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[SVC30-P08] 1.5–0.9 Maに噴出した白河火砕流堆積物群の噴火規模と年代に関する再検討
キーワード：白河火砕流堆積物群、カルデラ噴火、前期更新世、降下火山灰
1.5–0.9 Ma前後，前期更新世の東北日本弧南部の会津火山地域は，少なくとも６回の大規模火砕流をともなうカルデラ噴火に特徴づけられる．これら噴火により形成された白河火砕流堆積物群の層序研究は古くから行なわれ（吉田・高橋，1991；山元，1999），層序の再検討とともに火砕流にともなう降下火山灰の遠隔地への追跡もなされた（黒川ほか，2008；Suzuki et al., 2017, 2020）．このうち後者の研究は，降下火山灰の体積推定と，放射年代値以外も含めた複数の年代手法を組み合わせによる信頼性の高い噴火年代の決定に寄与する．本報告では，白河火砕流堆積物群の各火砕流堆積物にともなう降下火山灰に関する各地の最新研究をレビューし，また噴火年代の検討に関わる遠隔地でのテフラの検出の可能性について報告する．
白河火砕流堆積物群（降下テフラも含む）は下位から白河隈戸（Sr-Kmd; 1.542–1.504 Ma），白河赤井Kd18（Sr-Aki-Kd18; 1.522–1.460 Ma），白河芦野Kd8（Sr-Asn-Kd8; 1.219 Ma），白河西郷（Sr-Nsg; 1.2–1.1 Ma），白河勝方U8（Sr-Kc-U8; 0.922–0.910 Ma），白河天栄（Sr-Tne）の各テフラからなる（Suzuki et al., 2017, 2020）．
このうちもっとも広範囲に降下火山灰の分布が知られているのはSr-Asn-Kd8とSr-Kc-U8であり，給源域から約500 km離れた南西方向の近畿，南方向の関東南方沖で検出されており，北〜東方にも同様に運搬されたと仮定してDRE換算でそれぞれ68 km3，34 km3の体積が推定された（Suzuki et al., 2020）．最近，給源域から北北西に約370 km離れた男鹿半島沖日本海のU1424コアでSr-Aki-Kd18の可能性をもつテフラとSr-Kc-U8が検出され（Xuan et al., 2020），白河火砕流堆積物群に由来する降下火山灰が北側にも広く分布することが実証されつつある．今後，日本海北部から北西太平洋，また東北地方北部から北海道にかけて検出される可能性がある．
Sr-Nsgは火砕流堆積物の規模が白河火砕流堆積物群の中ではSr-Kmdに続き2番目の規模をもつ（山元，2011）にもかかわらず，それに伴う遠隔地の降下火山灰は給源域から北西方に100 km離れた新潟地域で検出されるに過ぎない（黒川ほか，2008）．またSr-Nsgの推定年代の幅は1.2–1.1 Maと大きい．今回，新潟地域と房総半島で本テフラと特性が類似するテフラの対比を検討した．新潟地域で黒川ほか（2008）によりすでに菅沢ガラス質火山灰層（Susg）がSr-Nsgに対比されており，今回，房総半島おいてSr-Nsgに似るO31（宇都宮・大井，2019）を検討した．Sr-Nsg，Susg，O31はいずれもホルンブレンドを含み，火山ガラスの主成分化学組成はSiO2: 77.8 wt%，Al2O3: 12.4–12.6 wt%，FeO: 1.1–1.2 wt%，CaO: 1.1-1.2 wt%，K2O: 3.1–3.4 wt%の値を示す．またO31は海洋酸素同位体比カーブ（Kuwano et al., 2021；Pickering et al., 1999；岡田・羽田，2023）からみてMIS36頃（約1.20 Ma前後）に堆積しており，これまでのSr-Nsgの噴火年代によく一致する．しかしながらLA-ICP-MSによる微量成分組成からはSr-NsgとSusgは一致するものの，O31についてはZr，Nb，Ba，Yの含有量はSr-NsgとSusgの両者とは有意に異なる．Sr-Nsgの降下火山灰の南方向についての分布はいまだ不明である．
