[SCG57-P05] 能登半島南部，邑知潟断層帯西南部地域における活断層セグメント境界部の地質構造解析
キーワード：活断層、⾢知潟断層帯、活断層セグメント、断層岩
1．はじめに
邑知潟断層帯は石川県中部に位置するＮＥ-SW走向の逆断層型の活断層帯である（活断層研究会，1991）．本断層は活動履歴からいくつかの活断層セグメントに区分され，セグメント境界に存在するE-W方向の地質構造が活断層の活動を規制していることが指摘されてきた (片川ほか，2002など)．特に石動山活動セグメントと野寺活動セグメントの境界部に位置する宝達山北縁断層帯(Kaseno，1963)を境に活断層の形態・微小地震分布・地質構造が大きく異なる．そこで本研究では活断層セグメント境界部における詳細な地質構造の把握と構造発達史の解明を目的として宝達山北縁断層帯周辺において野外記載や室内解析をおこなった．
２．地質概説
宝達山北縁断層帯はF1断層とF2，F3断層及び数条のE-W方向の断層とNW-SE方向の断層からなる．地質分布はF1断層を境に大きく異なり，F1断層以南では飛騨帯の花崗岩類及び変成岩類が分布するが，F1断層以北では中新統から鮮新統が広く分布する．F1，F2，F3断層に挟まれた地域(以下，急傾斜帯)では中新統が逆転または急傾斜を示し，露頭規模の小断層及び破砕帯が多数発達する．
3．断層記載
F1断層では飛騨帯と中新統の直接的な境界断層露頭を確認できなかったが，境界付近で飛騨帯の花崗閃緑岩と中新統の断層ガウジからなる破砕帯を確認した。これらはENE-WSW走向・高角傾斜の姿勢を示し，飛騨帯側の破砕帯では外縁部で右横ずれ正断層センス・中軸部からは高角逆断層センスが得られ，中新統側の破砕帯からは逆断層センスと左横ずれセンスが得られた．
F2，F３断層は中新統内部を切断する断層である．F２断層は２か所で断層ガウジからなる破砕帯露頭を確認し，ENE-WSW走向，高角-中角南傾斜の断層面を確認した．本断層からは破砕帯外縁部から高角逆断層センス，中軸部から右横ずれセンスが得られた．F3断層は破砕帯が認められなかったため剪断センスは不明であるが，周囲の地質構造からENE-WSW走向・中角-低角南傾斜であると推定される．
急傾斜帯内部の小規模断層は大局的にE-W走向が多数を占め，右横ずれセンスのカタクレーサイトと逆断層センスのやや固結した断層ガウジに分けられる．これらは切断関係からカタクレーサイトの方が古く，断層ガウジの方が新しい．
4．応力解析
急傾斜帯内部の小規模断層について山路(2011)による多重逆解法を用いた応力解析を行った．その結果(1)NE-SWにσ1軸を持ち，NW-SEにσ3軸を持つ横ずれ応力解と(2)N-S～NNW-SSEにσ1軸を持ちほぼ鉛直なσ3軸を持つ逆断層応力解が得られた．この応力解は露頭で得られた切断関係から，(1)→(2)の順である．
5．考察
以上の結果から，宝達山北縁断層帯の形成史を以下のように区分した。
Stage-１(F1断層の右横ずれ運動および断層ガウジの形成および急傾斜帯内部の小規模右横ずれ断層の形成)
Stage２(NNW-SSE圧縮によるF1断層の逆断層運動およびF2・F3断層，急傾斜帯内部の小規模逆断層の形成と花崗岩体の隆起)
Stage３(WNW-ESE圧縮によるF2断層の右横ずれ運動)
各ステージはそれぞれ，日本海拡大期，後期中新世～鮮新世のN-S圧縮，第四紀以降のWNW-ESE圧縮に対比されると考えられる．Stage１で得られた応力解は Fournier et al(1994)により北陸地域で求められた日本海拡大期の正断層応力解とは異なり横ずれ応力解を示すが，これはF1断層が富山トラフなどのN-S～NE-SW方向のリフト軸に直交するトランスファー断層として活動していたためであると考えられ、石山ほか(2015)を支持する．また従来では宝達山北縁断層帯の第四紀以降の活動が認められていなかったが，本研究により最新面から逆断層成分を含む右横ずれセンスが得られたこと，さらに平松ほか(2007)により宝達北縁断層帯で横ずれメカニズム解を持つ微小地震活動が報告されていることから，宝達山北縁断層帯の少なくともF2においては現在の応力下において活動していると考えられる． 以上のことを踏まえると邑知潟断層帯のセグメント化の要因は E-W方向の断層の日本海拡大期の横ずれ運動とその後のNNW-SSE圧縮による逆断層活動により生じた基盤高度差および基盤分布の隔離に起因する可能性が高い．
引用文献
活断層研究会編,1991,日本の活断層．平松ほか,2007,震研輯報,82,237-254．石山ほか,2015,日本地質学会第114年学術大会講演要旨,R14-O-6．Kaseno,1963, Sci. Rep. Kanazawa Univ.,８,541 -568． 片川ほか,2002, 地学雑, 11,16-32．山路,2011,構造地質,43,79-88.
