広島県東部及び岡山県西部に分布する備北層群の地質
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(2) 広島県東部及び岡山県西部に分布する漏壷層群の地質 専 攻 教科・領域教育 コース 自然系(理科). 氏 名 三宅 誠 1.研究の目的. 作成し,泥岩から微化石の抽出を試みた.. 岡山県から広島県・島根県西部にかけて,第一. 三次地域では,露頭ごとに詳細な柱状図を作成. 瀬戸内累層群(笠間・藤田,1957)が分布してい. し,地質図をつくり岩相層序の再検討を行った.. る.第一瀬戸内累層群に属する地層のうち,岡山. また,泥岩からは微化石の抽出を,凝灰岩からは. 県の津:山地域では勝田層群(河合,1957),広島. ジルコンの抽出を試みた.本研究で用いた主な方. 県の三次一庄原地域及び吉備高原などでは備北層. 法は次の通りである.. 群(今村ほか,1953)と呼ばれている,これらの. ・ルートマップ,柱状図,地質図作成による層序. 中新統からは,軟体動物化石や底生有孔虫化石及. の再検討. びそれらが示す古環境に関して数多くの研究がな. ・薄片の作成と偏光顕微鏡による岩石の確認. されている.しかし,浮遊性微化石に基づく詳細. ・光学顕微鏡による珪藻・放散虫・石灰質ナンノ. な生層序学的研究は少ない。. 化石の観察・同定. 近年,珪藻化石・放散虫化石・石灰質ナンノ化. ・走査型電子顕微鏡による放散虫化石の観察・同. 石などの浮遊性微化石による生層序学がめざまし. 定. く進歩している.中でも珪藻化石は,新第三紀か. ・凝灰岩の処理とジルコンの抽出. ら第四紀にかけて100万年以下の間隔で種の産出・. 消滅などのdatumが認識されている(Yanagisawa. 3.結果. and Akiba,1998).このような浮遊性微化石を利. 高山市地域. 用することは,地層の年代決定や広域対比に有効. ①備北層群は主に砂岩よりなる下部層と主に泥. である.本研究では,広島県東部の三次地域と岡. 岩よりなる上部層に区分される.下部層と上部層. 山県西部の高山市(こうやまいち)地域に分布す. は整合で重なる.. る備北層群から浮遊性微化石の抽幽を試み,山北. ②上北層群上部層から,年代決定に有効な種を. 層群を広域的に対比することを目的とした.また,. 含む比較的保存の良い珪藻化石を産出した.この. 浮遊性微化石が産出しない非海成の地層や浅海成. 珪藻化石帯はCrucidenticula kaηayae帯上部から. の地層からは凝灰岩中のジルコンからフィッショ. Pe認。α10psfs praelaαむa帯下部(約16.3Ma)に相当. ン・トラック(FT)年代測定を試み,浮遊性微化. する.. 石の産出する地層とともに年代決定を行うことを 目的とした.. ③備北層群上部層から,年代決定に有効な種を 含む保存.良好な放散虫化石を産出した.この放散 虫化石帯はCalocycletta costata帯に相当する.. ④珪藻化石と放散虫化石が示す年代は,今まで. 2.研究の方法. 軟体動物化石や底生有孔虫化石などから推定され. 高山市地域では,ルートごとに詳細な柱状図を. ていた時代.よりも古い時代を示すものである..
(3) ⑤珪藻化石や放散虫化石は浮遊性微化石であり,. かつ外洋性の化石を多く含んでいる.従って,約. 外洋性の種を多く含んでいる.従って,華北層群. 16.3Maは,三次地域と高山市地域はとも外洋水の. 上部層の堆積した約16.3Maは従来考えられていた. 影響を受ける海が広がっていたと考えられる.三. ような内海ではなく,外洋性の海が広がっていた. 次地域と高山市地域の備北層群は,・浅海から海が. と考えられる.. 広がっていく時の堆積物であり,これら一連の堆 積過程は急激な沈降が原因であると推定される.. 三次地;域. 5.まとめ. ①備北層群は下位より,塩町累層,是松累層,. (1)高山市地域の備北層群は下位より浅海成の下. 板橋累層よりなり各層とも整合で重なる.. ②備北層群是松累層からは,石灰質ナンノ化石. 部層と外洋性の堆積物である上部層に分かれる.. (2>高山市地域の備北層群上部層からは,珪藻化. 帯のNN4を認めることができた,また,板橋累層. 石帯(Crucidenticula kanayae帯上部から. からは,石灰質ナンノ化石帯のNN4からNN5を認. Denticuiopsis praelauta ew下部)と放散虫化石帯. めることができた.. ③備北層群板橋累層は,珪藻化石帯の Cruci den ticula kanayae帯上部からDenticulopsis. (Calocycletta costata帯)を認めることができた.. これは,約16.3Maにあたる.. (3)三次地域の備北層群は,陸成の;塩町累層,浅. pra ela uta帯下部にかけての時代に相当することが. 海成の是松累層,外洋性の堆積物よりなる板橋累. わかった。この結果は,高山市地域の示す珪藻化. 層に分かれる.. 石帯と同じである.. ④瑳藻化石や石灰質ナンノ化石が示す時代は,. (4>青松累層からは,石灰質ナンノ化石帯(NN4). を認めることができた.また,板橋累層からは,. 軟体動物化石や底生有孔虫化石から推定されてい. 珪藻化石帯(Crucidentieula kanayae帯上部から. た時代よりも古い時代を示すものである.. Dentieulopsis praela uta ag下部)と石灰質ナンノ化. ⑤底生有孔虫化石群集の変換線であるF。ram. Sharp Line(FSL)は,浮遊性:有孔虫化石帯のN9. 石帯(NN4−NN5)を認めることができた. (5)高山市地域と三次地域は岩相や産幽する化石. とN10境界と考えられていたが,今回見出された. より,浅海から海が広がっていく時の堆積物であ. 珪藻化石帯よりFora肱Sharp Line(FSL)はN8下. り,これは急激な沈降が原因であると推定される。. 部に相当する.. ⑥珪藻化石は浮遊軽微化石であり,外洋性の化 石を多く含んでいる.従って,備北層群板橋累層 が堆積した約16.3Maは,内海ではなく,外洋性の. 主任指導教官. 西村年晴. 海が広がっていたと考えられる.. 指導教官. 4.地史 高山市地域と三次地域の砂岩中からは,浅海成 の軟体動物化石を多産する。この砂岩の上位には, 珪藻化石や放散虫化石を含む泥岩が整合で重なる. この珪藻化石や放散虫化石は浮遊性微化石であり,. 竹村厚司.
(4) 目次 1.はじめに・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 11.研究史・・・・・・・・・・…. 1. ...............4. 1.高山市地域 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 4. 2.三次地域 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 4. 1H.高山市地域の地質・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 8 1.地形及び地質概説 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 8 2.岩相層序 ・・・・・・・・…. ...............8. 備北層群・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. .・・..8. 下部層・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 8. 上部層・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 9. 玄武岩・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 9. 1V.三次地域の地質 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 13 1.地形及び地質概説・・・・・・・・・・・・・… の・・・… 13 2.岩相層序・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 備北層群 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 13 13. 塩町累層 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 13. 三良坂礫岩部層 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 17. 是松累層 ・・・・…. 一・・・・・・・・・・・・・…. 18. 板橋累層 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 19. 玄武岩 ・・… ’●.”.●’◆.’”一■’●’.’”21 3.;地質構造 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 4。塩町累層と是松累層の関係 ・・・・・・・・・・・・・・・…. 21. 34. V.微化石の駆動と生層序・4一・・・・・・・・・・・・・・… 1.珪藻化石・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 2.放散虫化石・・・・・・・・・・・・・・…. 39 39. .....■t..45. 3.石灰質ナンノ化石・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 50. 4。高山市地域の微化石層序と地質時代・・・・・・・・・・・・…. 53. 5.三次地域の微化石層序と地質時代・・・・・・・・・・・・・…. 53. W.備北層群相当層との対比・・・・・・・・・・・・・・・・… 61 WI.微化石産出層準とForam.Sharp Line(FSL) ・… ■・・64 Wtll.凝灰岩について・・・・・・・・・・… ●’ ’●●”●69 1X.地史・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・…. 73. X.まとめ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 76 ・謝辞・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 77 ・文献・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 78 ・ Plate3 一17. ・資料 サンブルー覧表 ・副論文:渡辺真人・三宅誠・野崎誠二・山本裕雄・竹村厚司・西村年晴. 1999年,地質学雑誌,第105巻,第2号 ・付図 ルートマップ・柱状図.
