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2010 Fiscal Year Annual Research Report

強い堆積物分散営力のもとで発達する陸棚デルタ系の実験オート層序学

Research Project

Project/Area Number 20340140
Research InstitutionNagasaki University

Principal Investigator

武藤 鉄司  長崎大学, 生産科学研究科, 教授 (70212248)

Keywordsオート層序学 / モデル実験 / 陸棚デルタ / 波浪 / デルタ海岸線 / デルタフォーセット / サイクリックステップ / 沖積河川
Research Abstract

オート層序学は,堆積系のオートジェニックな地層地形形成過程と大規模非平衡応答の理解に根差した,新しい成因論的層序学の枠組みである。本研究は,強い堆積物分散営力のもとで成長する陸棚デルタ系を対象にそのオート層序学を開拓することを目的として遂行された。H22年度実施のモデル実験では,とくに高流階河床形サイクリックステップ(cyclic steps)のオート層序学的理解に力点をおいて探究を進めた。特筆すべき成果は,(1)波浪影響下のデルタ河川に生成する高流階河床形サイクリックステップの層序痕跡の解明,(2)デルタ上の沖積河川における堆積物のオートサイクリックな貯留・解放タイミングとそれにともなうデルタ海岸線の挙動の解明,の2点である。それぞれ次のように要約できる。
課題(1) デルタ河川の河口域に波浪営力が強く作用すると,河口域から放出される堆積粒子のうち細粒な浮遊砂が粗粒堆積物から分離しやすくなり,これを反映してデルタフォーセットの層理構造が鮮明化する。層理の生成周期はサイクリックステップを構成する跳水の生成周期を反映し,波浪の周期性には依存しない。非波浪条件のもとでは,サイクリックステップ出現時に生成する地層の保存は,サイクリックステップが生成しえない流量の継続時間および交互周期の長さに依存する。
課題(2) デルタ海岸線の形状は滑らかな円弧状から起伏に富んだものまで多様である。堆積物供給量と河川流量の比率(q_s/q_w)はこの海岸線形状の要因の一つとなりうる。q_s/q_wが大きくなるほど,デルタ上における堆積物の一時的貯留・一時的解放のコントラストが強くなり,海岸線は起伏に富む傾向を強める。実験結果にもとづき,天然デルタ海岸線の形状起源と前進過程とを説明するモデルを考案した。デルタ海岸線が海側へ急激に前進する際,供給河川上にはサイクリックステップが顕著に発達する。

  • Research Products

    (11 results)

All 2011 2010

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Comment on "Clinoform quantification for assessing the effects of external forcing on continental margin development"2011

    • Author(s)
      Petter, A.L., Kim, W., Muto, T., Steel, R.J.
    • Journal Title

      Basin Research

      Volume: Vol.23 Pages: 118-121

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Autogenic hiatus in fluviodeltaic successions : geometrical modeling and physical experiments2011

    • Author(s)
      Tomer, A., Muto, T., Kim, W.
    • Journal Title

      Journal of Sedimentary Research

      Volume: Vol.81

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Emergence and drowning of fluviodeltaic systems during steady rise of sea level2011

    • Author(s)
      Tomer, A., Muto, T.
    • Journal Title

      Journal of Sedimentological Society of Japan

      Volume: Vol.69 Pages: 63-72

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 新しい平衡河川観:モデル実験が描く下流域沖積河川系の海水準応答2011

    • Author(s)
      武藤鉄司
    • Journal Title

      地質学雑誌

      Volume: 117巻 Pages: 172-182

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Delta-foreset bedding reflecting the presence of cyclic steps in the alluvial topset surface : Flume experiments2010

    • Author(s)
      Muto, T., Sekiguchi, T., Yokokawa, M.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2010 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      Moscone Convention Center, San Francisco, USA
    • Year and Date
      2010-12-17
  • [Presentation] Quantifying the fluvial autogenic processes : Tank experiments2010

    • Author(s)
      Powell, E.J., Kim, W., Muto, T.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2010 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      Moscone Convention Center, San Francisco, USA
    • Year and Date
      2010-12-16
  • [Presentation] A stratigraphic sign of alluvial cyclic steps preserved in delta foreset beds : Flume experiments.2010

    • Author(s)
      Muto, T., Sekiguchi, T., Yokokawa, M.
    • Organizer
      2010 Geological Society of America Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Colorado Convention Center, Denver, USA
    • Year and Date
      2010-11-02
  • [Presentation] ギルバート型デルタのフォーセットに記録される河川サイクリックステップの痕跡:水路実験2010

    • Author(s)
      武藤鉄司, 関口智寛, 横川美和
    • Organizer
      日本地質学会第117年学術大会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2010-09-18
  • [Presentation] Principles of autostratigraphy : Large-scale autogenesis of river deltas in response to dynamic sea level forcing2010

    • Author(s)
      Muto, T., Steel, R.J., Swenson, J.B., Petter. A.L.
    • Organizer
      Norwegian Petroleum Society Conference "From Depositional Systems to Sedimentary Successions on the Norwegian Continental Shelf"
    • Place of Presentation
      Stavanger Forum, Stavanger, Norway
    • Year and Date
      2010-05-06
  • [Presentation] Reinterpretation of the Lower Castlegate Sst (Book Cliffs, Utah) based on autostratigraphic ideas of spatial sedimentation patterns2010

    • Author(s)
      Petter, A.L., Steel, R.J., Mohrig, D., Muto, T., Olariu, C., Robinson, P.L.
    • Organizer
      Norwegian Petroleum Society Conference "From Depositional Systems to Sedimentary Successions on the Norwegian Continental Shelf"
    • Place of Presentation
      Stavanger Forum, Stavanger, Norway
    • Year and Date
      2010-05-06
  • [Presentation] Autostratigraphic Responses of Deltaic Clinoforms to Sea Level Forcing2010

    • Author(s)
      Muto, T., Steel, R.J., Swenson, J.B., Petter. A.L.
    • Organizer
      American Association of Petroleum Geologists 2010 Annual Convention and Exhibition
    • Place of Presentation
      Ernest N.Morial Convention Center, New Orleans, USA
    • Year and Date
      2010-04-13

URL: 

Published: 2012-07-19  

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