフ沿いの巨大地震 난카이토라후조이노쿄다이지신^[*])이라고 부른다.^[5][6][7]

난카이 해곡은 예로부터 도카이 지진, 도난카이 지진, 난카이 지진 3가지 대지진이 주기적으로 발생했으며 2000년대 들어서는 이 세 지진이 연동해서 발생하는 연동형지진(도카이·도난카이·난카이 지진)이 일어날 수 있다고 가정했다. 하지만 2011년 발생한 도호쿠 지방 태평양 해역 지진이 발생하며 이전까지 상상했던 규모를 훨씬 넘는 지진이 난카이 해곡에서도 발생할 수 있다는 가능성도 부각되었고 규모 M9급을 상정한 난카이 해곡 거대지진이라는 모델이 등장한다. 또한 난카이 지진의 서쪽, 난카이 해곡의 서남쪽 끄트머리인 휴가나다에서는 휴가나다 지진이 주기적으로 발생하는데 난카이 해곡 거대지진은 3연동지진 외에도 휴가나다 지진도 예상 진원역에 포함해 같이 발표하고 있다.

2011년 8월 일본 내각부에 설치된 "난카이 해곡 거대지진 모델 검토회"(南海トラフの巨大地震モデル検討会)가 검토한, 난카이 해곡을 따라가는 지역에 발생할 것으로 예상되는 최대규모의 지진도 "난카이 해곡 거대지진"이라고 부르거나 짧게 난카이 해곡 지진(南海トラフ地震)이라 부르며^[8][9] 이 문서에서도 위의 정의를 중심으로 서술한다.

난카이 해곡 거대지진으로 발생할 피해는 초광역에 걸칠 막대한 쓰나미와 강한 흔들림에 따라 서일본을 중심으로 동일본 대지진을 뛰어넘는 막대한 인적, 물적 피해가 발생해 우리나라 전체의 국민 생활, 경제 활동에 매우 심각한 영향을 미칠, 그야말로 국난이라고도 할 수 있는 거대 재해가 될 것으로 예상된다.

— 일본 중앙방재회의, 2012년^[10]

난카이 해곡의 지진은 약 90년~150년(중세 이전에는 200년 이상)의 간격으로 발생하는 도카이 지진, 도난카이 지진, 난카이 지진으로 이루어져 있으며, 이 세 지진은 어느 하나가 일어나면 몇 시간에서 몇 년의 간격을 두고, 또는 시간 간격 없이 바로 연동해 발생한다는 것이 정설로 받아들어졌다. 1605년 일어난 게이초 지진의 경우에는 난카이 해곡에서 일어난 지진이 아니라는 설이 유력해 난카이 해곡 거대지진은 대략 200년을 간격으로 일어나는 것이 자연스럽다는 의견도 존재한다.^[11] 가장 최근의 쇼와 시대의 지진들은 지진계에 의한 관측기록이 존재하고, 그보다 오래된 지진들은 지질조사 및 문헌자료를 통해 지진을 분석한다. 분석 결과 앞으로도 같은 간격으로 계속 발생할 것으로 추측되고 있다. 이 지진들은 모두 규모가 8 이상인 거대한 지진으로, 지진 자체의 흔들림과 지진해일으로 큰 피해를 내왔다.

이후 연구에 따르면 지진이 발생할 때마다 진원이 조금씩 다르다고 밝혀졌다. 예를 들어 같은 난카이도 해역의 지진이라고 하더라도 1854년 안세이 난카이 지진은 난카이도 해역 전역을 진원으로 발생했지만 1946년 쇼와 난카이 지진은 난카이도 서쪽 1/4 지역은 진원지에서 빠졌다.^[12] 한편 도쿄 대학 지진 연구소의 세노 데쓰조 교수는 도카이-도난카이-난카이 3개 지진 분류 체계를 바꿀 필요성을 언급하며 난카이 해곡 동쪽 끝의 진원지(도난카이 일부와 도카이 전체)와 연동해 시즈오카현 부근까지 단층 파괴가 일어나는 "안세이형 지진"과 이 진원지와는 연동하지 않아 시즈오카현 부근까지는 단층 파괴가 일어나지 않는 "호에이형 지진" 두 종류의 지진으로 구분해야 한다고 주장한다.^[2]

