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[R1-O-6] 帯磁率異方性による大崩山火山深成複合岩体の環状岩脈および花崗岩バソリスの貫入定置機構
キーワード：帯磁率異方性、大崩山火山深成複合岩体、花崗岩、リングダイク、定置機構、深成岩
はじめに
中期中新統大崩山火山深成複合岩体を構成する環状岩脈および花崗岩体の貫入定置機構を明らかにするため，それらの帯磁率異方性測定を行った。帯磁率異方性は，火成岩体の貫入定置機構を明らかにするために重要な岩体内部構造を定量的に見積もる方法として広く用いられている。 大崩山火山深成複合岩体は，主に火砕岩類，成層火山堆積物，環状岩脈，花崗岩体などから構成される祖母山・傾山・大崩山の３つのコールドロンからなる。このうち最大の外周をもつ大崩山コールドロン形成時，岩体周縁部に花崗斑岩からなる大規模な環状岩脈が貫入し，活動最末期に花崗岩体が貫入定置している。花崗岩体は，四万十層群からなる大崩山をルーフとして載せ，鹿川・祝子川の流域に露出する主要な大崩山岩体の他に，日之影，藤河内，尾平などの地域に小岩体が露出するがそれらは地下では連続した岩体を形成している（Takahashi,1986）。Takahashi (1986)では，地質学的証拠から，花崗岩体は大崩山および尾平付近でやや高まりがある概ね平坦なルーフをもつ岩体の形体が復元されている。 帯磁率異方性測定に用いた試料は定方位ブロック試料として採取し，実験室内で測定用試料に整形した。測定にはAGICO社製Kappabridge KLY-3Sを用いた。
環状岩脈
環状岩脈の帯磁率面構造の走向は，全体として概ね岩脈の伸びの方向と調和的な走向を示し，比較的急傾斜を示すものが卓越する。岩脈幅が広く，岩脈横断方向で複数地点のサンプリングを行った岩体南西部や中北部のルートでは，岩脈の縁辺部で急傾斜，中心部で緩傾斜なる構造が得られた。これは岩脈内の速度勾配を反映した構造を示すと考えられる。帯磁率線構造は，緩傾斜な構造を示す地点が卓越するが，南部および東部の複数地点でマグマ上昇域の存在を示唆する急傾斜〜やや急傾斜な構造を示す。帯磁率異方性から得られた構造は，環状岩脈を形成したマグマは全域で一様に上昇したわけではないことを示している。また，谷ほか（2021）による環状岩脈のジルコンU-Pb年代が環状岩脈全体がほぼ同時期の活動であること示していることを考慮すると，本環状岩脈は，複数のマグマ上昇域からマグマが上昇し，側方向へ流動するような様式により形成されたことを示している。このようなマグマ上昇・流動様式はAltenberg-Tepliceカルデラで推定されているような傾いたトラップドア型の母岩沈降（Tomek, 2019）の結果として形成された可能性がある。さらに，コールドロン内部にも環状岩脈は分布していることから，沈降する母岩はある程度の大きさを持つブロック状に分断されていた可能性も考えられる。
花崗岩体
帯磁率面構造は急傾斜を示すものが卓越するが，ルーフ付近では緩傾斜になる傾向がみられるなど，復元された岩体の形状に矛盾しない構造がみられる。帯磁率線構造は，岩体全体として中〜緩傾斜な構造を示すものが卓越する。藤河内岩体北部，鹿川岩体境界付近，祝子川岩体境界付近で急傾斜な線構造がみられる。このうち，前二者は，Takahashi (1986)で示された岩体復元図において，急傾斜な壁境界付近に位置しており，復元図と矛盾のない構造を示している。岩体の中心付近に位置する後一者は，3次元構造を考慮すると，ルーフからの距離が大きい位置に相当する。谷ほか（2021）のジルコンU-Pb年代は，花崗岩体に少なくとも2つの活動期があることを示している。特に大崩山岩体においては，それらはルーフに近いものは比較的古く，遠いものはより新しいという傾向を示すことから，花崗岩体は少なくとも2回の貫入イベントにより形成された可能性が高い。ルーフからの距離を考慮すると，岩体中心部にある急傾斜な構造を示す地域は新しい活動期に形成された可能性が高い。ここで，地質学的視点からは，花崗岩体はストーピングによる貫入したと考えられる（Takahashi, 1986）。これらに帯磁率異方性の測定結果加えると，花崗岩帯の貫入定置機構は以下のようなものであったと考えられる。すなわち，母岩ブロックの沈降に伴い，帯磁率線構造が急傾斜をなす岩体の縁辺部の壁境界付近からマグマが上昇し，側方方向へ流動し，そこでは，緩傾斜な構造が形成される。これらの貫入イベントは少なくとも2回あり，より新しい貫入イベントでは，母岩がブロック状に分断されながら沈降したことにより，岩体中心部付近にあった割れ目からもマグマの上昇があった可能性がある
引用文献
Takahashi, M., 1986, JVGR, 29, 33-70