(5) 図表一覧. 1.はじめに 図1中国地方の中新統の分布と調査地域・・・・・・・・・・・… 11.研究史 2.三次地域 図2従来の層序との対比・・・・・・…. 3. .....,......7. Hl.高山市地域の地質 1.地形及び地質概説. 図3岡山県西部高山市地域の層序・・・・・・・・・・・・・・…. 10. 2.岩相層序. 図4高山市地域の地質図と柱状図作成ルート・・・・・・・・… の11 図5高山市地域柱状図及び珪藻・放散虫化石産出層準・・・・・… 12 1V.三次地域の地質 ユ.地形及び地質概説. 図6広島県東部三次地域の層序・・・・・・・・・・・・・・・… 14 2.岩相層序 図7三次地域の地質図・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 15 図8三次地域断面図・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 16 図9三次地域柱状図作成地点・・・・・・・・・・・・・・・・… 23 図10三次地域柱状図・・・・・・・… ■■… ■■・・・… 24 図11三次市北部・西城川柱状図・・・・・・・・・・・・・・・… 25 図12三次市南部∼三良坂町柱状図 ・・… 6・・・・・・・… 26 図13三次市東部∼三良坂町柱状図・・・・・・・・・・・・・・… 27 図14角礫岩層(塩町累層)と三良坂礫岩部層(塩町累層)との関係・・28 図15角礫岩層と三良坂礫岩部層との境界・・・・・・・・・・・… 28 図16角礫岩層・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 28 図17三良坂町野曽原の露頭スケッチと柱状図・・■“・・・・・… 29 図18三良坂下岩部層と塩町累層主部の指交関係(写真) ・・・・… 30 図19三良坂礫岩部品と塩町累層主部の指交関係(スケッチ) ・・… 31 図20富松累層と板橋累層の境界・“■■“・… “■・・・・… 32 図21是松累層と板橋累層の境界付近・・・・・・・・・・・・・… 32 図22三次市四捨貫の露頭スケッチと柱状図… ■■・・・・・… 33 4.塩町累層と是松累層の関係 図23塩町累層と是松累層の関係■■・・te・・・・・・・・・… 36 図24高松累層中の黒色砂岩(下)と淡黄色砂岩(上〉の境界・・… 37 図25是松累層中の黒色砂岩中にはさまつている礫岩層・・・・・… 37 図26塩町累層と是松累層の境界・・一・・・・・・・・・・・… 37 図27三次市塩町 塩町中学校の露頭スケッチと柱状図・・・・・… 38.
(6) V.微化石の産状と生層序 ユ.珪藻化石. 図28珪藻化:石帯・・・・・・・・・・・・・・・・・…. e■…. 44. 2.放散虫化石 図29低緯:度地域の放散虫化石帯・・・・・・・・・・・・・・・… 49 図30北陸珠洲:地域の放散虫化石帯・・・・・・・・・・・・・・… 49 3。石灰質ナンノ化石 図31石灰質ナンノ化石帯・・・… e・・・・・・・・・・・… 52 4.高山市地域の微化石層序. 図32溝ルートと東ルートにおける珪藻化石層序・・・・・・・・… 54 5.三次地域の微化石層序. 図33三次地域微化石産出地点・・・・・・・・・・・・・・・・… 55 図34三次地域微化石産出層準・・・・・・… ■■・・・・・… 56 図35三次市東酒屋(Loc.46)露頭スケッチ・柱状図 及び珪藻・放散虫化石産出状況 ・・・・・・・・・・・・・…. 57. 図36三次市岩脇(Loc.125>柱状図と珪藻・放散虫化石産出状況 … 58 図37三次市岩脇(Loc.126>露頭スケッチ・柱状図 及び珪藻・放散虫化石産出状況・・・・・・・・・・・・・… 59 図38浮遊性微化石層序 ・・・・・・・・・・・・・・・・… ■■・60. VI.備北層群相当層との対比 図39中国地方の早撃層群相当層との対比 “■・・・・・・・・・…. 63. MI.微化石産出層準とForam.Sharp Line(FSし) 図40三次地域微化石産出層準とForam. Sharp Line(FSL) ・■■… 66. 図41三次地域化石産出図 ・・・・・・・・・・・・… t“・… 67 図42Nomura(1992)によるForam.Sharp Line(FSL)とその成因 … 68. 槻.凝灰岩について 図43三次:地域ブイション・トラック(FT)測定凝灰岩採取地点. … 71. 図44三次地域フィション・トラック(FT)測定凝灰岩採取層準・… 72 1X.地史 図45中国地方中央部の地史・・・・・・・… ■■・・・・・… 75. V.微化石の産状と生層序 1.珪藻化石. 表1高山市地域珪藻化石・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 42 表2三次地域珪藻化石・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 43 2.放散虫化石 表3高山市地域放散虫化石・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 47 表4三次地域放散虫化石・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 48 3.石灰質ナンノ化石 表5三次地域石灰質ナンノ化石・・・・・・・・・・・・・・・・… 51.
(7) 1.はじめに 中国地方には岡山県から広島県・島根県西部にかけて,ag 一一瀬戸内累層群(笠聞・. 藤田,1957)が分布している(図1).この第一瀬戸内累層群は,いわゆるグリー ンタフを伴わないことで鳥取県から島根県東部の日本海側に分布する中新序とは区 別される.第一瀬戸内累層群は東では長野県南部にまで分布しており,奈良県の藤 原層群,三重県の一志層群,岐阜県南部の瑞浪層群などは代表的な地層である(糸 魚JII・柴田, 1992) .. 中国地方に分布する第一瀬戸内累層群のうち,岡山県の津山地域では勝田層群(河 合,1957),広島県の三次一庄原地域及び吉備高原などでは備北層群(今村ほか,. 1953;今村,1966;糸魚川・西川,1976など)と呼ばれている.これらの中新統 からは,軟体動物化石や底生有孔虫化石などの底生生物化石,及びそれらが示す古 環境に関して数多くの研究がなされている.しかし,浮遊性微化石に基づく地層の. 年代に関しては,Saito(1963)及び吉本(1979)による津山地域岡本(1992) による庄原地域,多井ほか(1979)による新見地域における研究などの浮遊性有孔 虫化石の研究のみであった.しかし,浮遊性有孔虫化石は熱帯域での指示種がほと んど産出していないため,備北層群の詳細な対比は困難であった.. 近年,珪藻化石・放散虫化石・石灰質ナンノ化石などの浮遊性微化石による生層序. 学がめざましく進歩している.中でも珪藻化石は,新第三紀から第四紀にかけては. 10万年∼数十万年の間隔で種の産出・消滅などのdatumが認識されている (Yanagisawa and Akiba,1998).このような浮遊性微化石を利用すれば,地層の 年代決定や広域対比の精度を飛躍的に高めることができる.. また,備北層群が堆積した時代には,西南日本が急速に時計回りの回転運動を行っ たこと,この運動は日本海の拡大によるものであることが指摘されている(Otofuj i et・al.,1985).このような大規模なテクトニックイベントは地層の形成にも影響を. 与えていることが予想される.浮遊性微化石などによる精密な年代決定と地層の広 域対比を行うことにより,日本海の形成との関連をも考察できる可能性がある.. 本研究では,備北層群の模式地である三次地域の岩相層序を再検討し,浮遊野饗化. 石の抽出を試みた.その結果,珪藻化石・石灰質ナンノ化石で年代を推定しうる化 石を見いだした.また,高由市(こうやまいち)地域では年代決定に有効な種を含 む珪藻化石・放散虫化石を見いだした.. 鈴木ほか(1995>や鈴木ほか(1996)は,岡山県に分布している山砂利層の凝灰 岩から約34Maの古第三紀の年代を示すデータを報告した.これは,一 「まで鮮新里か ら更新統とされてきた中国地方に分布する礫層に対して大幅な見直しを迫っている.. また,これまで中新統と考えられていた神戸層群は,フィッション・トラック(FT). 年代測定やK:一Ar年代測定により約33Maの古第三系であることがわかった(尾崎ほ. か,1996>.鈴木ほか(1995>や鈴木ほか(1996>で報告された山砂利層や尾崎 ほか(1996)で報告された神戸層群は,いずれも非海成の地層である..