1498년 메이오 지진 이후부터는 문헌 자료도 풍부하고 발생 간격도 약 100여년 전후로 일정하다고 여겨졌다(아래의 난카이 해곡 지진의 발생 영역의 '종래설' 참조). 하지만 이 이전에는 도카이도 해역의 지진 발생 기록이 거의 없는데다 1361년 쇼헤이 지진 이전의 지진 발생 간격은 문헌 기록이 거의 남아있지 않아 13세기 전반 시기 발생했다고 추정되는 쓰나미와 토양액상화의 흔적을 여러 곳에 발견해 문헌 기록을 겨우 보완하는 수준이고, 1096년 에이초 지진 이전은 확실한 증거도 거의 발견되지 않아 쓰나미 퇴적물 연구를 토대로 100년과 200년 주기가 번갈아 반복해서 일어난다는 가설도 있다.^[13] 액상화 흔적 연구의 경우에는 내륙의 단층지진일 가능성이나 추정 연대의 오차범위 문제도 있어 더 많은 검토가 필요하다.^[14] 판의 상대적 운동과 판 경계의 마찰 특성을 이용한 지진 연동 발생을 시뮬레이션하러는 시도도 있고 연동성은 재연하였으나 지진 발생 간격이 역사 기록과 일치하지 않는 점도 있다.^[15][16]

난카이 해곡 전역에서 거의 동시에 단층파괴를 일으킨 지진은 규모가 매우 컸으며 1707년 호에이 지진은 일본 역사상 가장 규모가 큰 지진으로 꼽힌다. 1854년 안세이 지진이 쇼와 지진보다 규모가 더 크며^[17] 1707년 호에이 지진이 1854년 안세이 지진보다 규모가 더 크다. 예를 들어 스사키(현 고치현 스사키시)에서는 안세이 지진 당시 5~6 m의 쓰나미가 닥쳤지만 호에이 지진 당시에는 해발 11 m 지점까지, 일부 지점에서는 최대 18 m가 넘는 쓰나미가 닥쳤다.^[18] 도사번의 피해 보고에 따르면 안세이 지진으로 주택 3,082채가 붕괴, 3,202채가 유실, 2,481채가 소실되었으나 호에이 지진에는 5,608채가 붕괴, 11,167채가 유실되었다고 집계되었다.^[19] 안세이의 쓰나미로 파괴되어 버려진 마을은 도사번에서 총 4개 마을이었으나 《곡릉기》에 따르면 호에이 지진 당시 버려진 마을은 총 81곳에 달했다.^[20] 21세기 들어서면서 고치현 도사시 가니치에서 호에이 지진으로 만들어진 초대형 쓰나미 퇴적물이 발견되었는데 호에이 지진과 마찬가지로 쓰나미 퇴적물을 남기는 지진 흔적은 300~600년 간격으로 발견된다고 밝혀졌다. 또한 호에이 지진보다 약 2천년 전으로 추정되는 시기 남은 지층에 두꺼운 쓰나미 퇴적물이 발견되어 호에이 지진의 쓰나미보다 더 높은 쓰나미가 과거에 있었을 가능성이 같이 지적되었다.^[7][21][22]

쇼와 난카이 지진은 단순한 판 경계간 지진이 아닌 분기단층(주 단층대에서 분리되어 뻗어있는 미세한 여러 소단층)에서의 단층 미끄러짐을 동반했을 가능성이 추정되는데 난카이 해곡을 따라서 과거에 발생했다고 추정되는 여러 스프레이 분기단층이 다수 확인되었다.^[23] 한편 진원지가 넓으면 그에 따라 매우 큰 장주기 지진동 발생도 예상되어 진원에 가까운 평야 지역 대도시인 오사카, 나고야를 비롯한 지역에서 여러 고층 건물이나 오일탱크 등에 여러 피해가 발생할 가능성도 있다.^[24] 이와 관련해 고문헌에서는 종종 반 시간이 넘게 장시간 강한 진동이 이어졌다고 해석할 수 있는 여러 지진 기록이 보이는데 이는 대지진에 대한 공포감이 과장된 표현을 낳았다고 보는 주장과 반대로 연동형지진처럼 진원이 매우 넓어지면 단층 파괴가 전달되는 시간이 더 길어져 거기서 또 다른 단층파괴가 계속 이어지는 등 파괴 시간이 매우 긴 다중지진이 되어 본진 후 빈발하는 여진과 합쳐져 실제로 느껴지는 지진의 흔들림이 매우 길어진 것을 표현했다는 주장으로 나눠진다.^[25][26]