このほか噴火年代については再検討が必要である．Sr-Kmdのやや下位にある関東平野上総層群中テフラ群の年代が以前に比べて約10万年程度新しく見積もられたり（Nozaki et al., 2014），Sr-Asn-Kd8の年代が1.31 Maと以前の1.219 Maより約10万年程度古く見積もられた（Kuwano et al., 2021）．講演では，これらのデータにもとづき白河火砕流堆積物群の噴火間隔や噴出率の時代変化を議論する．
白河火砕流堆積物群（降下テフラも含む）は下位から白河隈戸（Sr-Kmd; 1.542–1.504 Ma），白河赤井Kd18（Sr-Aki-Kd18; 1.522–1.460 Ma），白河芦野Kd8（Sr-Asn-Kd8; 1.219 Ma），白河西郷（Sr-Nsg; 1.2–1.1 Ma），白河勝方U8（Sr-Kc-U8; 0.922–0.910 Ma），白河天栄（Sr-Tne）の各テフラからなる（Suzuki et al., 2017, 2020）．
このうちもっとも広範囲に降下火山灰の分布が知られているのはSr-Asn-Kd8とSr-Kc-U8であり，給源域から約500 km離れた南西方向の近畿，南方向の関東南方沖で検出されており，北〜東方にも同様に運搬されたと仮定してDRE換算でそれぞれ68 km3，34 km3の体積が推定された（Suzuki et al., 2020）．最近，給源域から北北西に約370 km離れた男鹿半島沖日本海のU1424コアでSr-Aki-Kd18の可能性をもつテフラとSr-Kc-U8が検出され（Xuan et al., 2020），白河火砕流堆積物群に由来する降下火山灰が北側にも広く分布することが実証されつつある．今後，日本海北部から北西太平洋，また東北地方北部から北海道にかけて検出される可能性がある．
Sr-Nsgは火砕流堆積物の規模が白河火砕流堆積物群の中ではSr-Kmdに続き2番目の規模をもつ（山元，2011）にもかかわらず，それに伴う遠隔地の降下火山灰は給源域から北西方に100 km離れた新潟地域で検出されるに過ぎない（黒川ほか，2008）．またSr-Nsgの推定年代の幅は1.2–1.1 Maと大きい．今回，新潟地域と房総半島で本テフラと特性が類似するテフラの対比を検討した．新潟地域で黒川ほか（2008）によりすでに菅沢ガラス質火山灰層（Susg）がSr-Nsgに対比されており，今回，房総半島おいてSr-Nsgに似るO31（宇都宮・大井，2019）を検討した．Sr-Nsg，Susg，O31はいずれもホルンブレンドを含み，火山ガラスの主成分化学組成はSiO2: 77.8 wt%，Al2O3: 12.4–12.6 wt%，FeO: 1.1–1.2 wt%，CaO: 1.1-1.2 wt%，K2O: 3.1–3.4 wt%の値を示す．またO31は海洋酸素同位体比カーブ（Kuwano et al., 2021；Pickering et al., 1999；岡田・羽田，2023）からみてMIS36頃（約1.20 Ma前後）に堆積しており，これまでのSr-Nsgの噴火年代によく一致する．しかしながらLA-ICP-MSによる微量成分組成からはSr-NsgとSusgは一致するものの，O31についてはZr，Nb，Ba，Yの含有量はSr-NsgとSusgの両者とは有意に異なる．Sr-Nsgの降下火山灰の南方向についての分布はいまだ不明である．
このほか噴火年代については再検討が必要である．Sr-Kmdのやや下位にある関東平野上総層群中テフラ群の年代が以前に比べて約10万年程度新しく見積もられたり（Nozaki et al., 2014），Sr-Asn-Kd8の年代が1.31 Maと以前の1.219 Maより約10万年程度古く見積もられた（Kuwano et al., 2021）．講演では，これらのデータにもとづき白河火砕流堆積物群の噴火間隔や噴出率の時代変化を議論する．