2016 Fiscal Year Research-status Report
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16K05573
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
伊藤 慎 千葉大学, 大学院理学研究科, 教授 (10201930)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 礫質タービダイト / 礫質セディメントウェーブ堆積物 / ベッドフォーム / 重力流 / 堆積相モデル / 海底谷 / 海底扇状地チャネル / 再堆積性礫岩 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度は当初の予定どおり房総半島中央部に発達する上総層群を構成する下部更新統の礫質海底谷埋積物である東日笠層と長浜層，南房総の上部鮮新統の礫質海底チャネル堆積物の白浜層，ならびに那珂湊の上部白亜系の礫質海底扇状地チャネル堆積物の磯合層の野外調査を実施した。その結果，礫質堆積物の中に礫質セディメントウェーブ堆積物の明瞭な断面形態が複数識別された。礫質セディメントウェーブ堆積物の構成堆積相の特徴から，（1）逆級化層理礫岩はベッドフォームの上流側に，（2）塊状礫岩ならびに不明瞭な層理を持つ礫岩はベッドフォームの中央部に，（3）緩く傾く層理の発達した礫岩はフォーセット層理として発達すること，ならびに（4）正級化礫岩はベッドフォームの下流側にそれぞれ特徴的に発達していることが明らかとなった。また，（5）フォーセット層理は礫径の異なる礫の集合体が層理に沿ってバンド状に積み重なり，逆級化－正級化の繰り返しで特徴づけられることから，これらはこれまでの研究で礫質トラクションカーペット堆積物と解釈されてきた堆積相に相当することも明らかとなった。一方，（6）礫質セディメントウェーブ堆積物の形態に注目すると，対称性の高いものほど上流側や中央部でその上部に正級化礫岩が漸移的に広く発達するのに対し，デューンと同様な非対称性の高いものでは，上流側に正級化礫岩が発達せず，礫質砂岩が直接重なる場合が多い。このような礫岩の特徴から，Lowe (1982)モデルで識別されたR1－R3は下部－上部の上下関係あるいは上流－下流の側方関係で必ずしも形成されるのではないことが明らかとなってきた。一方，（7）Lowe (1982)モデルでS2とされた礫質砂岩を中心としたトラクションカーペット堆積物は，礫質セディメントウェーブ堆積物を広くドレープする波状層理で特徴づけられる堆積物として発達することも明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年度は，当初の研究計画に沿って野外調査を順調に実施することが出来たと判断される。野外調査により従来モデル化されていた異なった堆積構造を特徴とする礫質タービダイトの形成が，礫質セディメントウェーブの移動と累重にともなって形成されたことが明らかになってきた点は，大きな研究成果と判断される。当初予定されていたγ線強度や帯磁率強度の計測に関しては，露頭観察に基づいた構成堆積相の特徴化に予定以上の時間が必要であったことから，礫岩ならびに礫質砂岩の異なった堆積相を特徴化するのに十分なデータを取得することは出来なかった。この点は，次年度に補足の野外調査を実施し，堆積相のモデル化に不可欠なγ線強度や帯磁率強度のデータ取得を目指す予定である。室内分析用の堆積物試料の採取は行われたが，これらの室内分析は継続中である。礫ファブリックに関しては，地質調査にともなった露頭での直接観察と記載が実施され，岩相の識別とともに堆積相のモデル化に必要な最低限のデータを取得することができた。平成28年度の研究過程において，当初地質調査の主な対象とされた地層以外にも礫質セディメントウェーブ堆積物の新たな事例が確認されたため，研究計画で予定された露頭データを補強することができ，基本的なモデル化に必要な野外データが蓄積された。特に，礫質セディメントウェーブ堆積物の中央部から下流部にかけて下流方向へ緩く傾いた層理が広く観察されることが確認されたことは，礫質タービダイトのモデル化において貴重なデータの取得であったと考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度に明らかとなった礫岩を特徴づける異なったタイプの堆積相の空間的配列様式のバリエーションとその要因を礫質セディメントウェーブ堆積物の対称性や波形勾配などの形態的特徴の下流方向ならびに側方への変化に注目して特徴化することを大きな研究計画とする予定である。さらに，礫ファブリックと堆積相との対応関係とその要因を明らかにすることも平成29年度以降の重要な研究計画である。
平成28年度は礫質セディメントウェーブ堆積物の構成堆積相の時空的配列パターンの特徴化に注目したが，次年度以降は，このような研究を継続し，データの補強を行うとともに，ベッドフォームの形態が確認できない礫質堆積物を構成する異なった岩相の時空的配列の特徴を定量化し，時空的配列パターンの形成過程を礫質セディメントウェーブの移動・累重パターンのバリエーションに基づいて解析することも重要な研究計画である。さらに，礫径の違いによる礫質セディメントウェーブ堆積物の形態や構成堆積相のバリエーションの有無，ならびにγ線強度や帯磁率強度の変化を定量化し，堆積相の特徴化に活用する予定である。ただし，礫岩の場合，粒度変化が不明瞭であることや，検討対象とされる礫岩ならびに礫質砂岩には泥質堆積物が挟在されないことなどの理由から，装置の可能計測範囲に大きく影響されて当初の予定どおり堆積構造の僅かな変化に対応したデータが取得されない可能性も考えられる。このような場合には，礫質セディメントウェーブ堆積物全体として大きく捉えた場合の，上流側，中央部，下流側でのγ線強度や帯磁率強度の空間的変化の特徴化を行う予定である。
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