위와 같이 난카이 해곡에서 발생하는 해구형지진은 반복적으로 발생하는 '재귀성'과 여러 고유지진의 진원지에서 동시에 발생하는 '연동성'이라는 특징을 가지고 있다. 또한 난카이 해곡은 약 2천만년 된 젊은 판이 가라앉아 있고 얉으며 온도가 낮아 낮은 각도로 섭입해 판 경계간의 애스패리티도 형성되기 쉬우며 진원도 육지와 가까워 피해가 커지기 쉽다.^[27] 난카이 해곡에서 필리핀해판과 유라시아판(아무르판)과의 판 사이 결합력은 100%에 가깝게 거의 완벽히 서로 고착되어 1년에 약 6.5 cm씩 일본 열도를 밀어내는 판의 에너지가 거의 대부분 지진 에너지로만 방출된다고 알려져 있다. 하지만 기이반도 끝부분 시오노곶 해역 부근에 고착력이 약하고 미끄러지기 쉬운 영역이 있으며 1944년 쇼와 도난카이 지진과 1946년 쇼와 난카이 지진은 모두 이 부근을 진원으로 단층파괴가 각각 동, 서 방향으로 퍼져나간 것과 관련이 깊다고 알려졌다.^[28] 교토대학 인간환경학연구과 가마타 히로키 교수는 난카이 해곡 거대지진이 사가미 해곡 거대지진을 유발한다고 가정하고 이 두 거대지진의 연동형지진을 "슈퍼 난카이 지진"이라고 부르고 있다.^[29]

이 지진으로 인해 발생할 재해를 동일본 대진재를 따서 "서일본 대진재"(西日本大震災)라고 호칭하는 경우가 있다.^[30] 2011년 3월 도호쿠 지방 태평양 해역 지진 발생 이후 난카이 해곡 거대지진에 대한 우려가 부각됨에 따라 일본 정부는 중앙방재회의에 "난카이 해곡 거대지진 대책검토워킹그룹"을 설치해 대책검토를 진행했다. 워킹그룸이 2012년 7월 정리한 중간보고서에서는 난카이 해곡에서 예상되는 최대급의 거대지진이 동일본 대지진 이상의 막대한 인적 물적 피해를 발생시킬, 국난이라고 할 수 있는 거대한 재앙이 될 것이라고 평가하고 있다.^[31][32][10]

2018년 6월 7일 일본토목학회는 지진 발생 후 20년간 피해액이 최대 1,140조엔에 달한다는 추정 연구결과를 발표했다.^[33]

시간 예측 모델(time predictable model)은 지진으로 발생한 변위량과 다음 지진까지의 회복 시간이 비례한다는 가정으로 세운 모델로 이에 반해 슬립 예측 모델(slip predictable model)은 이전 지진부터 쌓인 변형 축적 시간과 지진으로 발생하는 변위량이 비례한다는 가정으로 세운 모델이다. 하지만 두 모델 모두 불완전하여 완벽히 예측하진 못한다고 알려져 있다.^[34]

많은 단층은 약하지만 시간 예측 모델을 따라가는 경향이 있기에 1977년 시마자키 구니히코도 난카이 해곡을 따라 발생하는 지진도 시간 예측 모델을 적용할 수 있지 않을까라고 제안했다.^[35][36]

다음에 발생할 수 있는 지진은 기존에 발생했던 지진보다 폭넓게 규모 M8~9급으로 가정한다. 고치형 무로츠항의 역대 난카이 지진(호에이, 안세이, 쇼와)의 융기량과 발생 간격을 기반으로 한 시간 예측 모델을 적용해 예측한 다음 M8급 지진은 쇼와 난카이 지진으로부터 약 88.2년 후로 추정되며, 이를 통해 계산한 지진 발생 확률은 아래와 같다.^[35][36][37]

2025년 1월 15일 일본 지진조사연구회가 발표한 자료에 따르면 난카이 해곡의 지진 발생 확률은 10년 내에 약 30%, 20년 내 약 60%, 30년 내에 약 80%, 50년 내 발생 확률은 약 90% 이상이라고 발표했다.^[38]

무로츠항의 쇼와 난카이 지진 당시 융기량은 조위 변화로 계산시 115 cm이며^[39] 안세이 난카이 지진 당시에는 무로츠항을 관리하던 항만 관리인 구보노 가문의 기록에 따르면 약 4척(1.2 m)이고^[40] 호에이 지진 당시에는 구보노 가문의 기록에서 지진 전과 지진 52년 후의 수심 차이인 5척(1.5m)^[40]를 52년간의 변동으로 보정하면 약 1.8 m로 추정된다.^[35]

