ハンモック状斜交層理の形成過程:実験と野外観察からのアプローチ

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09440180
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 増田 富士雄 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30091929)
• Keywords: ハンモック状斜交層理 / 水理実験 / 堆積構造 / 地層 / ベッドフォーム / HCS / ヘリンボーン構造

Research Abstract

ハンモック状斜交層理(HCS)と呼ばれる特徴的な堆積構造は,世界各地の浅海堆積物からなる地層に多くみられる.この構造はストーム時の強い波の作用でできるとされている.この研究の目的は,ハンモック状斜交層理を造波水槽で作り出し,さらに野外観察での構造解析と組み合わせて,この構造の形成過程を明らかにすることである.
本年度は,ストーム時の強い波を想定した大きな波を発生させるため,造波板を新しく設計し取り付けた.この造波板の改良で,波長3m,波高数10cmのこれまでより大きな波を発生できるようになった.その結果,昨年度からの問題であった,この大波を長さ25mの短い水路で消波する装置の開発は,さらに難しくなった.しかし,水路末端の傾斜を変化できる装置を改良して,それにプラスチック消音板を固定し,波の大きさに対してその傾斜を微妙に変えることで,効率よく消波できることがわかった.
また,この装置で形成した大型のウェーブリップルを給砂条件下で堆積させると,ハンモック状斜交層理に近いものができることを発見した.今後,このより小さな波の条件での実験の追試もしたい.
野外調査では,ハンモック状斜交層理の構造解析を引き続き行った.その結果,昨年見いだした,沖合の泥層に挟まれるものと外浜の癒着したものとの内部構造の違いは,より一般的であることを確認した.さらに,ハンモック状斜交層埋はほとんどが細粒から極細粒砂で構成されるのに対して,より粗粒な砂ではハンモック状斜交層理にならずに,ヘリンボーン構造になることを発見した.これは,ハンモック状斜交層理の形成過程を考える上で,粒度効果があるという重要な発見といえる.