[HQR04-P09] 足柄平野南部における13 ka以降の堆積速度変化の特徴と相対的海水準変動との関連
キーワード:堆積曲線、開析谷埋積堆積物、足柄平野、酒匂川、相対的海水準変動、沖積層
足柄平野は相模湾北西岸に位置する南北約12 km,東西約4 kmの沖積低地で,西側を箱根火山と,北~東側を足柄山地および大磯丘陵と接する.平野東縁には大磯丘陵側を相対的に隆起させる国府津-松田断層帯が分布し,足柄平野は地殻変動の激しい地域に位置付けられる.また,平野を流下する酒匂川は,富士山麓や丹沢山地などから供給された礫質堆積物を河口付近まで運搬し,coarse-grained deltaを形成する.この平野の沖積層や地形の形成過程に関しては,山崎(1994)により概略が示されているものの,平野南東部を除いて年代資料が少なく,特に完新世初期についてはほとんど解明されていない.このような背景を踏まえ,新たに足柄平野南部の計5箇所で主に沖積層を対象としたボーリング掘削調査を行い,層相や珪藻化石群集に基づく堆積ユニット区分とAMS法による放射性炭素年代測定を実施した.得られた結果に基づいて各コアの堆積曲線を復元し,13 ka以降の相対的海水準変動(田辺ほか2012など)との関連について検討した.
いずれのコアでも完新世中~後期を通して類似する変化を示し,11 ka頃と7 ka頃を境として,ステージ1~3に区分できることが明らかになった.このうち,ステージ2は粒径の違いによってさらに3つのサブステージ(2A~C)に細分できる.
ステージ1(13~11 ka):堆積速度が約4.3 mm/yrと見積もられ,ステージ2と比較して明らかに小さい.堆積物は細粒で,腐植質な泥~細粒砂層が沖積基底礫層と推定される礫層を覆って堆積する.13 ka以前の礫層の堆積速度は年代資料を欠くため不明ではあるが,この時期は新ドリアス期(11.5~12.8 ka)と重複することから,海水準上昇速度の鈍化が河川堆積物の累重様式に影響を与えた可能性が示唆される.
ステージ2(11~7 ka):堆積速度が11.7 mm/yr程度と極めて大きくなり,いずれのコアでも堆積曲線が海水準変動曲線とほぼ平行して推移する.このことは,海水準上昇によって生じた堆積空間が河川からの土砂供給によって速やかに埋積され,堆積物が上方に累重していったことを示す.ステージ2A(11~10.5 ka)は礫質河川堆積物と推定される礫層が堆積するが,その後のステージ2B(10.5~8 ka)になると細粒堆積物が主体となり,陸成層と推定される腐植質な泥~細粒砂層や内湾~浅海堆積物と推定される貝化石混じり砂泥層が認められる.さらにステージ2C(8~7 ka)では潮間帯干潟堆積物と淡水湿地堆積物とが繰り返し累重することが確認された.
ステージ3(7 ka以降):堆積速度が低下し,おおよそ1.2~3.5 mm/yrと見積もられる.これは海水準上昇速度が鈍化・停滞し,安定的になったためと考えられる.
足柄平野で復元された堆積速度変化は天竜川下流部の事例(Hori et al., 2017)と類似する.両平野は河口付近でも礫質堆積物が卓越し堆積物供給量が大きいことや,海底谷が海岸線近くまで迫り開析谷の勾配が急であることなどの共通点を持つ.従って,11 ka以降の海水準上昇に伴う堆積空間の増加量が比較的小さく,それを埋積するに十分な土砂供給量を有していたことが類似する堆積速度変化の要因であると推測される.また,10 ka前後から8 ka頃にかけて細粒堆積物が卓越する点も共通する.酒匂川流域でこの時期にのみ堆積物供給量が減少したとは考えにくく,海水準上昇に伴う河川の応答(autoretreat; Muto 2001)によって細粒堆積物の堆積が進んだ可能性が考えられる.
引用文献
山崎晴雄(1994)開成町とその周辺の地形と地質.開成町編,『開成町史自然編』,2-100.