시간 예측 모델로 추정된 88.2년을 평균 활동 간격에 적용하고, 쇼헤이에서 쇼와까지 이르는 지진 활동 간격의 편차로부터 최대가능도 방법으로 구한 변동 계수(표준편차) α의 값은 0.20으로 데이터가 적은 점을 감안해 0.20~0.24로 α를 설정했다. 확률 밀도 함수로 BPT(Brownian Passage Time) 분포를 이용해 30년 이내 발생 확률을 계산했다.^[37] 그 다음으로 최대 규모(M9 이상)의 지진이 발생할 가능성도 있지만 그 발생 빈도는 100~200년 간격으로 발생하는 지진에 비해 확률이 "한 자릿수 이상 낮다"고 발표했다.^[41]

시간 예측 모델의 적용에 대해 아래와 같은 여러 문제점이 지적된다.^[42]

• 난카이 해곡을 따라 발생하는 거대지진은 진원이 매우 다양한데도 불구하고 무로츠항의 융기만으로 한번에 평가할 수 있는가?
• 융기량이 이를 회복하는 시간에 비례한다면 평상시 무로츠항의 침강 속도는 1년에 약 13 mm가 되어야 하지만, 수준 측량에 따른 실제 평상시 침강 속도는 1년에 5~7 mm로 매우 다르다.
• 시마자키 구니히코가 시간 예측 모델을 적용할 수 있다고 말한 지진은 쇼와 난카이 지진 외 호에이와 안세이 두 지진뿐이다. 하쿠호 지진서부터 모델을 적용해본다면 시간 예측 모델은 전혀 맞지 않는다는 연구도 있다.^[43]

또한 어떤 지진(이 경우 난카이 해곡 지진)이 다른 지진의 유발지진으로 발생되는 경우가 있다면 발생 시기는 외부 요인인 '유발'에 구속되기 때문에 시간 예측 모델이 성립하지 않는다.^[44] 그리고 지각 변동량에 사용된 무로츠항의 수심 변화가 오차가 고려되지 않았고 지진 전 수심 측정일이 불분명한 등 구보노 가문의 기록을 이용한 변동량 자체에 문제가 있어 많은 문제점이 지적됨에도 마치 과학적 판단만으로 지진 발생 시기를 예측한 것처럼 보이는 상황을 만들었다는 비판도 있다.^[45]

다른 판 경계간 지진과 마찬가지로 발생 간격만을 이용하여 지진을 평가하는 방법도 있지만 이 역시 여러 이견이 있는 1605년 게이초 지진을 난카이 해곡 지진으로 포함할 것인지, 684년 하쿠호 지진 이후 모든 지진의 연대를 사용할 것인지, 1361년 쇼헤이 지진 이후인지, 확실한 기록이 남아 있는 1707년 호에이 지진 이후를 사용할지 등에 따라 평균 발생 간격이 크게 달라진다. 여기서는 안세이와 쇼와처럼 동서로 나눠서 발생한 경우 둘을 합쳐 1사이클로 취급했다.^[46]

역사 기록상 난카이 해곡의 동쪽 절반과 서쪽 절반의 진원들이 시간차를 두고, 또는 거의 동시에 연동하여 발생하는 것으로 추정되지만 이 지진들 중 기기관측기록이 존재하는 것은 쇼와 시대의 지진 뿐이며,^[47][48] 전체적인 사료가 남아 있어 진원지를 특정할 수 있는 것은 에도 시대의 안세이 지진 및 호에이 지진까지다. 그 이전의 지진들은 사료가 부족하여 진원지에 관해 여러 설이 난립하고 있다.^[49] 또 게이초 지진은 난카이 해곡 지진이 아예 아닐 가능성을 의심하는 의견도 있다. 후루무라(古村, 2015)는 도카이 쪽에서는 평균 180년 간격, 난카이 쪽에서는 평균 252년 간격이라고 지진 발생 주기를 추정했다.^[50]

종래에는 진원지가 난카이, 도난카이, 도카이 또는 A(도사 해분), B(무로토 해분), C(구마 해분), D(엔슈 해분), E(스루가만)의 세그먼트로 구분되었다.^[51][b] 이 중 A, B가 난카이 지진, C, D가 도난카이 지진, E가 도카이 지진에 해당한다. 하지만 호에이 지진은 도사 해분 남서쪽의 휴가 해분에서 일어나는 휴가나다 지진도 연동되었을 가능성이 지적되고,^[52] 아예 난카이 3연동지진과는 별개의 거대지진이라는 설도 등장하고 있다.^[53] 1498년의 메이오 지진은 난카이 지진과 휴가나다 지진이 연동되었을 가능성이 지적된다.