(8) 中国地方に分布する第一瀬戸内累層群の中にも非海成の地層が存在することが知ら. れている.その中の1つに三次地域の塩町累層がある.この塩町累層からは,植物 化石が報告されている(今村ほか,1953>が,年代決定に有効な化石は報告されて いない.そのため,浮遊性微化石が産出しない塩町累層や浅海成の地層は,凝灰岩 よりジルコンを抽出しフィッション・トラック(FT)年代測定を試みた.. 2.
(9) 132e. E. 133。 E. 1340 E. 鳥取 麟’懸1・. 摩糠翻. □米子 醗 匙㌦. コ. .♪. ∫凸・、/{繭昌㌦・、. 、. ダ 津山・…門封 ≦1丁丁∂. 鳳 』〆野『〆. 35e N 浜田. w. ノ. tN 一“ ”’. 須佐’ 〉 □. ㌦. 油谷 ∵ 山口 ・_ノ ロ. 0. 50Km. 図1. へ. }qヨ図4. 益田 r’ @’一 @一一. ∫喧 t−t’J. 広島. イ. ’鴨 ュ、、. 口 e. Gビ. へ. ノ. ’ 三2 図7S高山市 □岡山 、 d∂□倉敷 fti・・IZX.7A一. ’. tse。禰. 福山 eeo. 翻D. 6P瀬戸内中新統 講鍵 その他の中新統. □ 調査地域. 中国地方の中新統の分布と調査地域.
(10) Il.研究史 1.高山市地域 高山市地域では,矢部・馬淵(1934)によりMiogypsinaの産出が報告された.今 村(1966)は,岡山市周辺の新第三系の対比を論じた際に,高山市地域に分布する 中新妻を備北層群(今村ほか,1953)に対比し,上部層と下部層に区分したが,高 山市地域の具体的な岩相記載は行っていない.. 糸魚川・西川(1976)は,高山市地域とその約3km西方に位置する杖立地域の地. 質(図4)と,そこから産出する軟体動物化石について報告した.糸魚川・西川 (1976>は,この:地域の海成中新統を逸事層群とし,主に砂岩よりなる下部層と主. に泥岩よりなる上部層に区分している.そして,下部層から軟体動物化石の Turbo 一 Chlamys群集,底生有孔虫化石のMiogypsfna一(∼percuiina群集を見いだした.. この群集の特徴から高山市地域は,外洋水の影響ある開いた浅海の環境を推定して いる.. 野村・猪ロ(1992)は,底生有孔虫化石群集を報告した.この中で,備北層群下 部層からMiogypsina kotoi一(≧ρercu∬ina complana ta/aponfca群集,上部層から Ha・nza・waia tagaensis−Heterolepa praecincta群集を報告した.そして,下部層の Miogypsina kotoi−Oρerculina complanata japonica群集は糸魚川・西川(1976)の軟. 体動物化石群集と同じ環境を示すとした.また,上部層のHanza・waia taga ensis−Heterolepa pra ecincta群集}ま備北層群に広く分布するHanza waia−lleterolepa. 群集とは主要種:の頻度が異なっていて,外洋底層流の弱い環境にあったと推定して いる.. 2.三次地域 三次地域は,小倉 (1921)の75,000分の1「庄原」図幅以来,はやくから研究 が進められている地域であり,重要な層序学的研究としては今村ほか(1953),糸 魚川・西川(1976),上田(1986,1989>がある.. 今村ほか(1953>は,三次一庄原地域の層序や化石をまとめて報告した.今村ほ か(1953)は,三次一庄原地域の層序を下位の非海成の塩町累層と上位の海成の備 忘層群とに区分した.さらに備北層群は,下部砂岩層と上部頁岩層に区分されてい る.この研究では塩町累層と膏血層群の関係は,「平行不整合」であるとされた (図2).今村ほか(1953)では,備州層群の模式地を設定していなかったため, 後に多井(1984)は,山北層群の模式地を三次市小原とした.. 多井(1965)は,岡山県南部の児島湾地下から得たボーリング試料から備北層群 を下部砂岩層,中部頁岩層,上部砂岩層に区分し再定義した(図2).この中部頁岩. 層は,今村ほか(1953)の上部頁岩層に相当する.また,備北層群の中に陸上では 存在していない上部砂岩層が追加されたことになる.. 糸魚川・西川(1976>は,岡山・広島両県下に存在する備北層群及びその相当層. 4.
(11) と塩町累層(相当層も含める〉の関係を報告している.この中で塩町累層と備北層 群は「非整合」であるとした(図2).. 上田(1986)は,庄原地域の下北層群を調査した際,備北層群の模式地として三 次市小原は不適当であること,下部砂岩層と上部頁岩層という名称は地層命名規約 からも不適当であることを指摘した.そして上田(1986)は,備考層群の模式地と して庄原市是松と板橋を新しく設定し,今村ほか(1953)の下部砂岩層を下松累層, 上部頁岩層を板橋累層と呼ぶことを提唱した(図2).. その後上田(1989)は三次一庄原地域の層序を再検討し,備考層群を下位より塩 町累層,下松累層,板橋累層に区分して再定義した.この中で塩町累層は,上位の 門松累層と「整合漸移,一部では門下関係」にあるとして下北層群の中に含められ た.また是松累層は,岩相に基づき新庄砂岩部層,三良坂礫岩部層,赤川礫岩部層 に区分された.新庄砂岩部層は従来の下部砂岩層の主体をなす地層に相当し,三良 坂礫岩部下と赤川礫岩部層はそれぞれ三次と庄原地域に分布する礫岩層に対して命 名されたものである(図2).. このように,三次地域においては,上位の板橋累層・是等累層についてはその区分. や境界は研究壁間でほぼ一致しているが,塩町累層と是松累層(下部砂岩層)の関 係は見解が異なっている.これについては本研究の結果も含めて後に詳しく議論す る.. 三次地域では軟体動物化石などを多産するため,従来より古生物学的研究が数多く. 行われているが,そのほとんどは軟体動物化石と底生有孔虫化石についての研究で ある.まず小倉(1921)により,Vicarya callosaの産出が…報告され注目されるよう. になった.その後,軟体動物化石や大型有孔虫化石についてはOtuka(1938>,. Okamoto and Terachi(1974>,氏家(1976),糸魚川・西川(1976),上田 (1986),岡本ほか(1989a,b),上田(1991)による研究がある.これら軟体動. 物化石は主に門松累層(下部砂岩層)より多産し,当累層が堆積した当時の古環境 がくわしく復元された.すなわち是松累層は,Mi ogypsina,()ρerculina, Geloinaな. どの産出から熱帯∼亜熱帯のマングU一ブ沼の多い内湾環境で堆積したことが判明. している.また,これらの軟体動物化石群は門ノ沢動物群に属するとされている (上田,1991).. Tai(1953>は,庄原盆地から底生有孔虫化石を報告しその重要性を指摘した.そ. の後,多井(1957,1971)やTai(1959)は,中国地方から近畿・中部地方にいた る備北層群及び相当層の底生有孔虫化石帯を報告した.それによると,これらの中 新統は下位より,Miogypsina ko toi 一 Operculina complanata /aponica帯, Amphicoryna scalarゴs・UVigerina cra・ssi・costa・ta帯, Cyclammina orbicularis−. Martinottiella communis es}に区分される.この中で多井(1963)は, Amphi co ryna. scalaris−Uvigerina crassicosta ta帯が石灰甲殻の底生有孔虫が多産するのに対して,. Cyclammina orbicularis−Martinottiella communis帯では石灰質殻のものがなく,ほと. んどが砂質殻の有孔虫に急激に変わってしまう,ということを見出した.そして,. 5.
