北部フォッサマグナ新第三系タービダイトの堆積相とユースタチック海水準変動

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北部フォッサマグナ地域の新第三系には,大きく見て2回の時期にタービダイト層が発達する.標準層序でいう中期中新世の七谷〜下部寺泊期と後期中新世ないし鮮新世の椎谷〜西山期である.地表においては前者に相当する地層としては,西頸城地域の難波山層,北信の青木層がある.一方,後者に属する地層としては西頸城地域の川詰層,東頸城地域の田麦川層,柏崎地域の大清水層,西山〜中央丘陵地域の椎谷層,小千谷地域の川口層などがある.研究代表者は,従来,これらのタービダイト層の堆積システムを海底扇状地ないしトラフ埋積システムとして復元してきた.近年,地層形成における相対的海水準変動の重要性が指摘されるとともに,その解析方法もあらたに確立されつつあり,その解析方法はシーケンス層序と呼称されている.本研究ではこのシーケンス層序学的観点と手法を用いて,前述のタービダイト層の堆積システムを再検討したものである.本研究では具体的に西山丘陵の椎谷層を対象に,その層序と堆積相を再検討した.本層は岩相的に下位の堆積盆平底のディスタルタービダイト相の寺泊層から漸移し,下部は泥岩優勢のフリッシュ型砂岩泥岩互層,上部は砂岩優勢のフリッシュ型砂岩泥岩互層および厚層砂岩からなる.椎谷層基底には連続性の悪い厚層砂岩層が分布する.上部の厚層砂岩および砂質フリッシュに挟まれる薄いタービダイト層はクライミングリップルやコンボルートラミナで特徴づけられ,その古流系はフリッシュや厚層砂岩のそれとやや斜交する.これらの産状から,この上部はチャネル充填層と自然堤防堆積物からなり,上部扇状地堆積物であることが明らかになった.椎谷層は全体として上方に粗粒・厚層化し,トラフ充填のプログラデーションシステムが考えられる.海水準の低下による厚層砂岩の堆積で始まった椎谷層は上昇期から高海水準期の堆積体であることが明らかになった.