아래 연표는 2013년 지진조사위원회가 거대지진의 진원지로 분류한 난카이 해곡이 진원인 지진 중 도카이 지진, 도난카이 지진, 난카이 지진의 진원에서 발생했을 가능성이 있는 9사이클의 거대지진 목록이다.^[65] 참고를 위해 지진 전후에 발생한 서남일본 내륙의 대지진과 화산 폭발, 인근 지역의 판 경계간 거대지진, 종종 지진 전후로 발생하는 후지산과 이즈 제도의 화산 폭발도 같이 기록했다.

• 출처: 날짜, 진원, 규모, 진도 등 피해 이외의 요소는 1922년 일본지진학회 자료,^[66] 1923년 일본 기상청 자료^[67]를 따름. 피해는 문장마다 각주를 달았으나 주로 일본지진학회^[66]와 2013년 지진조사위원회 자료^[55]를 참고해 다른 출처에서 추가했다.
• 지진 발생 날짜는 게이초 지진을 기준으로 이후는 그레고리력, 메이오 지진 이전은 율리우스력(괄호 안은 그레고리력)이다.

1900년대 초 당시 도쿄제국대학 교수 이마무라 아키쓰네는 과거 역사 기록에 남은 닌나 지진, 호에이 지진 등 오기칠도 대지진(五畿七道大地震)은 모두 쓰나미를 동반한 난카이도 해역의 거대지진으로 역사적으로 반복해서 일어났다고 주장했다.^[142][143] 또한 이마무라는 1928년 사비를 들여 난카이 지동연구소(현 도쿄 대학 지진연구소 와카야마 지진관측소)를 설립했다. 1951년 사와무라 다케오는 쇼와 난카이 지진 발생 후 수로부의 측량 결과 시코쿠 남부의 노네, 야스다, 시모다, 게쓰나다를 잇는 선을 경계로 동남쪽 방향으로 융기하는 지각 변동이 밝혀져 역사지진으로 알려진 무로토곶의 융기와 고치평야의 침강 지각 변동과 거의 일치하다고 분석했다. 또한 하쿠호에서 쇼와에 이르는 공통된 성질을 거진 역대 난카이도 해역의 진원은 시오노미사키곶 해역에서 아시즈리곶까지 이어지는 대규모 북쪽을 축선으로 가진 역단층선에 줄지어 있어 이 충상단층을 "난카이 해곡"이라고 명명했다.^{[39][144][145]} 이후 1960년대 들어 판 구조론이 발달하면서 1972년 가나모리 히로오는 쇼와 도난카이-난카이 지진의 진원 단층 모델을 구해 두 지진이 난카이 해곡의 판 경계에서 일어났다고 분석했다.^[146]

2003년 당시 "도난카이·난카이 지진 등에 대한 전문조사위원회"의 검토에서는 향후 발생할 수 있는 난카이 해곡 지진 중 가장 큰 경우는 규모 M8.7, 단층 파괴 영역은 약 600 km 길이를 가진 도카이·도난카이·난카이 3연동지진으로 봤다.^[147] 하지만 2011년 도호쿠 지방 태평양 지진 발생 이후 이 가정을 재검토했다. 이 세 지진이 한꺼번에 발생하거나 안세이 지진처럼 짧은 간격으로 발생할 경우 태평양 벨트 전역에 지진동으로 인한 피해가 발생하여 지역 간 상호 구호와 지원이 사실상 불가능할 것으로 예상되며, 각 지방 정부는 조속히 연동형지진을 염두에 둔 재해 대책을 마련해야 한다고 말했다. 2010년 방재의 날에는 처음으로 3개 지진이 연쇄적으로 발생함을 가정한 훈련이 이루어졌다.^[148]

도카이 지진, 도난카이 지진, 난카이 지진 세 지진이 한꺼번에 일어나거나 수 분~수십 분의 시간차를 두고 연동해 발생하면 쓰나미가 파고가 서로 겹쳐 도사만 서부와 도카이도 해안 등 일부 지역에서 10 m 이상 높은 높이로 닥칠 수 있다는 시뮬레이션이 나왔다. 특히 하마오카 원자력 발전소에 가까운 오마에자키시 부근에서는 동시 발생시 파고가 2배 넘게 높아져 최대 11 m의 쓰나미가 닥칠 수 있다.^[149] 또한 이 연동형지진은 수백 년에 한번씩 진원역이 휴가나다까지 확대되어 휴가나다 지진까지 합쳐진 4연동지진으로 쓰나미가 규슈의 사이키시까지 밀려들어왔을 가능성도 검토된다. 1707년 호에이 지진이 다시 발생할 경우 쓰나미 높이는 규슈 태평양 연안 지역에서 기존 예상치인 2 m 정도에서 최대 8 m급으로, 시코쿠 남단 도사시미즈시에서는 기존 6 m 정도에서 최대 10 m급으로 높아질 가능성이 있다. 또한 쓰나미가 세토 내해까지 밀려들어올 가능성이 있다.^[150]

