17:15 〜 18:30
[SGL23-P04] 5万分の1地質図幅「池田」の出版
キーワード：地質図、領家コンプレックス、和泉層群、三波川コンプレックス、三豊層群、中央構造線
5万分の1地質図幅「池田」地域の地質図を作成し，出版した．「池田」地域は，四国北東部の香川県と徳島県にまたがる讃岐山脈を中心とする地域であり，讃岐山脈南縁を東西に延びる中央構造線を境に北側の西南日本内帯と南側の西南日本外帯の両方の地質体を含む．内帯には領家コンプレックス・上部白亜系の和泉層群・中新統の瀬戸内火山岩類・下部更新統の三豊層群，外帯には三波川コンプレックスと下部更新統の土柱層が分布する．讃岐山脈の南縁には中央構造線活断層系の池田断層・三野断層・箸蔵断層があり，いずれも上部更新統の低位段丘堆積物や完新統を変位させる活断層である．讃岐山脈の北縁には竹成断層・江畑断層・樫原断層があり，竹成断層は下部更新統の三豊層群を，江畑断層は一部で上部更新統の低位段丘堆積物を変位させている．また，本地域内には地すべり堆積物が広く分布し，特に徳島県側の讃岐山脈に大規模なものが多く見られる．このように，本地域は西南日本の基盤を形成する外帯・内帯の地質体を含むとともに，地震・土砂災害の観点からも重要な地域となっている．
本地域の領家コンプレックスは，領家変成岩類・領家花崗岩類（観音寺花崗岩）・岩脈からなる．領家変成岩類は，変成砂岩と変成泥岩からなり，カリ長石菫青石帯を形成する変成作用を被っている．変成相は角閃岩相低圧亜相である．観音寺花崗岩は中粒の普通角閃石黒雲母花崗岩ないし花崗閃緑岩，岩脈は珪長質岩脈と苦鉄質岩脈からなる．本地域の変成砂岩から抽出した砕屑性ジルコンの最若年代ピーク（258 Ma）から，その原岩の堆積年代は後期ペルム紀と推定される．火成岩類のジルコンU–Pb年代は，観音寺花崗岩は94–90 Ma，岩脈は88 Maの年代を示す．和泉層群は四国西部から近畿地方にかけて狭長な分布を示す後期白亜紀の海成層であり，本地域には北縁相と主部相が分布する．本地域の北縁相は，領家コンプレックスの観音寺花崗岩と不整合で接し，中礫〜大礫サイズの良く円磨された基底礫岩を伴う城山層とその上位の二枚貝やアンモナイト化石を産する厚い泥岩からなる引田層からなる．本地域の引田層は，アンモナイト化石帯のMetaplacenticeras subtilistriatum帯に対比され，中部カンパニアン階に相当する．本地域の主部相は，下位から滝久保層の雲辺寺砂岩部層と足代泥岩部層，堀田層の名頃砂岩部層と勝浦泥岩部層に区分され，北縁相とは整合または指交関係にある．主に砂岩・泥岩・珪長質凝灰岩・礫岩からなる．雲辺寺砂岩部層及び勝浦泥岩部層の珪長質凝灰岩に含まれるジルコンのU–Pb年代（79–78 Ma，中期カンパニアン期）に顕著な年代差は認められず，堆積速度は非常に大きかったと推定される．本地域の三波川コンプレックスは，北から南へイタノユニット・三縄ユニット・小歩危ユニットに区分でき，主片理Siが発達する．見かけ上位に位置するイタノユニットは，粗粒なアルバイト斑状変晶が発達する泥質片岩と苦鉄質片岩からなり，ざくろ石に加え黒雲母が出現するアルバイト黒雲母帯を形成する変成作用を被っている．三縄ユニットは，苦鉄質片岩・珪質片岩・泥質片岩・砂質片岩からなり，少量の蛇紋岩を伴う．小歩危ユニットは，三縄ユニットの南（見かけ下位）に分布し，主に砂質片岩からなり，少量の泥質片岩を伴う．