| 研究課題/領域番号 |
19K03991
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
大谷 具幸 岐阜大学, 工学部, 教授 (20356645)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 断層破砕帯 / 根尾谷断層 / 断層ガウジ |
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| 研究実績の概要 |
原子力規制庁が岐阜県本巣市根尾水鳥で掘削した根尾谷断層ボーリングのコア試料に関して、孔跡図に基づく断層面の姿勢の推定、地質柱状図の作成、Ｘ線ＣＴ観察による断層岩の内部構造観察を行った。断層面は地表付近ではほぼ90度であるのに対して、地下ではわずかに北東に傾斜すること、またその傾斜角は深部ほど大きくなっている。また、地質柱状図より、２本の断層に挟まれる上盤側（北東側）でより破砕の影響が大きいこと、Ｘ線ＣＴ観察により最新すべり面の密度がきわめて小さいことを確認した。これらの結果より、この地域で２本に分岐する断層が地下深部では収斂して１本となる可能性があること、２本の断層に挟まれる断層ジョグで圧縮が生じて破砕の影響が大きいこと、一方で最新すべり面では密度が小さいことから膨張を示すことが考えられる。
また、本巣市根尾長嶺、日当で破砕帯露頭調査を行うとともに、研磨片作成、蛍光Ｘ線分析、粉末Ｘ線回折分析を行った。いずれの露頭でも最新すべり面の断層ガウジにはより上位に位置する河川堆積物から供給された礫が含まれており、1891年の濃尾地震ときの地表変位量が大きい日当でより大きな礫が認められる。蛍光Ｘ線分析と粉末Ｘ線回折分析の結果から、最新すべり面に特有の元素組成や鉱物組成の変化は見いだされない。よって、地表面よりわずかに深部で地震性すべりの際に断層ガウジが膨張することによって、地表付近のすべり面に開口が生じ、そこに河川堆積物起源の礫が落ち込んだと考えられる。また、地すべり粘土のリングせん断試験結果（Scaringi et al., 2018）で示されるように、変位量が大きいほど断層ガウジの膨張が著しくなり、その結果開口幅が大きくなると考えられる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
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
掘削工事に遅れが生じたために、当初予定していた解析や分析が一部実施できなかったものの、基本的には順調に進められている。計画では、最新すべり面に風化生成物が取り込まれることを期待したものの、地表の破砕帯露頭の調査と研磨片作成により河川堆積物の礫が取り込まれることを確認できた。ボーリングコア試料では、当初予定していなかったＸ線ＣＴ観察を学内にある動物病院の協力の下で実施することができ、深度約300mでも最新すべり面で膨張を生じることを明らかにすることができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初の計画に基づき、破砕物質の粒径変化、酸化条件に伴う化学組成の変化、温度変化に伴う粘土鉱物の変化、地表変位の有無に着目した破砕帯調査を実施する。破砕物質の粒径変化は学内の共同利用施設である粒子径分析装置を用いる予定であり、他テーマの研究でこの装置を令和元年度に使用し、使用方法を習熟できている。参加条件に伴う化学組成の変化では、蛍光Ｘ線分析による元素組成の分析をボーリングコアを対象として今後行う予定である。地表変位の有無に着目した破砕帯調査のために、根尾谷断層の中でも濃尾地震のときに活動しなかった区間の予備調査をすでに実施しており、令和２年度に本格的な調査を行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
掘削工事の遅れに伴って、予定していた試料数の分析（粉末Ｘ線回折分析及び蛍光Ｘ線分析）ができなかったために次年度使用額が生じた。掘削工事はすでに終了していることから、今年度に実施できなかった分析は次年度に問題なく実施できる。
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