1605년 게이초 지진을 일으켰다고 추정되는 일반적인 3연동지진의 진원지보다 난카이 해곡에 훨씬 가까운 해역(판 경계 중 얕은 부분)에서도 이 연동형지진과 연동해 거의 동시에 지진이 발생하여 규모 M9급의 초거대지진이 일어날 수 있다는 연구도 있다.^[151][152] 이런 광역 연동형지진이 발생할 경우 쓰나미 높이도 3연동지진인 도카이·도난카이·난카이 지진(기존 호에이 지진 유형으로 여겨진)의 1.5배에서 최대 2배로 커질 수 있다.^[153][h] 다만 게이초 지진은 난카이 해곡이 진원이 아니라는 이론도 있으며^[11] 일본 해구와는 달리 난카이 해곡은 육지와 해구 쪽 이중 진원역으로 단층분절이 구성되어 있다는 증거도 없다고 알려져 있다.^[154]

오이타현 사이키시의 하자코류진지 호수는 3,300년 전 지층에서 8차례의 쓰나미 퇴적물이 남았으며 특히 대규모 지진이 이런 쓰나미 퇴적물을 남길 수 있었다. 이 중 3개 층은 역사 이래 1707년 호에이 지진, 1361년 쇼헤이 지진, 684년 하쿠호 지진의 흔적에 해당한다고 추정된다.^[155] 또한 고치현 도사시 가니치 호수에서 발견된 쓰나미 퇴적물 분석 결과 호에이 지진 당시의 모래 두께 이상의 굵은 모래를 실어다 나른 쓰나미가 약 2천년 전에 발생했다고 추정되는데^[7][22][156] 이는 M9급의 초거대지진으로 나온 흔적으로 추정된다.^[157] 또한 연대는 불분명하지만 아이치현 지타반도 남부의 쓰부테우라 암반층에서 발견된 거암을 움직이게 한 쓰나미의 흔적으로 그 쓰나미 높이를 복원한 결과 M9급 초거대지진이 일으킨 쓰나미로 추정된다.^[158]

이 외에도 난카이 해곡에서 류큐 해구까지 길이 1,000 km에 이르는 단층이 연쇄적으로 파괴되어 매우 긴 영역의 M9급 연동형지진, 혹은 M9급 두 개의 초거대지진이 연쇄적으로 발생할 가능성에 대한 가설도 나오고 있다.^[151][152] 이 경우 진원역의 전체 길이는 2004년 인도양 지진해일과 비슷한 규모이며 과거 평균 1,700년 간격으로 발생했다는 가설도 있다. 이는 시즈오카현 오마에곶, 고치현 무로토곶, 가고시마현 기카이섬 3곳의 해안에 남은 일반적인 난카이 해곡 연동형지진으로 일어난 융기보다 훨씬 큰 규모로 남은 융기 지형의 연구를 통해 추정한 값이다.^[159] 한편 이 큰 융기 흔적을 발견한 연구자들은 판 경계의 거대지진이 아닌 분기단층 혹은 해저 활단층으로 발생한 대륙지각 내 지진으로 분류되는 활동이라는 가설도 내놓고 있다.^[160]

일본 문부과학성의 위탁을 받아 도쿄 대학, 도호쿠 대학, 나고야 대학, 교토 대학, 해양연구개발기구는 "도카이·도난카이·난카이 지진의 연동성 평가 연구 프로젝트"를 2008년부터 2012년까지 진행,^[161] 2012년 2월에는 해저 지진계와 압력계(쓰나미 계측계)의 관측 장비에 전력을 공급하고 관측 데이터를 전송하기 위한 지상국의 위치를 결정했다.^[162]

2012년 1월 도쿄 대학과 해양연구개발기구 연구진들은 기이반도 해역에서 도난카이와 난카이 지진 진원역에 걸친 길이 200 km 이상, 높이 500 m~1 km의 매우 큰 분기단층을 발견했다고 발표했다. 이는 과거 도난카이와 난카이가 연동되어 발생했다는 증거로 보인다. 또한 분기단층에서 지진 발생 시 쓰나미가 증폭되어 동시에 활동할 경우 매우 큰 쓰나미가 일어날 가능성이 있다고 발표했다.^[163][164]

 도카이·도난카이·난카이 지진 문서를 참고하십시오.