三縄ユニットと小歩危ユニットは，低変成度の緑泥石帯と高変成度のざくろ石帯に分帯でき，緑泥石帯とざくろ石帯の境界は三縄ユニットの見かけ下部に存在する．砕屑性ジルコンのU–Pb年代（三縄ユニット93–81 Ma，小歩危ユニット76–74 Ma）とフェンジャイトのK–Ar年代（三縄ユニット74–72 Ma，小歩危ユニット65–62 Ma）から，後期白亜紀から古第三紀にかけて沈み込み帯深部において延性的剪断変形と低温高圧型変成作用を被ったと推定された．本地域の下部更新統として，讃岐山脈北麓の三豊層群（財田層・神田層・焼尾層）と吉野川沿いの土柱層があり，いずれも礫層を主体とする河川成堆積物である．また，讃岐山脈内の鮎苦谷川上流域にも，小規模に分布する類似した礫層が確認され，野呂内層と新称した．財田層は結晶片岩礫を含むこと，神田層は花崗岩質砂礫が多いこと，焼尾層は和泉層群の砂岩礫を主体とすることで特徴づけられる．これら3層は指交関係にあり，焼尾層最下部の層準に2.4–2.3Maの広域テフラに対比される本篠火山灰層，財田層の中部に1.75 Maの広域テフラ，恵比須峠–福田テフラに対比される上河内火山灰層が挟まれている．また三豊層群中のシルト層からはメタセコイアなどの植物化石が産出していて，堆積年代の範囲は前期更新世と考えられる．土柱層もメタセコイアを産出し，三豊層群とほぼ同時代と推定される．
以上のことから，本地域の地史は，以下のようにまとめられる．島弧では，後期白亜紀の600万年間（94–88 Ma）にわたって地下深部に花崗岩マグマが供給され続け，その火成活動によって高温低圧型変成作用が起こった．それとほぼ同じ時期（93–74 Ma）にプレート境界では，海溝充填堆積物が海洋プレートとともに地下20–35 kmにまで沈み込み，その後の後期白亜紀〜古第三紀（74–62 Ma）に主片理Siを形成する低温高圧型変成作用が起こった．これと平行して（79–78 Ma），島弧前縁の前弧堆積盆では，地表に露出した花崗岩を不整合に覆って，急激な堆積が起きていた．本地域における火成・変成・堆積作用の同時性は，地下深部における多量のマグマ供給，島弧地殻の隆起・削剥，前弧堆積盆・海溝への多量の土砂供給，海溝充填堆積物の地下深部への沈み込みといった前弧域における物質輸送の重要性を示唆している．さらに，前期更新世における西南日本の広域的な地殻応力場の変化に呼応して，本地域では讃岐山脈が隆起を開始し，山脈の前縁に三豊層群や土柱層が堆積した．
本地域の領家コンプレックスは，領家変成岩類・領家花崗岩類（観音寺花崗岩）・岩脈からなる．領家変成岩類は，変成砂岩と変成泥岩からなり，カリ長石菫青石帯を形成する変成作用を被っている．変成相は角閃岩相低圧亜相である．観音寺花崗岩は中粒の普通角閃石黒雲母花崗岩ないし花崗閃緑岩，岩脈は珪長質岩脈と苦鉄質岩脈からなる．本地域の変成砂岩から抽出した砕屑性ジルコンの最若年代ピーク（258 Ma）から，その原岩の堆積年代は後期ペルム紀と推定される．火成岩類のジルコンU–Pb年代は，観音寺花崗岩は94–90 Ma，岩脈は88 Maの年代を示す．和泉層群は四国西部から近畿地方にかけて狭長な分布を示す後期白亜紀の海成層であり，本地域には北縁相と主部相が分布する．本地域の北縁相は，領家コンプレックスの観音寺花崗岩と不整合で接し，中礫〜大礫サイズの良く円磨された基底礫岩を伴う城山層とその上位の二枚貝やアンモナイト化石を産する厚い泥岩からなる引田層からなる．本地域の引田層は，アンモナイト化石帯のMetaplacenticeras subtilistriatum帯に対比され，中部カンパニアン階に相当する．