(12) この群集の変換線をForam. Sharp Line(FSL)と呼び,中新世の対比基準線になるこ. とを提唱した.また多井(1985)では,Foram. Sharp Line(FSL)が,西部本州,. 中部日本太平洋側,東北地方日本海側,韓国日本海側,サハリン・カムチャッカの 各地においても確認できることを報告した.. Nomura(1992)は,西部本州の備北層群及びその相当層より底生有孔虫化石帯を 見いだし,下位よりMiogypsina ko toi 一 Oρerc ulina complana ta /aponica帯, Hanzawaia tagaensis−Hεter・lepa・praecine亡a帯, Uvigerina segundoensis(s.1.)帯,無. 化石帯を区分した.Hanzawaia tagaensis−Heterolepa praecincta帯とUVigerina. segundoensis(s.1.)帯は,多井(1957,1971)とTai(1959)のAmphicoryna scalaris一 Uvigerina cra・ssi・costa・ta帯に相当し,無化石帯はCyclammina orbicularis−Martinottiella comm unis帯に相当する.また, Foram. Sharp Line(FSL>. は,Nomura(1992>のUVigerina segundoensis(s.1.〉帯と無化石帯の境界に相当す るとしている(図42).. 以上のように軟体動物化石や底生有孔虫化石を中心とした底生生物化石の研究は数 が多い.これに対して,浮遊性微化石の研究は第一瀬戸内累層群全体でも少ない. 浮遊性有孔虫化石は,Saito(1963)の津山地域,多井ほか(1979)の新見地域,. 岡本(1992)の庄原地域がある.しかし,年代決定に有効なOrb ulina属や Praeorb面ηa属は産出していない.また,吉本(1979)は津山地域で浮遊性有孔虫 化石,石灰質ナンノ化石,放散虫化石を報告しているが,時代を論じるまでにはい たつていない.珪藻化石は,岐阜県南部の瑞浪層群生俵層から小泉(1981)により De面culopsfs la u亡a帯の報告がある.また,渡辺ほか(1999)により,津山地域の勝 田層群よりCrロcfde諭。召1a kaηayae帯(NPD3A)上部からDenticulopsis praelauta帯. (NPD 3B>下部にかけての群集と推定できる試料の報告がある.. 6.
(13) 三次一庄原. 児島湾(ボーリング試料). 多井(1965). 今村ほか(1953). 上田(1989). 上田(1986). 糸魚川・西川(1976). 三次. 三次一庄原. 庄原. 三次一庄原. 本研究. 上部砂岩層. 備北層群. 上部頁岩層. 上部頁岩層. 備北層群. 中部頁岩層. 備北層群. 備北層群. 板橋累層. 板橋累層 板橋累層. 備北層群. 備北層群. 刈. 新庄砂岩部層. 是松累層. 下部砂岩層. 下部砂岩層. 下部砂岩層. 露叢層. 養舞薯. 是松累層. 是松累層. 言 ,叢. ?. 毒. 亦ャ累層. 塩町累層. 亦ャ累層. 塩町累層. 塩町累層. 塩町 累層. .. との. 平行不整合. 非整合. 不明. 整合漸移,一部指交. 関係. 図2 三次一庄原地域の従来の層序との対比. 整合. 層.
(14) III.高山市地域の地質 1.地形及び地質概説 中国地方に見られる緩い起伏面や平坦面は,北から南へ中国脊梁山地の標高約. 1000mにある道後山面,標高400∼600mの吉備高原面,標高400m以下の瀬戸内面 とに分けられる.この吉備高原面上には,広島県東城町,油木町,岡山県川上町乱 立と高山市地域にかけて備北層群(今村ほか,1953)が散在している.この吉備高. 原面上に散在して分布する備北層群は,厚さが数十m程度であることが多く,岩相 もほとんど砂岩・礫岩である.これらの二二層群からは,軟体動物化石や底生有孔 虫化石を多産する.. 本研究の高山市地域は岡山県西部の川上郡川上町に位置し,吉備高原面が広く発達. する地域にあたる.高山市付近の吉備高原面はおよそ550mの標高で,明らかな平坦 面として容易に識別できる.本研究の調査地域は高山市東方の弥高山周辺であり,. 備北層群の上位の層準にあたる泥岩が吉備高原地域では例外的に露出しているとこ ろである.本研究では,珪藻・放散虫の生層序の確立を目的として調査を行った. そのため,泥岩が露出している弥高山周辺にかぎって調査を行った. 弥高山周辺では古生代の砂岩・泥岩・石灰岩の基盤i上にほぼ水平に備北層群が重なっ. ている.備北層群の厚さは約40mで,主に砂岩よりなる下部層と主に泥岩よりなる 上部層とに区分されている(糸魚川・西川,1976).また,備北層群の上位には標 高653.6mの弥高山を形作っている玄武岩が水平に覆っている.この玄武岩は吉備高. 原面上に散在するアルカリ玄武岩の残丘の1つである(二村,1973).本調査地域 においては,柱状図を4つのルートで作成し,地質図は作成しなかった.図3に本研. 究の総合柱状図,図4に糸魚川・西川(1976)による地質図,図5にルート柱状図 と化石産出丁霊を示す.. 2.岩相層序 備北層群(今村ほか,1953) 今村(1966)に従い,古生代の砂岩・泥岩・石灰岩を不整合に覆う主に砂岩・泥 岩よりなる中新統を備北層群とする.糸魚川・西川(1976>は,主に砂岩よりなる 下部層と主に泥岩よりなる上部層とに区分した(図5).. 下部層 先新第三系の古生層を覆う,主に砂岩よりなる地層である.先新第三系の基盤岩類 を覆う砂岩を基底とし,淡褐色から淡黄色泥岩の基底を本証の上限とする.. [分布]弥高山周辺の標高535mから560m付近にほぼ水平に分布する. [岩相]主に中∼細粒砂岩よりなる.色は淡黄色を呈し,ほとんど塊状で淘汰がよ. い.厚さ約20cmの中礫層が溝ルート下部で,約2cmの細粒凝灰岩が溝ルート上部で 見られる.. 8.
(15) [層位関係]基盤とは不整合で接しており,上部層の泥岩とは整合である.不整合 の露頭は高山市南部の飯の越において観察される.上部層の泥岩との関係は,溝ルー トと東ルートで観察される.. [層厚]25m [化石]大型有孔虫化石 (矢部・馬淵,1934):Miogypsinaなど. 軟体動物・底生有孔虫化石 (糸魚川・西川,1976):Turho−Chlamys群集, Miogypsina−Operculina ge集など. 底生有孔虫化石(野村・猪口,1992):Miogypsina kotoi−Operaculfna complanata /aponica群集. 上部層 下部層を覆う主に泥岩よりなる地層である.泥岩の基底を本層の下限とし,弥高山 を形成する玄武岩の基底を本層の上限とする.. [分布]弥高山の周囲標高560mから575m付近にほぼ水平に分布する. [岩相]主に淡褐色∼淡黄色,灰白色の泥岩よりなる.最下部が淡褐色を呈するこ とが多い.溝ルV一・・一トの下部では細粒∼中粒の砂岩をはさんでいる.北ルートの上部. では,厚さ12cmの極細粒凝灰岩が狭在する.全体として風化を受けており,下部層 に比べて露頭条件が悪い.. [層位関係]下部層とは整合で重なる.上位の玄武岩と直接接している露頭は観察 できないが,年代の違いから不i整合と考えられる.. [層厚]15m+ [化石]軟体動物化石 (糸魚川・西川,1976):Fissiden tali umなど. 底生有孔虫化石 (野村・猪口,1992):Ha nza waia tagaensis−Heterolepa praecincta群集 珪藻化石(本研究):Cruciden ticula kanayae帯, Den ticulopsis praela uta帯. 放散虫化石(本研究):Calocycle亡ta costa ta帯. 玄武岩 層厚50m+で備北層群上部層の泥岩の上に重なる.鷹村(1973)は,中国地方に 分布する新生代玄武岩類の岩石学的研究により弥高山の玄武岩を普通輝石カンラン. 石アルカリ玄武岩とした.また,宇都(1995)は,K−Ar年代測定により吉備高原 に分布する玄武岩の年代を7.4−9,5Maと報告した.宇都(1995)の測定した玄武岩. には,弥高山の玄武岩はふくまれていない(地質調査所渡辺真人氏からの私信).. しかし,吉備高原に分布する玄武岩の化学組成が類似しており同じ起源マグマに由 来すると考えられること,及び中国地方の新第三紀玄武岩類が地域によって類似の 年代を示すこと(宇都,1995)から,弥高山の玄武岩もこの時代(中新世後期〉の ものと考えられる.. 9.
