ーSPS R麓剛ch Feーー。w (Nag。ya Univemity

テフラ層序ど
4
C
年代測定による火山噴火史の編年
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奥野
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日本学術振興会特別研究員 (
名古屋大学) , 〒464860
2 名古屋市千種区不老町
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309
5
1.はじめに
火山噴火の規模･頻度の規則性を知ることは,地下のマグマの挙動に対する時間的制
約を与えることになる.また, このことは,噴火の中･長期的な予測のための基礎的資
料にもなる.筆者らは,テフラ層序ど 4
C年代を用いて ,高分解能な噴火史の編年を試
みている (
奥野 ,1996,1997b;Okuno eta1
.
, 1997) .本稿では,主に埋没土壌の1
4
C年
代から, どこまで噴火年代を知ることができるかについて議論する.
2.埋没土壌の1
4
C年代値
土壌中の有機物は,植物や土壌生物などによって供給･消費･撹拝されている.テフ
Or
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ラに挟まれた土壌層の閉鎖系の成立は, 2通りあると考えられる (
1
993) . 1つは,土壌層の累積によって,
植物や土壌生物の影響を受ける地表面から徐々
に離れることによるものである. もう 1つは,テフラによって覆われることによるもの
である (
奥野 , 1997a
) .テフラはきわめて短時間で堆積し,保存されるためには挟在
する土壌層が連続的に累積している必要がある. また,テフラ層序を用いて,得られた
1
4
C年代の妥当性を検証することも可能である.筆者らはテフラ直下の年代がその堆積
Okunoeta
1
.
, 1997) .
年代にきわめて近いと考えている (
3.土壌試料の 1
4
C年代の検証
歴史時代の噴火は,古記録と比較することにより得られた1
4
C年代値の妥当性を検証
できる.筆者らは,南九州の霧島,桜島,開聞岳火山の歴史噴火を対象に検討した
(
okunoeta1
.
,1998) .その際,1
4
C年代値は, コンピューター･プログラム Ca
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.
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992) を用いて暦年代に較正し,St
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1
993) の樹輪
1.
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較正曲線を用いている.その結果,以下のような結論が得られた.
1.土壌試料の1
4
C年代は,テフラ層序とほぼ調和的である. これらの1
4
C年代は,古
記録とテフラのより正確な対応づけに有効な制約条件を提供することができる.
2.得られた土壌試料の1
4
C年代を暦年代に較正すると,古記録から知られる暦年代よ
り数百年はど古くなるものがみられた.
3.噴火間隙が1
0年程度の場合 ,テフラの堆積により下位の土壌層が不安定化するた
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onが無視できないことがある.
め,古い有機物の c
- 90-
さらに詳しく検討するため,他の火山の歴史噴火についても測定を行っている.例え
Ho:AD1
707) の直下の土壌については, 200±70yrBP
ば,富士 L
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一宝永スコリア (
F
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(
NUTAl
5781) が得られている. この1
4
C年代を暦年代に較正すると,1
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, 1717181
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7%)
, 18511863C
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28.
7%)
AD(
1
2.
2%)となり, ほぼ妥当な値が得られている.
4.噴火年代をより詳しく知る
さらに詳しく年代を特定するには,層位関係から年代幅を絞ることが有効である. こ
こでは,南九州の霧島御池軽石 (
Kr
M) と桜島高峠 2 (
SzTk2) について紹介する.
Kr
Mの1
4
C年代値は,直上の土壌で 3860±1
00yrBP (
NUTA 500
6), 直下の木炭で 4350
NUTA4480) ,41
60±90
±1
00yrBP (
NUTA4641) ,直下の土壌で 4030±80yrBP (
NUTA5005) が得られている. これらの年代値
yrBP (
NUTA4238) ,4460±90yrBP (
から,Kr
M の噴出年代は 4.
2ka と考えられる.一方,SzI
Tk2の1
4
C年代値は,直下の木
NUTAl
401
7) ,直下の土壌で 41
90±70yrBP (
NUTA41
24) ,
炭で 4250±70yrBP (
4250±70yrBP (
NUTA4008) ,4740±90yrBP (
NUTA4318) が得られている (
Ok
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.