本地域の主部相は，下位から滝久保層の雲辺寺砂岩部層と足代泥岩部層，堀田層の名頃砂岩部層と勝浦泥岩部層に区分され，北縁相とは整合または指交関係にある．主に砂岩・泥岩・珪長質凝灰岩・礫岩からなる．雲辺寺砂岩部層及び勝浦泥岩部層の珪長質凝灰岩に含まれるジルコンのU–Pb年代（79–78 Ma，中期カンパニアン期）に顕著な年代差は認められず，堆積速度は非常に大きかったと推定される．本地域の三波川コンプレックスは，北から南へイタノユニット・三縄ユニット・小歩危ユニットに区分でき，主片理Siが発達する．見かけ上位に位置するイタノユニットは，粗粒なアルバイト斑状変晶が発達する泥質片岩と苦鉄質片岩からなり，ざくろ石に加え黒雲母が出現するアルバイト黒雲母帯を形成する変成作用を被っている．三縄ユニットは，苦鉄質片岩・珪質片岩・泥質片岩・砂質片岩からなり，少量の蛇紋岩を伴う．小歩危ユニットは，三縄ユニットの南（見かけ下位）に分布し，主に砂質片岩からなり，少量の泥質片岩を伴う．三縄ユニットと小歩危ユニットは，低変成度の緑泥石帯と高変成度のざくろ石帯に分帯でき，緑泥石帯とざくろ石帯の境界は三縄ユニットの見かけ下部に存在する．砕屑性ジルコンのU–Pb年代（三縄ユニット93–81 Ma，小歩危ユニット76–74 Ma）とフェンジャイトのK–Ar年代（三縄ユニット74–72 Ma，小歩危ユニット65–62 Ma）から，後期白亜紀から古第三紀にかけて沈み込み帯深部において延性的剪断変形と低温高圧型変成作用を被ったと推定された．本地域の下部更新統として，讃岐山脈北麓の三豊層群（財田層・神田層・焼尾層）と吉野川沿いの土柱層があり，いずれも礫層を主体とする河川成堆積物である．また，讃岐山脈内の鮎苦谷川上流域にも，小規模に分布する類似した礫層が確認され，野呂内層と新称した．財田層は結晶片岩礫を含むこと，神田層は花崗岩質砂礫が多いこと，焼尾層は和泉層群の砂岩礫を主体とすることで特徴づけられる．これら3層は指交関係にあり，焼尾層最下部の層準に2.4–2.3Maの広域テフラに対比される本篠火山灰層，財田層の中部に1.75 Maの広域テフラ，恵比須峠–福田テフラに対比される上河内火山灰層が挟まれている．また三豊層群中のシルト層からはメタセコイアなどの植物化石が産出していて，堆積年代の範囲は前期更新世と考えられる．土柱層もメタセコイアを産出し，三豊層群とほぼ同時代と推定される．
以上のことから，本地域の地史は，以下のようにまとめられる．島弧では，後期白亜紀の600万年間（94–88 Ma）にわたって地下深部に花崗岩マグマが供給され続け，その火成活動によって高温低圧型変成作用が起こった．それとほぼ同じ時期（93–74 Ma）にプレート境界では，海溝充填堆積物が海洋プレートとともに地下20–35 kmにまで沈み込み，その後の後期白亜紀〜古第三紀（74–62 Ma）に主片理Siを形成する低温高圧型変成作用が起こった．これと平行して（79–78 Ma），島弧前縁の前弧堆積盆では，地表に露出した花崗岩を不整合に覆って，急激な堆積が起きていた．本地域における火成・変成・堆積作用の同時性は，地下深部における多量のマグマ供給，島弧地殻の隆起・削剥，前弧堆積盆・海溝への多量の土砂供給，海溝充填堆積物の地下深部への沈み込みといった前弧域における物質輸送の重要性を示唆している．さらに，前期更新世における西南日本の広域的な地殻応力場の変化に呼応して，本地域では讃岐山脈が隆起を開始し，山脈の前縁に三豊層群や土柱層が堆積した．