(16) 本研究 時代. 地層名. 柱状. 岩相 i層厚). VVVVV uVVVV uVVVV. 後期中期. 玄武岩. 珪藻化石帯. 軟体動物化石. 放散虫化石帯. 底生有孔虫化石群集. 齔カ有孔虫化石群集. xanag給awa and Akiba(1998). D山(1988). 放射年代 F都(1995). @野村・猪ロ(1992). ?寳?E西川(1976). アルカリ玄武岩. 7.4−9.5Ma. @(50m+). @ (K−Ar) 一. 一. 〇. 〇. ■. 一. 一. 曹. 曽. 一. 一. 一. 一. 9. 一. 一. 一. 一. “. ■. ■. 一. ■. 冒. 一. 匿. 一. ■. 一. 一. }. 冒. 罹. r. 一. 即. 冨. 一. 胃. 刷. 印. 層. 駒. 一. “. 燭. 咽. 一. 一. 一. 寧. 暫. 一. 阜. 一. 一. 昌. 一. ■. 一. 一. 一. 一. ■. 一. ■. 冒. 一. 一. ■. 一. 一. 一. }. 一. 一. 一. 一. 響. 卿. 一. 層. 一. 一. 一. 一. 零. 一. 雪. ? 一. 一. 一. 一. 一. 一. 一. 一. 一. 一. 一. 曽. 幽. o. 一. 齢. 一. マ即重jc凹’叩s’3 上部層. @ 泥岩. 中新世. 5. @μaeJa団臨 @(NPD3B) c四〇孫deη掬α佑. @ (15m). 備北層群基盤岩. @CajooyσJe幽 @ co8拍雲a. @化aηayae. ^二二隔’. iNPD3A). K;蕊’ア\. 月θホθm’θρa ρraθc加σ個. 前. @ 期. τ螺わσ /. 下部層. ・:・:・:・:・. @. 砂岩. Cカねmys. ル露bgツPS’ηaκ0ホ0’/ @ OPθダ。ω試ηa co切ρ’aηaホa. 隠. ・. ノaρ0η’ca. F・:・ン:・:・:・. i25m) @. @赫ρの悌‘ηa/ @qρθroμ伽a. 9・∴,・.・:・. @ 一:・:一・∵. 一. r. 一. 一. ,. 一. 一. 一. ■. 噂. 一. 璽. ■. 一. 一. 一. 一. 〇. 一. 〇. 一. 一. 一. 一. 一. 一. 一. 一. 璽. 一. 一. ,. 一. 一. 卿. 一. ”. ? }. 騨. 一. 一. ■. 璽. 一. 一. 一. 一. ■. 一. −. 一. 一. ■. 一. ■. ホ灰岩. テ生代. サ岩 D岩. 図3. 岡山県西部高山市地域の層序. 一. 一. 一. ? 一. 一. 一. 置. 一. 一. 一. 一. 観. 一. 一. 一. 一. 一. 一. 騨. ■. 一. 騨. 胃. 一. 一. 一. 一. 一. 昂. 一. 雪. 零. 膚. 帥. 一. 一. 胃. 一. 一. ■. 一. 一. 一. 一. 一. 昌. 嘗. 一. 冒. 一.
(17) InK)bara. !. tN・\. O 500m. 鶴誤... 1!IR(}SHIMへPR・. 。S1・。.・・.. 難ll濃諺. Ki・XIVirVTCALXII. T.. /t22 ((iill[i’i(IJL一 ,iziitil. L14ンノ・’ X・轟!㌦:、. Tad、 i−arai. ノコ. 【k!ezako. ’. !. A. P,…1;醸耀憎. OKtXY,NNItN PR. .・一. A 粁・. 612.0. Kovama−ieh i. 叢欝3;誉ルート. く. ●・o・●. し7犬ルート. :一・ ;S4:. 圏・zz 6. 圏2 圏3. [ヨ4. 饗ルニト. ;:1,B. 一一2.. YO.SIII 1 ’1’.. ,. ●. ■ ● o. 瞥. 一 一. e. 7. o. s. ×. 9. ?一一. ;.・:磁、. :.:::. .∵二:‘ (K・ : ’. ・. ・:・. 飯の越の不整合. ・笏7 1. 團5. p). 1’o lbara. ’1’o !hara. 1: 一塾Basalt,2:泥岩Mudstone,3:砂岩Sandstone,4:白白石灰岩 コ ロロ. ヴ. を がにホゆやロ. She!ly limestone,5:礫岩Conglomerate(2−5:備北層群:Bihoku group),. 灘羅雛…騒1一匹9:・kE産地F・・sil 1・cality(7:上部層upPe「 member,8:geloina産地geloina locality,9:下部層Iower member). 図4. 高山市地域の地質図と柱状図作成ルート糸魚川・西川(1976)に加筆.
(18) 北ルート. ルート. ルート ○● o e Mlzo−s 宦怐 O e MIZO−4. ●PS8・3. eN−4. ●PS8・2 ●PS8−1 ● YE・5. e N−2 e N−1. 部. ●YN鴨1,3. ム●INU・2. e Mlzo−3 ●V eM. ●YE・4 ●YE−2 ●YE・3. │C△. …尉., au. 悟コ,. F△ ■■■‘ 幽■聰 .魑 魑. e YN−2. 犬ルート. 上. 層. eYN−4. 」V. △・熈二1. M−C. コ. VF. eM. F F │CM. VF. 下. 部. −C. │C. 層. 0m. 例. −CM. EC. 産出状況 多い少ない O △ 珪藻化石 ● ▲ 放散虫化石. ・一■. A. 西. A. ■■■. 凝灰岩. ≡ヨ. 塁. 玄武岩. 淡黄色・淡灰色泥岩. 淡褐色泥岩. ==コVF 極細粒砂岩. ==]F 細粒砂岩. m. ==コM−c 中。粗粒砂岩 ・’・弼. 礫岩. 基盤岩 赤字は珪藻化石の同定・カ ウントを行った層準を示す. IZO−3. 5 高山市地域柱状図及び珪藻・放散虫化石産出層準. 2.
