火山灰編年と生層序に基づく関東平野成立300万年間の発達史研究

• 研究課題/領域番号: 23K25423
• 補助金の研究課題番号: 23H00726 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分04010:地理学関連
• 研究機関: 東京都立大学
• 研究代表者: 鈴木 毅彦 東京都立大学, 都市環境科学研究科, 教授 (60240941)
• 研究分担者: 宇都宮 正志 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (10738313) ; 中澤 努 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究グループ付 (50357620) ; 納谷 友規 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究グループ長 (90549891)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 14,560千円 (直接経費: 11,200千円、間接経費: 3,360千円); 2026年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2025年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2024年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2023年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
• キーワード: 関東平野 / 前弧海盆 / 第四紀 / テフラ / 発達史

研究開始時の研究の概要

本研究の目的は、国内最大の平野である関東平野の発達史復元と成因解明である。そのため関東平野西部の地下地質に対して、過去300万年間に及ぶ高精度な火山灰編年と微化石層序を確立する。その成果と表層地質・段丘地形のデータを組合せて詳細な発達史を構築し、海域であった前弧海盆時代から、陸化した現在の関東平野の成立までの地形発達過程を明らかにする。前弧海盆が陸化し平野が形成されるモデルとして提案する。

研究実績の概要

本研究では関東平野を対象に過去300万年間に遡り、前弧海盆から現在の平野地形に至る間の地形変化を復元することを目的とする。このため、平野地下の堆積層の年代・堆積環境と、地表付近で得られる表層地質・段丘地形からの情報を、テフラ編年学的手法と生層序学的手法を複合的に適用して総合化することが調査・研究の骨格をなす。
2023年度予定の平野地下研究については東久留米コアと鵜ノ木コアが対象予定であった。前者の詳細な観察については約1000mのうちの600m分の作業に留まったが、別途取り置かれていたテフラ試料については分析が完了し何枚かの年代指標テフラを検出できた。鵜ノ木コアについては既にテフラ認定は済んでおり、ナノ化石と珪藻化石採取の準備が完了した。
2023年度地表付近での調査については大きな進展が見られた。堰堤補強工事との関係で、狭山丘陵多摩湖湖底での調査が実施でき、従来まったく知られていなかったテフラを上総層群狭山層から検出し、分析まで実施できた。また多摩丘陵の上総層群については既存研究で報告されていながら造成工事で現在観察と採取が不能なテフラ層の試料が入手できた。そして本テフラに関する主要な分析が完了した。両テフラは関東平野西部の上総層群の年代を知る上で重要なテフラ層であり、その同定結果により、前弧海盆から現在の平野地形に至る間の地形変化過程の年代軸を精緻化できる。
この他、本研究の準備段階から進めていた関連する研究の成果について3本の査読付き論文を学術誌に掲載することができた。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

現在までの進捗状況は平均的には概ね順調に進んでいると判断している。前年度調査研究予定としていた東久留米コアと鵜ノ木コアについては、東久留米コアについてはまだ作業すべき内容が残されているが24年度の早い段階で完了する見込みである。鵜ノ木コアについて微化石からの検討が残されたが、24年度の極めて早い時期での試料採取が完了する見込みがある。地表調査については年代指標となるテフラ研究に関して予想外の展開があり、2枚の重要なテフラ層の分析まで完了できた。

今後の研究の推進方策

2023年度の研究実績と現在までの進捗状況、さらに研究を取りまく状況を考慮すると、平野地下を対象としたコア調査の計画を変更する必要が考えられる。これは調査研究対象コア自体を変更するのではなく、順番の変更である。当初の予定では、2023年度：東久留米・鵜木、2024年度：清瀬・舎人、2025年度：多摩・江戸川、2026年度：東大和・小金井の各コアであったが、2024年度以降、以下の様な変更が妥当と考えられる。2024年度：多摩・東大和、2025年度：清瀬・舎人、2026年度：江戸川・小金井。その他の地表調査については当初の予定で問題ないと判断している。

