10:45 AM - 11:00 AM
[T11-O-15] Temporal transformation trend of submarine-fan morphology and its controlling factors
Keywords:submarine fan, sandy radial fan, muddy channel levee system, morphological change, allogenic factor, autogenic factor
経緯・目的：1980年代後半以降，海底扇状地の形態タイプに関する議論が盛んに行われ，砂質ラジアルファンや泥質チャネルレビーシステムなどの様々なバリエーションが存在することが明らかにされてきた（例えばReading and Richards, 1994）。これらの海底扇状地形態タイプは，各々の海底扇状地の生成から消滅までの長期過程において，全く変化しないのであろうか。シーケンス層序学の議論の中では，相対的海水準変動によって形態変化が起こりうることがモデル化されているが(例えばbasin floor fan→slope fan；Posamentier et al., 1988など)，相対的海水準変動サイクルよりさらに長い地質学的期間（例えば複数の累層形成期間）においては，海底扇状地の形態タイプになんらかの変化傾向があるのであろうか。あるとしたら，複数の海底扇状地に共通な変化傾向を示すのであろうか。それとも，地質セッティングに支配されて，ケースバイケースの変化をするのであろうか。さらに，これらの変化傾向は何が要因となるのであろうか。本研究では，これら諸点の解明を目的として地質時代の海底扇状地事例の検討を行った。
検討手法：本研究では，ある地域における海底扇状地システムの発生から消滅まで，あるいは現世までのある程度長期間(200万年〜1,000万年スケール)にわたって発達した海底扇状地群を複数選定し，形態タイプの長期変化傾向を検討した。検討を行った海底扇状地は，日高前縁盆地海底扇状地群（中新世〜更新世），下北沖海底扇状地（更新世），富山深海長谷（中新世〜現世），東海沖〜熊野灘海底扇状地群(鮮新世〜更新世)，清澄〜安野海底扇状地(鮮新世)，新潟堆積盆田麦川トラフ充填タービダイト(鮮新世)，新潟堆積盆難波山海底扇状地(中新世)，新潟堆積盆北蒲原海底扇状地群(鮮新〜更新世)，メキシコ湾岸海底扇状地群(暁新世)である。これらの形状変化傾向把握の後，外的要因，内的要因両面の観点から，形態変化の要因の考察を行った。
海底扇状地形態の定向変化傾向：形態タイプの変化の検討の結果，形成発展過程の前期には砂質ラジアルファンタイプの形状を示し，後期には泥質チャネルレビーシステム（場合によっては＋ターミナルファン）へと移行する傾向を示す事例が多く見られることが明らかになった。さらに，形状変化に伴って，堆積領域が先へ前進する傾向が見られた。また，最も初期には，粗粒砕屑物からなる斜面エプロンタイプの海底扇状地が発達する場合も見られる。堆積同時性褶曲によって堆積地形が規制されるトラフ充填タイプでは，初期的には砂質で，徐々に泥質となり，最後にはチャネルレビーシステム主体となる傾向が見られた。
変化傾向の外的内的要因：海底扇状地の発生〜発展過程において，初期的には後背地のテクトニクス等による供給ポテンシャルの高まりに伴って海底扇状地の発達が始まり，前半は砕屑物供給量が豊富で粗粒であったのに対して，後期には供給量の減少と泥質(細粒)化が起こることにより，砂質ラジアルファン→泥質チャネルレビーシステムへと変化したことが考えられる。これは，後背地のテクトニクスと侵食運搬ポテンシャルが徐々に弱まる「tectonic waning過程」を反映した外的要因による変化である。一方，海底扇状地の堆積が進行することによって，内的要因による形態変化が起こることも考えられる。斜面直下に海底扇状地タービダイトが累積することによってウェッジ状累積やプログラデーションが起こり，これによって堆積面の傾斜が徐々に増加し，海底扇状地が開き始めるtransition point (Posamentier and Walker, 2006)が徐々に沖合側にシフトし，先端部（ターミナルファン部分）を除く海底扇状地の多くの部分がチャネルレビーシステム主体となるプロセスが考えられる。実際の個々のケースでは，外的要因による変化と内的要因による変化の組み合わせ（比重はケースバイケース）によって変化の程度や速度が決定されると考えられる。
＜文献＞ Posamentier et al., 1988, SEPM Special Publication no. 42, 109-124；Posamentier, H. and Walker, R.G., 2006, SEPM Special Publication, no. 84, 397-520; Reading, H.G. and Richards, M.T., 1994, AAPG Bull., 78, 792-822.
検討手法：本研究では，ある地域における海底扇状地システムの発生から消滅まで，あるいは現世までのある程度長期間(200万年〜1,000万年スケール)にわたって発達した海底扇状地群を複数選定し，形態タイプの長期変化傾向を検討した。検討を行った海底扇状地は，日高前縁盆地海底扇状地群（中新世〜更新世），下北沖海底扇状地（更新世），富山深海長谷（中新世〜現世），東海沖〜熊野灘海底扇状地群(鮮新世〜更新世)，清澄〜安野海底扇状地(鮮新世)，新潟堆積盆田麦川トラフ充填タービダイト(鮮新世)，新潟堆積盆難波山海底扇状地(中新世)，新潟堆積盆北蒲原海底扇状地群(鮮新〜更新世)，メキシコ湾岸海底扇状地群(暁新世)である。これらの形状変化傾向把握の後，外的要因，内的要因両面の観点から，形態変化の要因の考察を行った。
海底扇状地形態の定向変化傾向：形態タイプの変化の検討の結果，形成発展過程の前期には砂質ラジアルファンタイプの形状を示し，後期には泥質チャネルレビーシステム（場合によっては＋ターミナルファン）へと移行する傾向を示す事例が多く見られることが明らかになった。さらに，形状変化に伴って，堆積領域が先へ前進する傾向が見られた。また，最も初期には，粗粒砕屑物からなる斜面エプロンタイプの海底扇状地が発達する場合も見られる。堆積同時性褶曲によって堆積地形が規制されるトラフ充填タイプでは，初期的には砂質で，徐々に泥質となり，最後にはチャネルレビーシステム主体となる傾向が見られた。
変化傾向の外的内的要因：海底扇状地の発生〜発展過程において，初期的には後背地のテクトニクス等による供給ポテンシャルの高まりに伴って海底扇状地の発達が始まり，前半は砕屑物供給量が豊富で粗粒であったのに対して，後期には供給量の減少と泥質(細粒)化が起こることにより，砂質ラジアルファン→泥質チャネルレビーシステムへと変化したことが考えられる。これは，後背地のテクトニクスと侵食運搬ポテンシャルが徐々に弱まる「tectonic waning過程」を反映した外的要因による変化である。一方，海底扇状地の堆積が進行することによって，内的要因による形態変化が起こることも考えられる。斜面直下に海底扇状地タービダイトが累積することによってウェッジ状累積やプログラデーションが起こり，これによって堆積面の傾斜が徐々に増加し，海底扇状地が開き始めるtransition point (Posamentier and Walker, 2006)が徐々に沖合側にシフトし，先端部（ターミナルファン部分）を除く海底扇状地の多くの部分がチャネルレビーシステム主体となるプロセスが考えられる。実際の個々のケースでは，外的要因による変化と内的要因による変化の組み合わせ（比重はケースバイケース）によって変化の程度や速度が決定されると考えられる。
＜文献＞ Posamentier et al., 1988, SEPM Special Publication no. 42, 109-124；Posamentier, H. and Walker, R.G., 2006, SEPM Special Publication, no. 84, 397-520; Reading, H.G. and Richards, M.T., 1994, AAPG Bull., 78, 792-822.