(19) IV.三次地域の地質 1.地形及び地質概説 三次地域は広島県の北東部に位置し,標高約200mの山間盆地である.北には標高. 1000mをこえる中国脊梁山地があり,南には標高400∼600mの世羅台地を含む吉備 高原が広がっている.三次地域は,南北隆起帯にはさまれた凹地にあたる.. 広島県の北部一帯には白亜系の吉舎安山岩類高田流紋岩類が広く分布している.. 三次地域の備北層群は,この白亜系の基盤にできた凹地を埋積するように分布して いる.盆地の北や南西部では備北層群は,断層で接している.層厚は約120mで,主 に砂岩・礫岩・泥岩よりなる.特に砂岩からは軟体動物化石が多産し,古くから研 究の行われてきた地域である.本調査地域の南東部には玄武岩が備北層群の上に重 なっている.この玄武岩は世羅台地に散在する玄武岩の1つである.本調査地域に おいては,露頭ごとに柱状図を作成し,地質図を作成した.図6に総合柱状図,図7 に地質図,図8に断面図,図9に柱状図作成地点,図10に三次地域全体の柱状図,図 11・図12・図13に地域ごとの柱状図を示す.. 2。岩相層序 磁北層群(今村ほか,1953;上田,1989により再定義) [定義]上田(1989)に従い,先第三系の吉舎安山岩類・高田流紋岩類を不整合 に覆う主に礫岩・砂岩・泥岩よりなる中新訳を備北層群とする.備品層群は下位よ り塩町累層,是松累層,板橋累層に区分される.なお,本調査地域は三次市から三 良坂町にかけてである.そのため,塩町累層の模式地は本調査地域内に存在するが,. 是松累層と板橋累層の模式地は本調査地域より北東の庄原市にある。庄原地域は本. 調査地域に隣接しており,ほぼ同じ岩相が分布することから,本研究では上田 (1989>の累層名に従う.. :塩町累層(今村ほか,1953;上田,1989により再定義〉 [定義]先第三系の吉舎安山岩類・高田流紋岩類を覆う長石質砂岩・青灰色砂岩・. 主に石英斑岩よりなる礫岩・淡黄色細粒凝灰岩・灰白色泥岩・主に流紋岩類と安山 岩類よりなる礫岩により構成される地層を本証とする.上位の這松累層の黒色砂岩 の基底を本層の上限とする.. [模式地]三次市塩町,県道糸井一塩町線沿い(上田,1989).今村ほか(1953> では塩町累層を提唱したが模式地は設定していない.本研究においては上田(1989) に従う.. [分布]三次市塩町,菅田,大田幸,池田,三良坂町野曽原,沖江,明塚,和知. [岩相]主に砂岩・泥岩・礫岩よりなり,凝灰岩と亜炭を狭在する.調査地域南東. 部には主に流紋岩類と安山岩類の礫よりなる礫岩が広く分布し,本研究ではこの礫 岩層を塩町累層中の三良坂礫岩部層として区別した.従って,ここでは三良坂礫岩. 13.
(20) 本研究. 第四紀. 柱状図. 地層名. 時代. 鬼20q£ヒP. 沖穫・段丘堆積物. Oo. 石灰質ナンノ化石 R本(投稿中). 底生有孔虫化石群集 momura(1992). 軟体動物化石群集. 植物化石. 纉c(1991). 「 ほか 1953. 放射年代. F都(1995). 礫・砂. VV @V. 玄武岩. 後期 中期. 放射年代. 微化石. 岩相. 毒§玉吟. 一 昌 口 ■ 一 一. 閣. ? 齢 一. h. 關. 層. 願. 閣. 甲. 口. 隔. 胴. 一. ■. 畠. 一. 幽. 暉. 一. 一. 営. 一. 一. 一. 一. 凹. 一. 一. 一. 醤. 一. 一. 圃. 一. 刷. 輌. 罵. 需. 一. 一. 欄. 一. 一. 一. 一. 一. ■. 一. 一. アルカリ. 薗. 一. 一. V7−12Ma. コ武岩. @(K−Ar}隔. 葡 讐. 開. 層 翠. 卿. @日. ■. ■. 一. ■. ?. 一. 一. 一. 一. 一. 一. 一. 一. 一. H. 葡. 一. 藺. 薗. 一. 願. ”. 糟. 賜. ? 甲. 肩. ? 蘭. 一. 耳. ■. 暉. 一. 一. 一. 一. ■. ■. ■. 甲. 甲. ■. ㌔. 、 ,’. 、. 砂岩泥岩互層. ㍉. 板橋累層. ’ ’’ ”. @@ !. A. サ岩優勢スランプ. @放 ] 散 ?虫 石. 庶. @興’〆. @Barremnterval. W褐色泥岩. VV>V>. 暉. W黄色細粒凝灰岩. ■. 一. 一. ■. 鼈鼈鼈鼈黷 @む燗qρS’5ノ. 武F泥岩. 備北層群. @局ss’dbηta勧π7. 中新世. 斜. 幽. ぐ ,凸二圏」 ㌃. 前期. 、. 一. u 層. 一. 騨. 嗣 鴫. ? 願. ,㌧・・♂・’一舳幽旧. 砂質泥岩. 是松累層. @. ,、. g’. `竃。. 、. ,. ㌔ ,. ヤ. W黄色砂岩. ? こ\. ソas5◎sε㎎a暉. ? 一 嘗 一 凹. >>>VV. 灰白色泥岩m十. 一. ? 甲. 一. 鴨. 一. 顧. 嘩. 吻. 嘔. 一. 脚. 晒. 塵. 一. 一. 一. ■. 一. 幽. g舎安山岩類. ??ム ムム. 」▲▲▲▲. 卿. ? 騨. }. ?. 一. 鯛. 一. Ocμst窟始e耐旧. `侮財mbo砿競帽. 3. @ f. 繭. ■. 一. ■. 一. ? 幽. 幽. 一 ■. ? 一. 一. 一. 顧. 騨. ホ英はん岩・花こうはん岩 ャ紋岩質凝灰角礫岩・安幽岩. 図6. 一. qpa yo化q殉maθ. 青灰色砂岩 主に流紋岩類 長石質砂岩 鑑寒護藝よ. ’ヤ. 白亜紀. 一. p㎜ssμ. ’. 高田流紋岩類. ■. kκμda励ar綬)㎜σsama. @ 主に石英斑岩よりなる礫岩. 、. い” む.’屠. 一. Atagθ9αo旧jaρ㎝κa. 掾iF「). @ @. 幽. 淡黄色細粒凝灰岩. ’. 郭. 一. V蹴e酬a紛始書e’w捌ノ. 武F砂岩 30. ■. ソa5505£陶a. @・ ・=’、. 藪ρ器63. 購. vcafγa−c鷹sost声θ∂. 掾iFT). I岩. A斌’. 一. ソassσstrεa. こ”二’、. ,. 嘲. wte解a’a ya用aηaη’ノ. W黄色細粒凝灰岩. 、. u>VV>. 一. eε’a用e幽. ”. , ・. @ 、. @♂. mN4 CN3. 10. 、. 、. @ヤ @・ ’〕、. 一. u8s亡’caπ加m. 広島県東部三次地域の層序. H. 一. 旧. 一. 欄. 麗. 胴. 騨. 曜. 一. ? 日. など 周. 一. 一. ■. 一. 一. 一. 一. 幽. 幽. 昌. 一.
(21) cx. 西城川. Ai ,‘D,t”’. 5>KW 1. 「駅\柱状図作成ルート 馬洗川. 源. ■内衝上断層. 三次. 〆B響 雛蝦. a. 一. .量. 卿. o. 鵬. eoe ee. 、鱈. f一. _ 賀・寺町断. 曇. 町. 凡例. 露. 9. Q. [=]沖積層および人工改変地. 区刃段丘 lEZ玄武岩. ;. 備. □是松累層. 北. EZZI鐡. M熱 難. 護. 遜聾. ロ. 」Po ’. 團、奎灘糊暴 圏1塩町累層. 髄. .. 三良坂. 目板橋累層. 懲ls. 雑. O 3Km s. ’ 断層. \餉・傾斜. 図7 三次地域地質図. tt’. 3笏\c暫.
(22) 300m. 5. 300m. B IZI2tz;;{m{;rz?2:,fEnt;}{;;;1;z;i;1;;;1;lzl}i}{;;};i;;;rza?) B’ [1’. Cv. c. ?//[. 500m. o o. 3Km. 図8 三次地域断面図 (凡例及びAA’,BB’,CC’の位置は図7に示す).
