活断層・古地震研究報告 第3号 トップへ
黒松内低地断層帯における断層活動履歴調査
吾妻 崇・下川浩一・寒川 旭・杉山雄一・桑原拓一郎・
奥村晃史・黒澤英樹・信岡 大・三輪敦志
黒松内低地断層帯 （第1図） において、トレンチ掘削調査、S波反射法地震波探査等を実施し、同断層帯の北部 （白炭東断層）、中部 （知来川右岸断層）、南部 （長万部断層） の最新活動時期と活動度に関する新たな知見を得た。白炭東断層では、トレンチ掘削調査により湿地堆積物 （第2図 ； 1層） 上にローム層 （3〜5層） が覆いかぶさるイベントが約200年前に生じていることが明らかになった。このイベントと古文書に記録されている1792年の地震との関係について、今後明らかにする必要がある。また、S波反射法地震探査により、M2面構成層が地形と調和的に褶曲変形 （約12m） していることが確認された （第3図）。知来川右岸断層では、逆向き低断層崖を挟んで群列ピットを掘削し、M3面構成層およびKt-2火山灰 （約5万年前に降下） に約5mの上下変位が認められた （第4図）。長万部断層では、トレンチ掘削調査と群列ボーリング調査を実施した。トレンチ壁面 （第5図） では、最新活動時期は特定できなかったが、沖積層中の噴砂跡 （N-13付近） と約4〜5万年前の年代を示すシルト層 （6層） の異常傾斜並びに泥炭層を切る小断層 （N-2付近） が観察された。群列ボーリングの結果からは、M3面構成層に約6mの上下変位があることが明らかになった （第6図）。
第１図
第1図. 黒松内低地断層帯の位置 （左上） と同低地に分布する活断層 （右）。
Fig. 1. location (upper left) and distribution of active faults (right) in the study area.
活断層の位置及び断層名は活断層研究会 （1991） による。ケバ付きの太い線は活動度B級の活断層、ケバ付きの細い線は活動度C級の活断層を示す。ケバは断層の低下側を示す。細い実線はリニアメント （確実度IIIの活断層） を、赤い矢印は地形面の異常な傾斜の方向を示す。黒丸は14年度の調査実施地区の位置を示す。
第２図
第2図. 白炭地区トレンチ北壁面のスケッチ （上） と写真 （下）。
Fig. 2. Log and photo of the north wall of the Shirozumi trench.
トレンチ掘削地点の位置は こちら に示す。破線で囲んだ枠は、写真 の位置を示す。図中に示した数字は、赤丸印の位置から採取された試料の放射性炭素同位体年代測定 （AMS法） の値 （1層及び6層から採取した試料の年代は暦年較正値、8層から採取した試料の年代は未補正値、単位はyBP）を示す。
第３図
第3図. 白炭東断層を横切るS波浅層反射法地震探査結果 （深度断面） （上） とその解釈図 （下）。
Fig. 3. S-wave seismic profile (top) and schematic image of the subsurface structure (bottom) across the Shirozumi-higashi fault.
測線の位置は こちら に示す。縦横比は 1 ： 1。解釈図における地層境界は、主に下白炭川沿いにおける地層観察に基づいて推定。図中の a、b、c はそれぞれ測線上における断層トレース a、b、c の位置を示す。白い破線は、M2面構成層の基底に対応する反射面を西へ延長したもの。背斜部の同一層準と比較した場合の上下方向へのシフトは約12 mである。
第４図
第4図. トマムナイ川右岸における、知来川右岸断層によるM3面の変形を示す模式断面。
Fig. 4. Schematic cross section of the Tomamunai River area, showing the deformation of M3 terrace by the Chiraigawa-ugan fault.
被覆ロームの層厚とKt-2火山灰の層序は、ピット調査の結果に基づく。赤い破線は、地形から推定される知来川右岸断層の位置と傾斜方向を示す。地形面の原傾斜の勾配を考慮した場合には、東側の断層によるM3面の上下変位量は約5mとなる。
第５図
第5図. 長万部地区トレンチ北壁面のスケッチ （上） と写真 （下） 及び放射性炭素同位体年代。
Fig. 5. Log and photo of the north wall of the Oshamambe trench.
トレンチ掘削地点の位置は 第7図 に示す。図中に示した数字は、赤丸印の場所から採取された試料の放射性炭素同位体年代測定 （AMS法） の値 （1万年より若い年代は暦年較正値、２万年以上の年代は未補正値、単位はyBP） を示す。四角印とその脇の記号は、第8図 に分析結果を示した火山灰試料の採取位置と試料番号を示す。
第６図
第6図. 長万部地区の地形地質断面。
Fig. 6. Topographic and geologic cross section of the Oshamambe site.
地形断面は、A-A' （黄色） がM3面、B-B" （紫色） が沖積扇状地面。縦横比は 5 ： 1。断面の位置は 第7図右図 を参照。緑色の三角印とその脇の記号は、第8図 に分析結果を示した火山灰試料の採取位置と試料番号を示す。柱状図の緑色で示した礫層は、直上の泥炭の年代から判断して、ほぼ同時代に堆積した、M3面構成層と考えられる。隆起側のM3面の勾配を原傾斜と仮定して、OT-1とOT-3のM3面構成層の上限高度から、長万部断層によるM3面の上下変位量 （約6m） を求めた。
第７図
第7図. 長万部地区周辺の地形と活断層の分布 （左） 及び詳細地形図 （右）。
Fig. 7. Topography and active faults around the Oshamambe site (left) and detailed topographic map of the Oshamambe site (right).
（左図） 国土地理院発行25,000分の１地形図「渡島双葉」を使用。断層の位置は空中写真判読結果に基づく。断層線のケバは断層の低下側を示す。矢印は地形面が異常な傾斜を示す部分とその方向を示す。（右図） 地形図はトータルステーションを用いた測量の実測値に基づいて作成。等高線の間隔は、主曲線1 m、計曲線5 m。断層線のうち、侵食などにより位置が不鮮明なものは破線で示した。ケバは断層の低下側を示す。矢印は地形面が異常な傾斜を示す部分とその方向を示す。赤丸印とそれに付随する記号は、ボーリング調査を実施した地点とその地点番号を表す。紫色の実線は、第6図 に示した地形地質断面の位置。
第８図
第8図. 長万部地区の調査で採取された火山灰試料の分析結果。
Fig. 8. Ratios and refractive indices of minerals in the tephra samples from the Oshamambe site.
OT-a, c, d は駒ヶ岳起源の火山灰と思われるが、どの時代のものに対比されるかは不明。