, 1997) .Okunoe
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.(
1
997) は, これらの年代値から,SzT
k
2の噴出年代を4･
5ka
と推定した.ただし,年代値のばらつきを考慮すると,両者の年代からその前後関係を
議論することは困難であり, KrM とSzT
k2の層位関係を直接観察する必要がある . し
かし, 2枚のテフラが土壌やローム層中に見られる露頭は知られていない.肝属平野の
泥炭地ではテフラがよく保存されており, 両者の層位関係を知ることができ,上記の噴
998) . このように泥炭地では
火年代は層序と調和することが確認された (
永迫ほか, 1
テフラの保存がきわめて良いので,層位関係を明らかにできる可能性が高い.その際,
テフラの対比を確実にするため,含まれている斑晶鉱物･火山ガラスの化学組成や屈折
率などを用いる必要がある.
広域テフラは,多くのテフラとの層位関係があり,その年代は非常に重要である. こ
KwP) の年代について紹介す
こでは,伊豆半島の天城火山を給源とするカワゴ平軽石 (
る. 小林ほか (
1
997) は,箱根火山の中央火口丘起源の火砕流堆積物の 1
4
C年代を測定
m下位の冠ケ岳火砕流 (
HkKn) 中の炭化木片について 2720±70 yr BP
し,KwPの5c
(
NUTA4827) を得た. この値は従来のHkKnの年代値 (
2900±1
00yrBP:Ga
K5255;
大木･袴田, 1975) と 20の誤差範囲内で一致する. これまでのKwPの年代は,2.
83.
3kaとややばらついているが,HkKnの年代を考慮すると,若い年代値 2830±120 yr
K523:Ki
gos
hia
nd Endo, 1963) が妥当であると判断される.KwPの年代値も
BP (
Ga
直下の土壌で 2940±80yrBP (
NUTA5780) と 31
70±80yrBP (
NUTA5789) が得られ
ている. これらは 2830±1
20yrBPと 20
･
の誤差範囲内で一致する.第 2世代タンデト
ロン加速器質量分析計の導入により,測定時間は30分程度と大幅に短縮され,測定誤差
中村, 1
997) .埋没樹木や泥炭層を用いて, ウイグ
も ±20- ±30年まで小さくできる (
ル･マッチングを行うことにより,噴火年代をより詳しく知ることができるであろう.
謝
辞
本稿は,名古屋大学年代測定資料研究センターの1997年度シンポジウム｢
最新型タン
-91-
デトロン加速器質量分析計による高精度･高分解能 1
4
C年代測定の利用分野･方法の開
拓 Ⅰ
Ⅰ
｣ (
1
998年 1月 28-29日)での講演内容の概略である. この研究を進めるにあたり,
中村俊夫 (
名古屋大学年代測定資料研究センター),小林哲夫 (
鹿児島大学理学部),
森脇広 (
鹿児島大学法文学部),筒井正明 (
砂防･地すべりセンター),成尾英仁 (
鹿
児島県立博物館),小林淳 (
ダイヤコンサルタント)の各氏のご指導･ご協力を得た.
この研究には,文部省科学研究費補助金 (
特別研究員奨励費,代表者 :奥野充,課題
906) を使用した.記して感謝の意を表します.
番号 :9402051,9701
引用文献
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小林
淳･奥野
充･中村俊夫 (
1
997)箱根古期外輪山に分布する中央火口丘起源の火砕流堆積物の1
4
C
年代 .火山,42,3
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永迫俊郎･奥野
充･森脇
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C年代
による -.本報告書 .
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997) 名古屋大学タンデトロン 2号機の性能と運用 . 名古屋大学加速器質量分析計業績報告
中村俊夫 (
ⅥⅡ) , 31
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書 (
中村俊夫･中井信之 (
1
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88)放射性炭素年代測定法の基礎一加速器質量分析法に重点をおいて一.地質
1
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06.