(23) 層以外の塩町累層主部についての岩相を述べる.. 三良坂礫岩層を除いた塩町累層は,主に石英斑岩礫よりなる礫岩・長石質砂岩・青. 灰色砂岩・灰白色泥岩・淡黄色細粒凝灰岩よりなる.礫岩は主に石英斑岩礫よりな る.中∼粗礫サイズで淘汰が悪く,形は四角礫で平らなものが多い.近くに存在す る基盤から供給されたと考えられる.三良坂町野曽原(Loc.14)では,礫岩中に灰 白色泥岩がはさまっている様子が観察される(図14;図15;図16). 砂岩は一般に青灰色を呈し,露頭においては顕著な特徴として観察される.また,. 長石質な砂岩も見られ,いずれも淘汰が悪い.薄片による観察では長石が多い,石 英の粒が角張っている,緑泥石が普通に見られる,などの特徴が観察された.. 泥岩は灰白色を呈し,凝灰岩質で塊状,無層理である.また,植物化石を含んでい. るものも多い.凝灰岩は,淡黄色細粒で三次市糸井(Loc.132)と三良坂町野木 (Loc.141)では泥岩と漸移する.三次市池田(Loc.152)の沢には上田(1989)に. より池田凝灰岩として提唱された凝灰岩が露出している.上田(1989)ではこの池 田凝灰岩は,鍵層として有効であるとされているが,今回の調査では連続的に追跡 できなかった.. 亜炭は本累層の砂岩中に普通に見られる.一般には厚さ数cm,長さ10cm前後のレ ンズをなすことが多い.例外的に,三次市池田(Loc.103)においては,厚さ1m以 上で露出している様子が観察された.. 〔層位関係]本累層は先第三系を不整合に覆う.この関係は調査地域南東部の吉舎. 町敷地において観察される.上位の興野累層とは整合的であり,三次市塩町の塩町 中学校(Loc.41),三次市菅田(Loc.90),三次市糸井(Loc.144)で観察できる (図23).上位の是松累層との境界については,後に詳述する.. [李下30m [化石]Me亡aseqα01a/apoηfca, Trapa yokoyamae, Liquidambar formosanaなどの植. 物化石を産出する(今村ほか,1953).. 三良坂礫岩部層(上田,1989) [定義]上田(1989>で是松累層中に提唱した三良坂礫岩部門に相当する.先第 三系の吉舎安山岩類・高田流紋岩類を覆う,主に流紋岩類・安山岩類よりなる円礫 岩を主体とする地層を本部層とする.従来の研究では,本部層は備北層群下部砂岩 層及び是松累層に含められていたが,本研究では,本部層が塩町累層の砂岩層と一 部門交している事実(図18;図19)を重視し,本部層を塩町累層に含めた. [模式地]三良坂町下弓,県道野草・三良坂線沿い(上田,1989).. [分布ユ三良坂町沖江,羽木,和知,灰塚,三次市寺町から三良坂町野曽原に向か う備北農道沿い,三次市大田幸,切回,吉舎町海田原.. [岩相]礫岩層は,大∼巨礫サイズの呼野を主体とし,砂岩をレンズ状にはさむ.. 礫岩層は,淘汰が悪く,マトリックスが少ない.礫の大きさが1m以上になるもの もある.礫種は石英斑岩・流紋岩・安山岩が多く,花町岩は少ない.くさり礫になつ. 17.
(24) ていることも多い.安山岩は風化して赤茶色を呈することが多く,露頭では特徴的 に観察できる.. [層位関係]本部町は先第三系の基盤を不整合に覆う場合と塩町累層主部を劇って. チャネルで接する場合,塩町累層主部と指交する場合とがある.基盤との不整合は 三良坂町野曽原(Loc.100>において観察される.この露頭では,先第三系の石英斑. 岩の上に大∼巨礫サイズの円礫がほぼ水平に重なっている.三良坂町野曽原 (Loc.14>では,高さ約10mにもなる大露頭があり,下位の5mは石英斑岩礫を主 とする塩町累層主部の角礫岩層で,その上位にチャネル状の凹凸をもって大∼平声 サイズの本部層の円鞘が接している(図14;図15;図17).このような塩町累層主 部と本部層との関係は三良坂町羽木(Loc.141),沖江(Loc.147>,三次市大田幸 (Loc.134)においても観察される.. 調査:地域南東部の三良坂町和知(Loc.149−4)の林道の工事中に現れた露頭では,. 塩町累層主部の砂岩と泥岩が本部層の礫岩と指交している様子が観察された(図18;. 図19).この工事申の林道を北から南に進むと高さ約10m前後の大露頭が4つ連続 して現れる.この大露頭は全て大∼巨礫サイズの円礫よりなる.図19のルートマッ プに示す最も南の露頭(Loc,149−4)で指交関係が見られる.この露頭では礫の大き. さが中∼大礫大に変わり,側方へ礫混じり砂岩へと変わっていく.砂岩は青灰色か 灰白色を呈し亜炭も少し含まれている.砂岩の上位には灰白色の泥岩が重なってい る.このように塩町累層中の砂岩・泥岩と三良坂礫岩部層が一部では斜交関係になっ ていることが確認できた.. 本部層は全て地形的に上位にあり本部層を覆っている露頭は観察されなかった.ま. た上田(1989)は,是松累層中の新庄砂岩部層と本部層とが指交関係にあるとして いるが,今回の調査では是松累層との関係がわかる露頭は発見できなかった.従っ て,本部層と是松累層や板橋累層との関係は不明である.. 〔層厚]30m+ [化石]産出しない. 翠松累層(上田,1986) [定義]塩町累層を整合で覆う砂岩層を主体とする地層を本層とする.黒色砂岩の 基底を本累層の下限,淡黄色砂岩の上面を本累層の上限とする.上田(1989>は,. 是等累層を新庄砂岩部層・三良坂礫岩部門・赤川礫岩部層に区分した.本研究の唐 松累層は上田(1989)の新庄砂岩部層に相当する.赤川;礫岩部層は庄原市に分布し ており,今回は調査していない.また三良坂礫岩部層は塩町累層の中に含めた. [模式地]庄原市是等,主要地方道庄原・福山線沿い(上田,1986>.. 本研究の三次地域では,三次市西酒屋,東酒屋から廻神町に向かう道路沿いに,模 式的によく観察できる.. [分布]三次市岩脇,西酒屋,東酒屋,四捨貫,大田幸,向江田から寺町にぬける 備北農道沿い.. 18.
(25) [岩相]一般に下部の黒色砂岩,上部の淡黄色砂岩または,砂質泥岩よりなる.基. 盤に接する近傍では角礫岩をともなうところもある.下部の黒色砂岩は,粗粒∼極 粗粒で淘汰が悪く,亜炭をともなっていることが多い.サンドパイプも多く見られ る.また,砂岩の一部が板状にノジュール化しているところもある.偏光顕微鏡に よる観察では,石英の粒が角張っている,炭化物を含む,流紋岩質の岩片が多いと いう特徴を持っている.側方への連続性は悪く,露頭ごとに厚さがかなり変化する.. 上部の淡黄色砂岩は,中∼粗粒で淘汰がよく,亜炭やサンドパイプの量が黒色砂岩. に比べて少ない.偏光顕微鏡による観察では,石英粒が円型されている,流紋岩の 岩片の量が多いという特徴があり,黒色砂岩とはかなり異なっている.黒色砂岩と 淡黄色砂岩の境界はチャネル状の凹凸を持って接し,上位の淡黄色砂岩の基底に厚 さ1m前後で大∼巨礫サイズの礫岩をともなう様子が見られる(Loc.41,69,84>. 砂質泥岩は黒色塊状で貝殻状に割れやすく,一般に有孔虫化石が露頭でも観察でき. る.庄原市西城川の河床では,この砂質泥岩中にノジュールが多く見られる.淡黄 色細粒凝灰岩は下位と中位層準に見られるが側方へのつながりは確認できなかった.. [層位関係]塩町累層主部の青灰色砂岩・灰白色泥岩とは整合で接する.三良坂礫. 岩との関係は確認できなかった.しかし,三次市糸井(Loc.42),三次市寺町 (Loc.110)では,三良坂礫岩に岩相が類似した流紋岩類や安山岩類を職種とする円. 礫岩が黒色砂岩の上に重なっており,上田(1989)が指摘しているように岩松累層 と三良坂礫岩外層が一部指交している可能性もある.. [層厚]約40m [化石]軟体動物化石を多産する. (今村ほか,1953;上田,1991) Crassosεrea群集Ta・tei・waia亡a亡efwaf−Crassos亡rea群集, V:icarya−Crassostrea gy集,. Ta teiwaia yamanarii−Crassos亡rea群集, Felaniella ge集, Vasticardi um gy集 以上は. 上田(1991)による. 底生有孔虫化石(多井,1957;Nomura,1992) Miogypsina ko・toi−Oρeraculina complanata/aponica群集, Hanza waia亡agaensis−He亡erolepa praecincta群集 以上は. Nomura(1992)による.. 石灰質ナンノ化石(山本,投稿中〉:NN4上部. 板橋累層(上田,1986) [定義]:是等累層を整合で覆う,黒色泥岩・淡黄色細粒凝灰岩・砂岩優勢スランプ. 層・砂岩泥岩互層からなる地層を本層とする.今村ほか(1953)の上部頁岩層に相 当する.下位の門松累層中の淡黄色砂岩の上面を本層の下限とする.本望の上限は 不明である.. [模式地]庄原市板橋,県道庄原・三良坂線沿い(上田,1986) 本研究の三次地域では,三次市東酒屋周辺に模式的に露出している.. [分布]三次市岩脇西酒屋∼廻神に向かう備北農道沿い,四捨貫周辺. [岩相]下位より黒色泥岩・淡褐色泥岩・砂岩優i勢スランプ層の順に重なり,黒色. 19.