田辺 晋・中島 礼・内田昌男・柴田康行(2012)東京低地臨海部の沖積層にみられる湾口砂州の形成機構.地質学雑誌,118,1,1-19.
Hori, K., Nagasawa, S., Sato, Y., Nakanishi, T., and Hong, W. (2017) Response of a coarse-grained, fluvial to coastal depositional system to glacio-eustatic sea-level fluctuation since the Last Glacial Maximum: an example from the Tenryu River, Japan. Journal of Sedimentary Research, 87: 133-151.
Muto, T. (2001) Shoreline autoretreat substantiated in flume experiments. Journal of Sedimentary Research, 71: 246-254.
いずれのコアでも完新世中~後期を通して類似する変化を示し,11 ka頃と7 ka頃を境として,ステージ1~3に区分できることが明らかになった.このうち,ステージ2は粒径の違いによってさらに3つのサブステージ(2A~C)に細分できる.
ステージ1(13~11 ka):堆積速度が約4.3 mm/yrと見積もられ,ステージ2と比較して明らかに小さい.堆積物は細粒で,腐植質な泥~細粒砂層が沖積基底礫層と推定される礫層を覆って堆積する.13 ka以前の礫層の堆積速度は年代資料を欠くため不明ではあるが,この時期は新ドリアス期(11.5~12.8 ka)と重複することから,海水準上昇速度の鈍化が河川堆積物の累重様式に影響を与えた可能性が示唆される.
ステージ2(11~7 ka):堆積速度が11.7 mm/yr程度と極めて大きくなり,いずれのコアでも堆積曲線が海水準変動曲線とほぼ平行して推移する.このことは,海水準上昇によって生じた堆積空間が河川からの土砂供給によって速やかに埋積され,堆積物が上方に累重していったことを示す.ステージ2A(11~10.5 ka)は礫質河川堆積物と推定される礫層が堆積するが,その後のステージ2B(10.5~8 ka)になると細粒堆積物が主体となり,陸成層と推定される腐植質な泥~細粒砂層や内湾~浅海堆積物と推定される貝化石混じり砂泥層が認められる.さらにステージ2C(8~7 ka)では潮間帯干潟堆積物と淡水湿地堆積物とが繰り返し累重することが確認された.
ステージ3(7 ka以降):堆積速度が低下し,おおよそ1.2~3.5 mm/yrと見積もられる.これは海水準上昇速度が鈍化・停滞し,安定的になったためと考えられる.
足柄平野で復元された堆積速度変化は天竜川下流部の事例(Hori et al., 2017)と類似する.両平野は河口付近でも礫質堆積物が卓越し堆積物供給量が大きいことや,海底谷が海岸線近くまで迫り開析谷の勾配が急であることなどの共通点を持つ.従って,11 ka以降の海水準上昇に伴う堆積空間の増加量が比較的小さく,それを埋積するに十分な土砂供給量を有していたことが類似する堆積速度変化の要因であると推測される.また,10 ka前後から8 ka頃にかけて細粒堆積物が卓越する点も共通する.酒匂川流域でこの時期にのみ堆積物供給量が減少したとは考えにくく,海水準上昇に伴う河川の応答(autoretreat; Muto 2001)によって細粒堆積物の堆積が進んだ可能性が考えられる.
引用文献
山崎晴雄(1994)開成町とその周辺の地形と地質.開成町編,『開成町史自然編』,2-100.
田辺 晋・中島 礼・内田昌男・柴田康行(2012)東京低地臨海部の沖積層にみられる湾口砂州の形成機構.地質学雑誌,118,1,1-19.
Hori, K., Nagasawa, S., Sato, Y., Nakanishi, T., and Hong, W. (2017) Response of a coarse-grained, fluvial to coastal depositional system to glacio-eustatic sea-level fluctuation since the Last Glacial Maximum: an example from the Tenryu River, Japan. Journal of Sedimentary Research, 87: 133-151.
Muto, T. (2001) Shoreline autoretreat substantiated in flume experiments. Journal of Sedimentary Research, 71: 246-254.