学論集 ,29,83
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,34,483492.
大木靖衛･袴田和夫 (
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奥野
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996) 南九州の第四紀末テフラの加速器 1
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予報).名古屋大学加速器質量分析計業績
報告書 (
VI
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),89
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奥野
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997由埋没土壌の加速器 1
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C年代から知る噴火年代 .金沢大学文学部地理学報告,No.
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奥野
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b)桜島火山の放射性炭素
C) 年代学. 月刊地球 , 19, 2
31
23
5.
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23.
- 92-
学会発表
1.奥野
充･中村俊夫･小林哲夫 (
1997年5月)加速器】4C年代による噴火史編年 -歴史時代について -. 日本大学
文理学部自然科学研究所｢
加速器質量分析シンポジウム｣ (日本エアロビクスセンター/千葉県).
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3.奥野
C年代が示すテフラの噴出年代.京都大学防災研究所特定研究集会｢
古地磁
充 (
1997年7月)埋没土壌のH
桜島/鹿児島県).
気学的手法による火山活動史の復元｣ (
4.奥野
充･小林哲夫･中村俊夫 (
1997年8月)加速器質量分析(
AMS)
法による歴史噴火の】4C 年代測定. 日本第四
紀学会 (
北海道大学).
5.奥野
c年代. 日本火山学会 (
信州大学).
充 (
1997年9月)テフラ直下の土壌試料のH
6.奥野
充･中村俊夫･森脇
広･長岡信治･小林哲夫 (
1
997年10月)加速器 14C 年代にもとづく姶良カルデラの
最近 3万年間の火山噴火の編年 . 日本地質学会 (
九州大学).
7.Ok皿0,M.
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S. (
国立歴史民族博物館 ).
8.奥野
充･吉本充宏･荒井健一･中村俊夫･宇井忠英･和田恵治 (
1998年 3月) 西南北海道 ,亀田半島の完新
世テフラのAMS】4C年代による編年. 日本地理学会 (
国士舘大学).
9.永迫俊郎･奥野
充･森脇
広･新井房夫･中村俊夫 (
1
998年 3月)テフラとAMS1
4C
年代からみた肝属平野の
形成史. 日本地理学会 (
国士舘大学).
静文発表
1.奥野
充 (
1997)桜島火山の放射性炭素
1C) 年代学.月刊地球,19,231
235.
( 4
2.長岡信治･奥野
充･鳥井真之 (
1997) 2万 5千年前以前の姶良カルデラの噴火史 .月刊地球,19,257262.
3.中村俊夫･奥野
充･成尾英仁 (
1997)火山噴火の年代激定法一特に加速器質量分析 (
AMS)法による】
4
C年代
測定について -.月刊地球 ,19,195202.
4.横田修一郎･奥野
充 (
1997)ボーリングコア試料の】4C 年代値に基づく鹿児島沖積平野の形成 .月刊地球,19,
242246.
5.成尾英仁･奥野
充･中村俊夫 (
1997)福山町藤兵衛坂段遺跡の米丸テフラ中の炭化木片の加速器】4C 年代 .磨
児島県地学会誌,No.
75,2631.
6.Ok皿 0,M.
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onB,123,470474.
7.小林
群･奥野
充･中村俊夫 (
1997)箱根古期外輪山に分布する中央火口丘起源の火砕流堆積物の】4C年代.
火山,42,
.355358.
8.奥野
充･守屋以智雄･田中耕平･中村俊夫 (
1997)北関東,高原火山の約6500c
a
lyrBPの噴火 .火山,42,
393402.
9.奥野
4C 年代による噴火史編年一歴史時代について -. 日本大学文理
充･中村俊夫･小林哲夫 (
1997)加速器】
学部自然科学研究所｢
加速器質量分析シンポジウム｣報告書,1
26137.
10.奥野
充 (
1997)埋没土壌の14C 年代が示すテフラの噴出年代 .京都大学防災研究所特定研究集会｢
古地磁気学
的手法による火山活動史の復元｣ (
代表者 :味葺大介),1
27137.
-
93-

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