研究成果

• [国際共同研究] Department of Geography/Faculty of Science and Engineering/Swansea University(英国)
• [雑誌論文] 関東地方西部の上総層群狭山層に含まれる約130万年前の大型植物化石群集とその植物層序学的意義 (2024)
  • 著者名/発表者名: 福嶋 徹、鈴木 毅彦、百原 新
  • 雑誌名: 化石 巻: 115 号: 0 ページ: 19-32
  • DOI: 10.14825/kaseki.115.0_19
  • ISSN: 0022-9202, 2424-2632
  • 年月日: 2024-03-31
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 谷底低地のS波速度構造と地盤震動特性：武蔵野台地を刻む神田川および古川沿いの低地を例に (2024)
  • 著者名/発表者名: 中澤努，長郁夫，小松原純子，坂田健太郎
  • 雑誌名: 地質学雑誌 巻: 130 号: 1 ページ: 17-33
  • DOI: 10.5575/geosoc.2023.0033
  • ISSN: 0016-7630, 1349-9963
  • 年月日: 2024-01-24
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 関東各地で検出された1.65 Ma頃に降下した前期更新世テフラ (2023)
  • 著者名/発表者名: 鈴木毅彦・渡辺 樹・橋本真由・川畑美桜子・神馬菜々美・菅澤大樹・川島眞一・國分邦紀・中山俊雄
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 132 号: 6 ページ: 483-503
  • DOI: 10.5026/jgeography.132.483
  • ISSN: 0022-135X, 1884-0884
  • 年月日: 2023-12-25
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 多摩丘陵に分布する下部更新統上総層群における化石珪藻<i>Lancineis rectilatus</i>の産出層準とその地質学的・古生物学的意義 (2023)
  • 著者名/発表者名: 納谷 友規、鈴木 毅彦
  • 雑誌名: 化石 巻: 114 号: 0 ページ: 23-35
  • DOI: 10.14825/kaseki.114.0_23
  • ISSN: 0022-9202, 2424-2632
  • 年月日: 2023-09-30
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cryptotephra preserved in Lake Suigetsu (SG14 core) reveals the eruption timing and distribution of ash fall from Japanese volcanoes during the late-glacial to early Holocene (2023)
  • 著者名/発表者名: Albert, P. G., Danielle McLean, D., Buckland, H.M., Suzuki, T., Jones, G., Staff, R.A., Vineberg, S., Kitaba, I., Yamada, K., Moriwaki,H., Ishimura, D., Ikehara, K., Christina J. Manning, C.J., SG14 Project Members1, Nakagawa, T., Victoria C. Smith, V.C.
  • 雑誌名: Quaternary Science Reviews 巻: 324 ページ: 10876-10876
  • DOI: 10.1016/j.quascirev.2023.108376
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 関東平野上総層群に含まれる約1.65 Maに降下した2枚の前期更新世テフラOb3-Kd31BとSYG-Kd29の認定とその意義. (2023)
  • 著者名/発表者名: 鈴木毅彦・渡辺 樹・橋本真由・川畑美桜子・神馬菜々美・菅澤大樹・川島眞一・國分邦紀・川合将文・中山俊雄
  • 学会等名: 日本地球惑星科学2023年大会
• [学会発表] 茨城県那珂台地のMIS 5c-e海成段丘堆積物の光ルミネッセンス年代測定. (2023)
  • 著者名/発表者名: 林崎 涼・鈴木毅彦・笹森幸祐
  • 学会等名: 日本地球惑星科学2023年大会
• [学会発表] 武蔵野台地をとりまく関東平野の『でこぼこ』風景を読む. (2023)
  • 著者名/発表者名: 鈴木毅彦
  • 学会等名: 日本第四紀学会2023年大会普及講演会
• [学会発表] 平野の地形・地質から山の成り立ちを考える～関東山地と関東平野を事例に～ (2023)
  • 著者名/発表者名: 鈴木毅彦
  • 学会等名: 日本山の科学会2023年秋季研究大会 一般公開講演会
• [学会発表] 東京低地の埋没地形および沖積層の層相変化に伴う地盤震動特性の変化：1923年関東地震の被害分布との関連 (2023)
  • 著者名/発表者名: 中澤努，長郁夫，小松原純子，坂田健太郎，野々垣進，中山俊雄
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2023年大会
• [学会発表] 東京低地の沖積層の層相変化・埋没段丘礫層の分布に伴う地盤震動特性の変化：1923年関東地震の被害との関連 (2023)
  • 著者名/発表者名: 中澤努，長郁夫，小松原純子，坂田健太郎，野々垣進，中山俊雄
  • 学会等名: 日本地質学会第130年学術大会
• [学会発表] 関東平野中央部大宮台地における更新統下総層群の層序および層相変化の検討 (2023)
  • 著者名/発表者名: 米岡佳弥，坂田健太郎，中澤努，中里裕臣
  • 学会等名: 日本地質学会第130年学術大会
• [学会発表] 中部更新統下総層群藪層下部の指標テフラ (2023)
  • 著者名/発表者名: 中里裕臣，中澤努，坂田健太郎，納谷友規
  • 学会等名: 日本地質学会第130年学術大会
• [学会発表] 多摩丘陵の下部更新統上総層群小山田層-飯室層の珪藻化石群集：Lancineis rectilatusの産出層位 (2023)
  • 著者名/発表者名: 納谷 友規,鈴木 毅彦
  • 学会等名: 日本地質学会第130年学術大会