JpGU-AGU Joint Meeting 2020

講演情報

[J] 口頭発表

セッション記号 H (地球人間圏科学) » H-QR 第四紀学

[H-QR06] 第四紀:ヒトと環境系の時系列ダイナミクス

コンビーナ:小荒井 衛(茨城大学理学部理学科地球環境科学コース)、横山 祐典(東京大学 大気海洋研究所 高解像度環境解析研究センター)、奥村 晃史(広島大学大学院文学研究科)、里口 保文(滋賀県立琵琶湖博物館)

[HQR06-08] 複数のボーリングコアの堆積相解析に基づく古東京湾奥のMIS 6から最終間氷期の地形発達史

*宮本 樹1須貝 俊彦1木森 大我1小松 哲也2中西 利典2 (1.東京大学大学院新領域創成科学研究科自然環境学専攻、2.JAEA)

キーワード:第四紀、関東造盆地運動 、氷河性海水準変動 、古東京湾

関東平野は第四紀後期の地形発達研究が日本で最も進んでいる構造盆地の一つであり,最終間氷期には大部分が古東京湾に覆われた(須貝ほか2013など).しかし,関東造盆地運動(貝塚1987)の沈降中心に近い鬼怒川低地帯南部の宝木台地周辺は,最終間氷期以前の地形発達史について不明な点が多い.

本研究では,宝木台地において掘削されたボーリングコアの堆積相解析に基づき,MIS 6~最終間氷期の海面変動に伴う河川システムの応答を明らかにする.

宝木面上で掘削された3本のオールコア:南から順にGC-NG-1(孔口標高20.57m;掘削深度74.60m),GC-OY-1(同29.45m;90.00m),GC-OY-2(同34.01m;86.00m)を対象に,観察・記載,レーザー回折式装置による粒度分析,WD-XRFによる元素分析,帯磁率測定,SEM-EDSによるテフラの火山ガラスの化学分析を行った.

 分析の結果,コアを深部に向かって15 Unitに区分した.本発表ではUnit5~8に注目する.

Unit8:安山岩質主体の亜円~円礫支持層.層厚と礫の最大径はGC-OY-2で5.71mと70mm,OY-1で4.87mと60mm,NG-1で2.88mと50mmであり,南へ高度を下げ,コア間の平均傾斜は約2‰である.

Unit7:上方細粒化する砂-シルト互層.砂層では発達したラミナ,シルト層では生物擾乱や有機物片が観察される.

Unit6:貝殻片を含む泥層. OY-2ではカキ礁が占めている.

Unit5:貝殻片を含み,上方粗粒化する砂層.ラミナや生物擾乱が多く観察される.

Unit7,6,5では,GC-NG-1,OY-1,OY-2の順で北に向かって層厚が減少する.なお,本ユニット上部には,別途木森ほか(2020)で発表するように,宝木面構成層であるUnit4,3と風成層のUnit1が累重する.

 当地域のMIS 6~MIS 5eにかけての地形発達史は以下のように推定される.

MIS 6の低海水準期に,古鬼怒川の下流で下刻が進行し,河床が急勾配化して礫が運搬され,谷底に網状河川堆積物(Unit8)が堆積した.最終間氷期の海進に伴い,堆積場が河川の中流域から下流域へと移り,氾濫原~河口(Unit7)となり,堆積物の粒径が細粒化した.南のNG-1では河口~干潟環境がより長く継続し,Unit7が厚く堆積した.海面上昇に河床上昇が追い付かなくなると,古東京湾が北に広がり,内湾泥層(Unit6)が堆積した.GC-OY-2ではカキ礁が堆積していることから,最大海進期頃に海没したと考えられる.海面上昇速度が低下して河川による土砂供給が卓越してくるとデルタフロント砂層(Unit5)が堆積し,海岸線が南側へ移動した.GC-OY-2ではUnit5の層厚が2m程度で,海没時の水深も同程度と推定され,下流のOY-1,NG-1に向かってUnit5の層厚が増すことから,水深も増していたと推定される.このように,古鬼怒川のMIS 6からMIS 5eにかけての海水準変動に対する河川システムの応答は,MIS 2からMIS 1にかけて知られているエスチュアリ―デルタシステムの応答とよく類似していると考えられる.

 

謝辞:本報告には,経済産業省資源エネルギー庁委託事業「平成30~31年度高レベル放射性廃棄物等の地層処分に関する技術開発事業(地質環境長期安定性評価技術高度化開発)」の成果の一部を用いた.

引用文献:貝塚1987地学雑誌96, 51-68.;須貝ほか2013地学雑誌122, 921-948