PowerPoint プレゼンテーション

2015.06.24
自然災害科学 J. JSNDS 33- 3 221-232(2014)
新潟焼山における火山噴出物の
古地磁気研究と噴火史の検討
酒井 英男
正治
手塚 大貴
早津 賢二
藤田
紹介者:
大学院教育学研究科
内田 博貴
はじめに
活火山の調査において、過去の噴火の情報が必要となる。
火山噴出物の年代推定
・噴出物に存在する炭素14を用いた方法。
・火山噴出物の残留磁気を用いた年代推定法。
例. 半減期5000年の場合
堆積時
不安定
5000年後(1/2)
安定
10000年後(1/4)
新潟焼山について
妙高火山群北端部の活動的な火山。
歴史時代に火砕流・溶岩流の噴出を幾度も生じ、
火砕流は日本海へ達した場合も。
溶岩流が新しいため年代推定にK-Ar法が使えない。
この論文では
新潟焼山の火山噴出物
について、地磁気年代を
研究した結果を報告する。
残留磁化
岩石や堆積物には酸化鉱物が含まれ、火山噴出物中
の鉱物は冷却時に、当時の地磁気方向に帯磁する。
地磁気
磁気なし
地磁気
冷却時の
地磁気の方向に帯磁
高
残留磁気と地磁気は
偏角、伏角、磁力の強度
で表現される。
温度
地磁気
地磁気の方向が変わっても
冷却時の方向を保つ
低
地磁気の記録
地磁気は時代と共に変化する。
Hirooka(1971)…
過去2000年間における国内の詳細な地磁気変動。
⇒年代不明の資料の年代推定が可能に。
基準点は京都
(北緯35度,東経135.9度)。
緯度により伏角が異なるため、
基準点より遠い場合は
差を考慮する必要あり。
S
N
地
球
極付近ほど
伏角大きい
(現在)
研究試料と方法
新潟焼山の山体は、
溶岩流・火砕流等の噴出物と崩壊堆積物から成る。
早津(2008)で活動期を5期間に区分。
本研究では日本で地磁気年代推定が可能な
範囲内である第3~5期の火山噴出物を対象に調査した。
第3期
第4期
第5期
早川火砕流…
溶岩流の流出による溶岩円 現在に通じる活動期。
頂丘形成に特徴づけられる。
約1000年前と推測。
大谷火砕流堆積物Ⅱの
前山溶岩流…
火砕流が発生。
早川火砕流とほぼ同時期か。 大谷火砕流堆積物Ⅰは
含まれる炭化木片の炭素14 1773年の噴火によると記録
噴火記録は887年と989年よ より、630~680年前と推測。 あり。
り、このどちらかで発生した
1361年の噴火記録と対応か。
と考えられる。
一の倉溶岩流・坊々抱岩溶
赤字が今回の研究試料
岩流についても第3期か。
熱消磁とザイダーベルト図
採取した岩石から円柱試料を作り、自然残留磁化を測定。
試料の磁化には最初の熱起源の磁化だけでなく、
二次的な磁化が付着する場合がある。
⇒試料を無磁場中で段階的に加熱・冷却を繰り返す
⇒熱消磁を行う。今回は670℃まで。
結果をザイダーベルト図に。
…温度が上がるにつれて
磁化は減少。
二次磁化が
無い ⇒ 方向変化なく減少。
ある ⇒ プロットが複雑に。
磁化の研究結果
例1 早川火砕流堆積物…試料数7
水平成分
下半球
鉛直成分
Up
プロットが中心に近い
⇒伏角が大きい
上半球
S
N
下半球
地磁気の方向
Dn
例2 焼山溶岩流…試料数4
二次変化が
見られる
考察
平均磁化より、偏角と伏角の平均、誤差角を求め、
得られた磁化方向と誤差角を、地磁気変動と対比した。
第3期は噴火記録のある887年と989年の間の年、
第4期は1361年、第5期は1773年としている。
坊々抱岩溶岩流は年代不明なので図には載っていない。
第5期と第4期は
良く合う。
第3期は
13世紀ごろと対応。
早川他(2011)では
早川火砕流堆積物を
1235年前後と報告。
この年代に調和。
各サイトの年代を改めて検討。
早川火砕流より上位に位置する
前山溶岩流と一の倉溶岩流を若干新しい時代とした。
両溶岩流の磁化方向は早川火砕流より東偏。
地磁気変動と調和的。
年代不明の
坊々抱岩溶岩流は
磁化方向より
14世紀初頭に対応。
これらの結果より
13~14世紀に
活発な火山活動か。
まとめ
(1)
第5期の大谷火砕流堆積物Ⅱは18世紀頃の地磁気年代。
これは1773年頃の噴火と対応。
第4期の焼山溶岩流と大谷火砕流Ⅰは14世紀頃の地磁気年代。
1361年の噴火と対応。
(2)
坊々抱岩溶岩流は、14世紀の磁化方向が得られた。
ゆえに第4期に形成されたと考えられる。
(3)
早津(1985,1994,2008)より、早川火砕流堆積物、前山溶岩流、一の
倉溶岩流は9~10世紀の形成とされていたが、磁化方向は13世紀
頃の地磁気に近い結果であった。
早川(2011)は早川火砕流堆積物について炭素14の研究から1235
年前後の年代を提示しており、地磁気年代はこの年代と調和した。