【地震の強さを表す】震度・マグニチュード・ガル・カインを解説!!

地震が発生するとニュースで速報が流れますが、そのときによく耳にする単位は「震度」や「マグニチュード」の2つです。

この2つの単位は数字が大きくなるほど、強い地震ということは理解できるのですが、実際にどのくらいの規模なのかとなると分かりづらい部分があります。

ただ、南海トラフ地震もいつ起こるか分かりませんし、地震が多い日本で暮らしていく上では知識として知っておくべきことでもあります。

今回は、よく耳にする「震度」や「マグニチュード」に加えて、専門的な分野で用いられる「ガル」と「カイン」といった地震に強さを表す単位を解説していきます。

地震の強さを表す4つの単位

地震の強さを表すときには、緊急地震速報などでよく耳にする「震度」や「マグニチュード」に加えて、「ガル」や「カイン」といった単位が用いられます。

毎日のように使う単位ではありませんが、もしものときのためにどのような意味を持つのかを理解しておきましょう。

地震の単位①：「震度」地震の揺れの大きさ

震度は「地震が起きたときの各地点の揺れの大きさ」を表したものです。

震度の強さは「0・1・2・3・4・5弱・5強・6弱・6強・7」の10段階に分けられています。

震度という単位は日本のみで使用されている独自の単位であり、外国では使用されていません。

10段階の震度の「揺れの強さ」と「災害の規模」

気象庁が発表している震度と地震の揺れ、災害の規模の目安は以下の通りです。

震度０	ほとんどの人は地震の揺れを感じません。
震度１	屋内で静かにしている人の中には、地震の揺れをわずかに感じる人もいます。
震度２	屋内で静かにしている人の大半が、地震の揺れを感じます。
震度３	屋内にいる人のほとんどが、地震の揺れを感じます。
震度４	・ほとんどの人が地震の揺れに驚きます。 ・電灯などの吊り下げている物は大きく揺れます。 ・安定していない置物は倒れることがあります。
震度５弱	・大半の人が恐怖を覚え、なにか物につかまりたいと感じます。 ・棚にある食器類や本が落ちることがあります。 ・固定していない家具が移動することがあります。 ・不安定な家具は倒れることがあります。
震度５強	・物につかまらないと歩くことが難しいです。 ・棚にある食器類や本で落ちる物が多くなります。 ・固定していない家具が倒れることがあります。 ・補強されていないブロック塀が崩れることがあります。
震度６弱	・立っていることが困難になります。 ・固定していない家具の大半は移動し、倒れるものもあります。 ドアが開かなくなることがあります。 ・壁のタイルや窓ガラスが破損し、落下することがあります。 ・耐震性の低い木造建物は、瓦が落下したり建物が傾いたりすることもあります。
震度６強	・はわないと動くことができません。飛ばされることもあります。 ・固定していない家具のほとんどが移動し、倒れるものが多くなります。 ・耐震性の低い木造建物は、傾くものや倒れるものが多くなります。 ・大きな地割れが起きたり、大規模な地すべりや土砂崩れが発生することがあります。
震度７	・耐震性の低い木造建物は、傾くものや倒れるものがさらに多くなります。 ・耐震性の高い木造建物でもまれに傾くことがあります。 ・耐震性の低い鉄筋コンクリート造の建物では、倒れるものが多くなります。

地震の単位②：「マグニチュード（M）」地震のエネルギーの大きさ

マグニチュード（Ｍ）は、地震の震源域で生じたエネルギーの大きさを表したものです。

前述した「震度」とはまったく異なるものなので注意が必要です。

マグニチュードの値が大きくなるほど地震のエネルギーも大きくなり、１増えると約31.6倍に、２増えると約1000倍になります。

ちなみに、マグニチュード10が地球上で発生しうる最大の地震と言われていて、マグニチュード12は地球が真っ二つに割れた場合のエネルギーの大きさになります。

地震の大きさや日本での発生頻度

マグニチュード（Ｍ）の「地震の大きさ」と「日本での発生頻度」です。

マグニチュード（Ｍ）	地震の大きさ	日本での頻度
１以下	極微小地震	無数に発生
１～３	微小地震	1時間に10回程度
３～５	小地震	1日に数回程度
５～７	中地震	1年に10～15回程度
７以上	大地震	1年に1～2回程度
８クラス	巨大地震	10年に1回程度

地震の規模によっての被害予想

マグニチュード（Ｍ）の地震の規模によっての被害予測です。

マグニチュード（Ｍ）	起こりえる被害
１以下	揺れを感じない
１～２	揺れを感じない
２～３	震源が浅ければ、まれに揺れを感じる
３～４	震央付近で揺れを感じることがある
４～５	震央付近で揺れを感じる 震源が浅いと軽い被害が出る
５～６	震央付近で被害が出ることがある
６～７	震央付近で小さい被害が出る Ｍ７に近いと場合によっては大きな被害が出る
７～８	地震が内陸で起これば大災害になる 地震が海底で起これば津波が発生する
８～９	地震が内陸で起これば広い範囲が大災害になる 地震が海底で起これば大津波が発生する
９以上	数100～1000ｋｍの範囲で地殻変動が起こる 広い範囲に大災害と大津波が起きる

地震の単位③：「ガル」地震の瞬間的な加速度

ガルは人や建物に瞬間的にかかる力のことで、地震の揺れの強さを表すことに用いる加速度の単位になります。

１ガル＝１cm/s²

地震の観測地点において、地震動の加速度が１秒間にどれだけ変化したかを表していて、この加速度が毎秒１㎝ずつ早くなる加速状態が１ガルになります。

地震が起きた場合には、その場所において○○ガルの加速度が生じたと表します。

車やジェットコースターの場合に加速度は一定方向にしかかかりませんが、地震の場合には多方向にかかることになります。

地震の単位④：「カイン」地震の強さを速度で表す

カインは地震の強さを速度の単位で表したものです。

１カイン＝１cm/s

ガルが瞬間的な加速度であるのに対して、カインは加速度に時間をかけてエネルギーの大きさを表しています。

同じ加速度（ガル）の地震であっても、揺れる時間が長いほど建物に与える影響は大きくなります。

そのため、地震による建物への影響を考えるときには「カイン」を用いることが多くなっています。

ガルはその瞬間にかかる加速度で表しましたが、その加速度もどのくらいの時間継続したかでエネルギーが変化します。

【地震の強さを表す】震度・マグニチュード・ガル・カインを解説!!｜まとめ

今回は、地震の強さについて「震度」 「マグニチュード」 「ガル」 「カイン」の4つの単位を解説しました。

地震はいつ起きるか分かりません。

正しい知識を持ち、正しい準備をしっかりしておきましょう。