谷健一郎ほか，2021，本学術大会講演要旨
Tomek, F. et al., 2019, GSA Bull. 131, 997-1016
中期中新統大崩山火山深成複合岩体を構成する環状岩脈および花崗岩体の貫入定置機構を明らかにするため，それらの帯磁率異方性測定を行った。帯磁率異方性は，火成岩体の貫入定置機構を明らかにするために重要な岩体内部構造を定量的に見積もる方法として広く用いられている。 大崩山火山深成複合岩体は，主に火砕岩類，成層火山堆積物，環状岩脈，花崗岩体などから構成される祖母山・傾山・大崩山の３つのコールドロンからなる。このうち最大の外周をもつ大崩山コールドロン形成時，岩体周縁部に花崗斑岩からなる大規模な環状岩脈が貫入し，活動最末期に花崗岩体が貫入定置している。花崗岩体は，四万十層群からなる大崩山をルーフとして載せ，鹿川・祝子川の流域に露出する主要な大崩山岩体の他に，日之影，藤河内，尾平などの地域に小岩体が露出するがそれらは地下では連続した岩体を形成している（Takahashi,1986）。Takahashi (1986)では，地質学的証拠から，花崗岩体は大崩山および尾平付近でやや高まりがある概ね平坦なルーフをもつ岩体の形体が復元されている。 帯磁率異方性測定に用いた試料は定方位ブロック試料として採取し，実験室内で測定用試料に整形した。測定にはAGICO社製Kappabridge KLY-3Sを用いた。
環状岩脈
環状岩脈の帯磁率面構造の走向は，全体として概ね岩脈の伸びの方向と調和的な走向を示し，比較的急傾斜を示すものが卓越する。岩脈幅が広く，岩脈横断方向で複数地点のサンプリングを行った岩体南西部や中北部のルートでは，岩脈の縁辺部で急傾斜，中心部で緩傾斜なる構造が得られた。これは岩脈内の速度勾配を反映した構造を示すと考えられる。帯磁率線構造は，緩傾斜な構造を示す地点が卓越するが，南部および東部の複数地点でマグマ上昇域の存在を示唆する急傾斜〜やや急傾斜な構造を示す。帯磁率異方性から得られた構造は，環状岩脈を形成したマグマは全域で一様に上昇したわけではないことを示している。また，谷ほか（2021）による環状岩脈のジルコンU-Pb年代が環状岩脈全体がほぼ同時期の活動であること示していることを考慮すると，本環状岩脈は，複数のマグマ上昇域からマグマが上昇し，側方向へ流動するような様式により形成されたことを示している。このようなマグマ上昇・流動様式はAltenberg-Tepliceカルデラで推定されているような傾いたトラップドア型の母岩沈降（Tomek, 2019）の結果として形成された可能性がある。さらに，コールドロン内部にも環状岩脈は分布していることから，沈降する母岩はある程度の大きさを持つブロック状に分断されていた可能性も考えられる。
花崗岩体
帯磁率面構造は急傾斜を示すものが卓越するが，ルーフ付近では緩傾斜になる傾向がみられるなど，復元された岩体の形状に矛盾しない構造がみられる。帯磁率線構造は，岩体全体として中〜緩傾斜な構造を示すものが卓越する。藤河内岩体北部，鹿川岩体境界付近，祝子川岩体境界付近で急傾斜な線構造がみられる。このうち，前二者は，Takahashi (1986)で示された岩体復元図において，急傾斜な壁境界付近に位置しており，復元図と矛盾のない構造を示している。岩体の中心付近に位置する後一者は，3次元構造を考慮すると，ルーフからの距離が大きい位置に相当する。谷ほか（2021）のジルコンU-Pb年代は，花崗岩体に少なくとも2つの活動期があることを示している。特に大崩山岩体においては，それらはルーフに近いものは比較的古く，遠いものはより新しいという傾向を示すことから，花崗岩体は少なくとも2回の貫入イベントにより形成された可能性が高い。ルーフからの距離を考慮すると，岩体中心部にある急傾斜な構造を示す地域は新しい活動期に形成された可能性が高い。ここで，地質学的視点からは，花崗岩体はストーピングによる貫入したと考えられる（Takahashi, 1986）。これらに帯磁率異方性の測定結果加えると，花崗岩帯の貫入定置機構は以下のようなものであったと考えられる。すなわち，母岩ブロックの沈降に伴い，帯磁率線構造が急傾斜をなす岩体の縁辺部の壁境界付近からマグマが上昇し，側方方向へ流動し，そこでは，緩傾斜な構造が形成される。これらの貫入イベントは少なくとも2回あり，より新しい貫入イベントでは，母岩がブロック状に分断されながら沈降したことにより，岩体中心部付近にあった割れ目からもマグマの上昇があった可能性がある
引用文献
Takahashi, M., 1986, JVGR, 29, 33-70
谷健一郎ほか，2021，本学術大会講演要旨
Tomek, F. et al., 2019, GSA Bull. 131, 997-1016