| 研究課題/領域番号 |
18H03609
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| 研究機関 | 兵庫県立人と自然の博物館 |
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研究代表者 |
加藤 茂弘 兵庫県立人と自然の博物館, その他部局等, 研究員(移行) (50301809)
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| 研究分担者 |
兵頭 政幸 神戸大学, 内海域環境教育研究センター, 名誉教授 (60183919)
北場 育子 立命館大学, 総合科学技術研究機構, 准教授 (60631710)
廣瀬 孝太郎 早稲田大学, 理工学術院, 助教 (60596427)
石村 大輔 首都大学東京, 都市環境科学研究科, 助教 (00736225)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 定方位ボーリング / 古地磁気分析 / 松山・ブリュンヌ境界 / 花粉分析 / テフラ / U-Pb年代測定 / ESR年代測定 / 古琵琶湖層群堅田層 |
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| 研究実績の概要 |
琵琶湖西岸の堅田丘陵において、古琵琶湖層群堅田層の約85～75万年前と推定される層準を対象として定方位ボーリングコア採取を実施した。コア採取は夏季の豪雨の影響で10月以降にずれ込んだが、上記の年代層準をカバーする長さ84.6mのコア（定方位コア：60m、オールコア：24.6m）を採取できた。コア堆積物の半割と写真撮影、層相の記載、および分析用試料の採取は高知大学海洋コア総合研究センターにて行った。コア堆積物に挟在すると想定されたテフラは肉眼観察や写真撮影のチェックでは確認できなかった。
約1m間隔で古地磁気分析と花粉分析を行い、深度30～35m間に逆帯磁から正帯磁へ変わる古地磁気境界を確認し、コア堆積物には下位より寒冷‐温暖‐寒冷という気候変動が記録されていることが判明した。コア採取地点周辺の地層調査を行い、従来は認識されていなかった2層のテフラを発見、記載した。それらのうち下位のテフラは、大阪層群の今熊Iテフラおよび上総層群国本層中の八甲田国本テフラに対比された。また、アズキテフラに対比される喜撰テフラの上位のバイオタイトⅠ（Bi-I）テフラのジルコンU-Pb年代測定を行い、約80万年前の年代値を得た。Bi-Iテフラの層準と年代値から、上記の古地磁気境界は松山・ブリュンヌ境界に相当すると考えられた。
近畿地方北西部の円山川河口付近に分布する中部更新統の海成層の層相記載とテフラ分析、産出する貝化石の記載とそのESR年代測定を実施し、貝化石のESR年代から、この海成層が中期更新世の中頃ではなくMIS5e期に堆積したことを明らかにした。この堆積年代と海成層の分布高度から、円山川河口周辺の地域は、少なくとも約10万年前以降に0.1～0.2mm/yの隆起速度で緩やかに隆起しているものと推定された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
定方位ボーリング掘削を7月～9月に予定していたが、豪雨被害等により掘削完了が11月末となった。このためコア採取後に計画していたコア連続CT撮影や帯磁率及びγ線強度の測定が年度内に実施できず、肉眼で確認できなかったテフラ層準、テフラ降灰層準を推定するデータを得られなかった。コア堆積物からテフラを確認できなかったことに加えて、これまでに記載されていなかったテフラが見いだされたことで、それらの対比のための火山ガラスの主成分・微量成分の化学分析が次年度に繰り越された。
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| 今後の研究の推進方策 |
露頭で確認されるテフラ層を挟在し、今年度に掘削されたコア堆積物と一部層準が重なるオールコア堆積物を当初の計画通り採取し、これら全てのコア堆積物の堆積年代を確定できるように進める。古地磁気分析では、松山・ブリュンヌ（BM）境界付近の層準を対象に高密度で試料を採取して分析を進め、BM境界の正確な深度と詳細な古地磁気変動の記録を明らかにする。テフラについては、露頭で新たに確認・採取されたテフラ、大阪湾で採取された東灘1700mコア中のテフラ、および八甲田国本テフラの化学分析（主成分・微量成分）を進め、テフラの広域対比を確定する。そして、大阪層群、古琵琶湖層群、および上総層群におけるBM境界前後の気候変動の対比に際して、年代学的な対比根拠を確定するように努める。
花粉分析では採取コアの概要把握はできたが、コア堆積物の年代層序が確定するまで今後の分析間隔が設定できない。このため、次年度に新たに採取するテフラ層序が明らかであり、年代層序が確定できるコアの花粉分析を優先的に進める。その結果と本年度コアの分析結果を比較し、また肉眼識別できないテフラ層準の有無を確認して、本年度の採取コアの年代層序の確定に結び付ける。
貝化石のESR年代測定では、貝化石中に含まれるウラン（U）濃度が年代算出にあたり課題となった。この解決のため今後に、貝化石中のU濃度が死滅時から高かったのか、死滅後に周囲の堆積物から吸着・濃集していったのかを検討し、さらに貝化石中のU濃度の殻内分布を検討する。最終的には、これらを考慮したESR年代の算出式を新たに考案する。
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