가장 최근인 2019년 중앙방재회의가 발표한 내용에서는 사망자 242,000명, 주택 전소 217만채의 피해가 날 것이라 가정했다. 이는 2014년 대비 사망자수는 27%, 주택 피해는 13% 감소한 수치이다.^[165]

일본 정부의 지진조사위원회는 2022년 1월 난카이 해곡 거대지진이 40년 내 발생할 확률이 약 "90% 정도"라고 발표했다.^[166] 2023년 1월에는 규모 M8~9급의 거대지진이 20년 내 발생할 확률이 "60% 정도"라고 발표했다.^[167]

2011년 3월에 발생한 도호쿠 지방 태평양 해역 지진을 계기로 내각부 중앙방재회의는 지금까지 상정했던 지진을 재검토하기 위해 "난카이 해곡 거대지진 모델 검토회"를 설치해 같은 해 12월 검토회 중간보고회에서^[168] 난카이 해곡의 연동형지진 최대 규모, 쓰나미를 가정해 잠정치로 M9.0이라고 발표했다(기존은 최대 M8.7). 검토회장인 아베 가쓰유키는 만약 이 지진이 발생하면 "거대 서일본 지진"이 될 것이라고 말했다.^{[169][170][171]}

재검토에는 고문헌, 쓰나미 퇴적물 등의 연구 결과가 사용되었으며^[i] 예상 진원역은 서남쪽으로는 휴가나다에서부터 규슈·팔라우 해령 북단(휴가나다 지진의 진원역 포함)이며 내륙쪽은 시코쿠 대부분을 포함한 육지까지,^[j][k] 동북쪽으로는 시즈오카현의 후지강 하구 단층대 북단까지 포함하는 길이 750 km, 면적 약 11만 km²로 기존의 단층 면적 6만 km²의 거의 2배이다. 예상되는 쓰나미 도달 영역도 난카이 해곡 부근의 깊이 약 10 km의 얕은 영역이 크게 미끄러지는 영역과 매우 크게 미끄러지는 영역이 설정되어 지역에 따라서는 기존의 예상보다 2배 이상 높아졌다.^[169] 해곡 부근에 크게 미끄러진 영역을 설정한 이 모델은 스루가만에서 기이반도, 기이반도 해역, 시코쿠 해역, 휴가나다 중 하나 혹은 여러 곳의 크게 미끄러지는 영역을 설정한 11종류의 패턴을 상정했으며 쓰나미 단층 모델을 포함한 모멘트 규모는 최대 M_w9.1로 설정되었다.^[173]

지진본부는 난카이 해곡 거대지진 발생 예상 영역이 도호쿠 지방과는 달리 인구밀집지역이므로 동일본 대진재의 피해와는 다른 양상이 될 것이라 추정했다.^[174]

2012년 3월 같은 검토회는 상정된 최대 규모 지진에 대한 진도 분포와 쓰나미 높이를 공개했다.^[175] 지진동의 경우 진도6 이상의 흔들림을 느끼는 지역은 기존의 도난카이·난카이 지진 가정에 비해 거의 2배가 증가한 24개 부현 687개 시정촌으로 가정했으며 여기에는 나고야시, 시즈오카시, 와카야마시, 도쿠시마시, 미야자키시를 포함한 10개현 153개시정촌에서 진도7이 일어날 수 있다고 가정했다. 쓰나미는 도호쿠 지방 태평양 해역 지진 이후 각 지자체가 예측했던 수치를 넘어 도쿠시마현 아난시에서는 현 추정치 5.4 m의 3배에 가까운 16.2 m, 미에현 시마시에서는 현의 예상치인 15 m의 2배인 24 m, 오와세시에서는 이전 추정치 13 m에서 24.5 m로 늘어났다. 자체적인 가정을 했던 9개 부현에서는 재차 상정과 재해 대책을 재검토했으며 그 외 지차체에서도 대책 재검토를 실시했다. 검토회는 원자력 발전소가 설치되었거나 건설 계획이 있는 4곳에 대한 최대 쓰나미 높이를 발표했는데 시즈오카현 오마에자키시에 있는 주부 전력의 하마오카 원자력 발전소에서는 지진으로 일어날 지반 융기 2.1 m를 고려해도 인근 최대 쓰나미 높이는 21 m, 최대진도는 7로 주부 전력의 예상 최대 쓰나미 높이를 넘어섰다.^[176] 에히메현 이카타정에 있는 시코쿠 전력의 이카타 발전소 부근에서는 최대 쓰나미 높이 3 m, 최대진도 6강이며 이바라키현 도카이촌에 있는 일본원자력발전의 도카이 제2 원자력 발전소에서는 최대 높이 2.6 m, 최대진도 4이고 야마구치현 가미노세키정에 있는 주고쿠 전력의 가마노세키 원자력 발전소 건설 예정지에서는 최대 높이 2.9 m, 최대진도 6약으로 예상된다.^[177]