邑知潟断層帯は石川県中部に位置するＮＥ-SW走向の逆断層型の活断層帯である（活断層研究会，1991）．本断層は活動履歴からいくつかの活断層セグメントに区分され，セグメント境界に存在するE-W方向の地質構造が活断層の活動を規制していることが指摘されてきた (片川ほか，2002など)．特に石動山活動セグメントと野寺活動セグメントの境界部に位置する宝達山北縁断層帯(Kaseno，1963)を境に活断層の形態・微小地震分布・地質構造が大きく異なる．そこで本研究では活断層セグメント境界部における詳細な地質構造の把握と構造発達史の解明を目的として宝達山北縁断層帯周辺において野外記載や室内解析をおこなった．
２．地質概説
宝達山北縁断層帯はF1断層とF2，F3断層及び数条のE-W方向の断層とNW-SE方向の断層からなる．地質分布はF1断層を境に大きく異なり，F1断層以南では飛騨帯の花崗岩類及び変成岩類が分布するが，F1断層以北では中新統から鮮新統が広く分布する．F1，F2，F3断層に挟まれた地域(以下，急傾斜帯)では中新統が逆転または急傾斜を示し，露頭規模の小断層及び破砕帯が多数発達する．
3．断層記載
F1断層では飛騨帯と中新統の直接的な境界断層露頭を確認できなかったが，境界付近で飛騨帯の花崗閃緑岩と中新統の断層ガウジからなる破砕帯を確認した。これらはENE-WSW走向・高角傾斜の姿勢を示し，飛騨帯側の破砕帯では外縁部で右横ずれ正断層センス・中軸部からは高角逆断層センスが得られ，中新統側の破砕帯からは逆断層センスと左横ずれセンスが得られた．
F2，F３断層は中新統内部を切断する断層である．F２断層は２か所で断層ガウジからなる破砕帯露頭を確認し，ENE-WSW走向，高角-中角南傾斜の断層面を確認した．本断層からは破砕帯外縁部から高角逆断層センス，中軸部から右横ずれセンスが得られた．F3断層は破砕帯が認められなかったため剪断センスは不明であるが，周囲の地質構造からENE-WSW走向・中角-低角南傾斜であると推定される．
急傾斜帯内部の小規模断層は大局的にE-W走向が多数を占め，右横ずれセンスのカタクレーサイトと逆断層センスのやや固結した断層ガウジに分けられる．これらは切断関係からカタクレーサイトの方が古く，断層ガウジの方が新しい．
4．応力解析
急傾斜帯内部の小規模断層について山路(2011)による多重逆解法を用いた応力解析を行った．その結果(1)NE-SWにσ1軸を持ち，NW-SEにσ3軸を持つ横ずれ応力解と(2)N-S～NNW-SSEにσ1軸を持ちほぼ鉛直なσ3軸を持つ逆断層応力解が得られた．この応力解は露頭で得られた切断関係から，(1)→(2)の順である．
5．考察
以上の結果から，宝達山北縁断層帯の形成史を以下のように区分した。
Stage-１(F1断層の右横ずれ運動および断層ガウジの形成および急傾斜帯内部の小規模右横ずれ断層の形成)
Stage２(NNW-SSE圧縮によるF1断層の逆断層運動およびF2・F3断層，急傾斜帯内部の小規模逆断層の形成と花崗岩体の隆起)
Stage３(WNW-ESE圧縮によるF2断層の右横ずれ運動)
各ステージはそれぞれ，日本海拡大期，後期中新世～鮮新世のN-S圧縮，第四紀以降のWNW-ESE圧縮に対比されると考えられる．Stage１で得られた応力解は Fournier et al(1994)により北陸地域で求められた日本海拡大期の正断層応力解とは異なり横ずれ応力解を示すが，これはF1断層が富山トラフなどのN-S～NE-SW方向のリフト軸に直交するトランスファー断層として活動していたためであると考えられ、石山ほか(2015)を支持する．また従来では宝達山北縁断層帯の第四紀以降の活動が認められていなかったが，本研究により最新面から逆断層成分を含む右横ずれセンスが得られたこと，さらに平松ほか(2007)により宝達北縁断層帯で横ずれメカニズム解を持つ微小地震活動が報告されていることから，宝達山北縁断層帯の少なくともF2においては現在の応力下において活動していると考えられる． 以上のことを踏まえると邑知潟断層帯のセグメント化の要因は E-W方向の断層の日本海拡大期の横ずれ運動とその後のNNW-SSE圧縮による逆断層活動により生じた基盤高度差および基盤分布の隔離に起因する可能性が高い．
引用文献
活断層研究会編,1991,日本の活断層．平松ほか,2007,震研輯報,82,237-254．石山ほか,2015,日本地質学会第114年学術大会講演要旨,R14-O-6．Kaseno,1963, Sci. Rep. Kanazawa Univ.,８,541 -568． 片川ほか,2002, 地学雑, 11,16-32．山路,2011,構造地質,43,79-88.