2011년 10월 미에현의 M9급 연동형지진 가정에 따르면^[178][179] 구마노시 니기시마초에서 최대 19 m 높이를 기록하며^[l] 방조제가 작동할 경우 높이 2 m의 쓰나미에 130 km² 영역이 침수되고, 방조제가 작동하지 않을 경우 319 km² 영역이 침수된다 계산했다. 방조제 점검 결과 최소 138개소에 구멍이 있어 대책 마련을 해야 한다고 결론내렸다.^[m][180] 진원이 가깝고 초기미동 시간이 적은 구마노시, 오와세시, 기호정 등에서는 지진 이후 쓰나미가 도달하기까지 3~4분밖에 걸리지 않아 피난 시간 확보를 위한 방조제 복구가 중요하다.

2011년 12월 도쿠시마현의 보고에 따르면^[181] 침수 면적은 기존 예상의 73 km²에서 159 km²로 2배 이상 늘어났으며, 미나미정 아베항 안쪽 20.2 m를 비롯해 가이요정 오테해안에서 19 m 등 예상 최대 쓰나미 높이도 높아졌다. 내륙의 도쿠시마시 도미타 지구(높이 1~2 m)와 기타지마정이 새롭게 쓰나미 침수 위험 지역으로 지정되었다.^[182] 20 cm의 쓰나미가 도달하는 시간은 무기정 무기어항 안쪽에서 3분, 도쿠시마시 마린피아오키노스 동쪽 끝에서 32분으로 최대 높이의 쓰나미가 닿는 시점은 지진 30분에서 90분 후로 예측되었다.^[183][181]

2012년 5월 고치현의 보고에 따르면^[184][185] 구로시오정 34.4 m(사가지소 침수 높이 14.5 m), 고치시 14.7 m(시역소 침수 높이 1.5 m, 침수 범위 동서 20 km, 남북 10 km, 최대 침수 깊이 4 m)로 예상되었다. 또한 고치 공항 전체가 침수되어 최대 7.5 m 높이로 침수될 것이라 예상했다.

난카이 해곡 거대지진으로 진도6 이상 또는 3 m 이상의 쓰나미가 예상되는 지자체의 인구는 약 5,500만명이다(도호쿠 지방 태평양 해역 지진 당시에는 750만명이다)^[186]

2018년 3월 간사이 대학 교수 나가마쓰 신와레와 규슈대학 부교수 미야자키 아쓰시는 지진 발생 후 5년간 일본 정부와 지자체의 복구 비용이 162조엔에 달한다고 추산했다. 이는 동일본대진재 당시 복구 비용 32조엔이나 2017년 일본 국가일반회계 예산 97조엔을 훨씬 넘는 수치이다.

 이 부분의 본문은 난카이 해곡 지진 관련 정보입니다.

난카이 해곡 거대지진을 염두에 두고 난카이 해곡 전역을 대상으로 지진 발생 가능성 증가에 대해 일본 기상청이 발표하는 난카이 해곡 지진 관련 정보가 있다.^[187] 2017년 11월 1일 도카이 지진에 한정되어 있던 경계 체제(도카이 지진 관련 정보)를 재조정해 "난카이 해곡 지진 관련 정보 (임시)" 및 "난카이 해곡 지진 관련 정보 (정례)"를 운영하기 시작했다.^[188][189] 대표적인 발표 세부 정보 유형은 아래와 같다.

• 거대지진경계: 예상 진원역 내 판 경계에서 모멘트 규모 Mw8.0 이상의 지진이 발생했다고 평가한 경우
• 거대지진주의: 감시 영역^[n] 내에서 모멘트 규모 Mw7.0 이상의 지진^[o]이 발생했다고 평가한 경우(거대지진경계에 해당하는 경우는 제외) 또는 상정한 진원역 내 판 경계면에서 평상시와는 다른 슬로우 슬립 현상이 발생했다고 평가한 경우

• 난카이 해곡의 연동형 지진
• 유발지진
• 기이반도 동남쪽 해역 지진
• 일본의 지진 목록
• 후지산의 분화사
• 2025년 휴가나다 지진

참고주

출처주

• (일본어) 南海トラフで発生する地震 - 일본 지진조사연구추진본부
• (일본어) 南海トラフ地震について - 일본 기상청