(26) 泥岩と淡褐色泥岩の中に凝灰岩を狭在する。また,風化していたり,露頭が小さい 場合が多く露頭条件が悪い.そのため,砂岩優勢スランプ層と砂岩泥岩互層の関係 は観察できなかった.. 黒色泥岩は塊状で貝殻状に割れることが多く,:有孔虫化石が露頭でも観察できる.. 一般に黒色泥岩と上位の淡褐色泥岩は明瞭な層理面で接しているが,一部では漸移 的なところもある.黒色泥岩が風化すると淡褐色泥岩と区別ができない場合もある. 三次市東酒屋(Loc.46)において砂岩優勢スランプ層が淡褐色泥岩と接している露 頭が観察できた(図35).この露頭では淡褐色泥岩の走向・傾斜がN24. W・23. S. である.この走向・傾斜に沿うようにチャネル状の凹凸面を持って砂岩優勢スラン プ層が重なっている.砂岩優勢スランプ層の岩質は極細粒砂岩で,砂岩の厚さは数 cmから1mのものまである.泥岩は1cm程度で薄い.地層が顕著にスランプ摺灯して いる場合もあれば,わずかな摺曲しかしていない場合もある.. 最上位に位置すると思われる砂岩泥岩互層は三次市芝敷(Loc.10)において観察で. きる.砂岩泥岩互層の岩質は,砂岩は極細粒砂岩であり層厚が30cm前後のものが多. く,泥岩は1cm前後で薄い.極細粒砂岩の上半分にはクnスラミナや平行ラミナが 見られ,露頭においては東から西の流れを示している.また,極細粒砂岩が,亭々 層理になっている場合もあることからタービダイトの特徴を持っている.極細粒砂 岩については薄片にして観察をおこなった.石英粒が円磨されていること,岩片に おいても墨磨されていること,淘汰がよいこと,などの特徴を持っている.この特 徴は,是松累層や塩町累層中の砂岩とは異なる.. 凝灰岩は淡黄色細粒で一般には厚さ1∼2cmと薄い.凝灰岩層の数は,1つの露頭 で1∼3枚ぐらいであるが,三次市東酒屋(Loc.46)では6枚確認できた(図35).調. 査地域内において凝灰岩の連続性は確認できなかった.凝灰岩層は黒色泥岩と淡褐 色泥岩の中に狭在しており,砂岩優勢スランプ層や砂泥互層中では,見つからなかっ. た.上田(1986>では,本層の基底から10数mほど上位の凝灰岩を三日市凝灰岩層 と提唱した.この三日市凝灰岩層は連続性がよく鍵層として有効であり,対比に役 立つとしている.本研究では,本累層中の凝灰岩が三日市凝灰岩層に相当するかど うかは,わからなかった.. [層位関係]下位の是松累層とは整合で重なる.この露頭は三次市四捨貫(Loc.92;. 図20;図21;図22),庄原市西城川河床において確認できる.三次市四捨貫 (Loc.92>では,下位の淡黄色中粒砂岩の上に淡褐色泥岩が整合で重なっている.. また,庄原市西城川河床においては下位の中∼粗粒砂岩の上に漸移的に黒色泥岩が 重なっている.本調査地域西部の三次市岩脇(Loc.126)では,基盤の流紋岩の上に 直接黒色泥岩が重なっている様子が見られる.. [層厚]50m+. [化石]軟体動物化石. (今村ほか,1953;上田,1991). Limopsis−Fissidelltalium eves上田(1991)による.. 20.
(27) 底生有孔虫化石(多井,1957;Nomura,1gg2)Haflzawaia tagaensis.Hetero1(pa praecincta ge集 Uyigerina segundoensis(s.1)群集. ナンノ(山本,投稿申〉:NN4, NN5 珪藻(本研究):Cruciden ticula kanayae K}上部からDe而culopsfs praela u亡a帯下部 放散虫(本研究):(ンrオoc∂p3ella鋭rapθra, C alocycletta virginisなど. 玄武岩 調査地域南東部の吉舎町富士山(とみしやま〉において塩町累層の灰白色泥岩の上. にほぼ水平に重なる.層厚は50m+である.宇都(1995)は世羅台地に散在するア ルカリ玄武岩からK−Ar年代測定により7.7−12Maという年代を報告している.宇都 (1995)の測定した玄武岩には,富士山の玄武岩は含まれていない.しかし,世羅. 台地に分布する玄武岩の化学組成が類似しており同じ起源マグマに由来すると考え られること,及び中国地方の新第三紀玄武岩が地域によって類似の年代を示すこと (宇都,1995)から,冨士山の玄武岩もこの時…代(中新世後期〉のものと考えられ る.. 3.地質構造 三次地域の備北層群は白亜系の基盤iにできた凹地を埋書するように分布している.. 備北層群はほとんど水平に堆積しており,著しい摺曲などは見られない.ただし,. 板橋累層の上部ではスランプ層が見られる.このスランプ層は極細粒砂岩と泥岩の. 互層からなり,砂岩が優勢である.スランプ層と確認できる露頭の1つには「三次 市南部の備北層群中の大規模な海底地すべり層」 (山崎ほか,1985)として報告さ. れているものがある.この露頭は三次市東酒屋(Loc.45)にあり,広島県の天然記. 念物として保存されている,山崎ほか(1985)ではこの露頭からすべり方向を推定 しており,南東→北西という結果を報告している.板橋累層の上位にあたる砂岩泥 岩互層が傾いている様子は,いくつか観察できる.しかし,露頭が小さい場合には,. スランプしている一部分だけを見ている可能性があるため走向・傾斜の信頼度は低 いものと考えられる.. 備北層群の北縁は断層で接しており,今圓の調査では三次市畠敷(Loc.24,133>に. おいて,断層が観察できた.三:次市畠敷西方(Loc.24)では基盤の流紋岩と備北層 群の砂岩がN70. E・77. Nの走向・傾斜で破砕帯を伴う断層で接している様子が観 察できた.また,三次市畠敷(Loc.133)では基盤の流紋岩と備北層群の砂岩がN65.. W・30.Nの断層で接している様子が観察できた.この断層は,今村ほか(1953) により山内衝上断層として提唱されたものである.. 備北層群分布域の西縁から南西縁も断層で接しているものと考えられる.本調査地. 域西部の三次市岩脇から南西部の三次市糸井にかけて,無職層群と基盤の流紋岩類 との境界付近がかなり破砕を受けている,また,基盤中にはN45. W,傾斜鉛直の断 層が見られる.以上のことから考えて調査地域南西部では備北層群と基盤が北西南. 21.
(28) 東方向の断層で接しているものと考えられる.この断層は,山崎ほか(1985)の岩 脇一糸井断層に相当する.. 調査地域東部の三次市寺町(Loc。117)においては基盤iの石英斑岩と砂岩がE−W・. 70。Nの走向・傾斜で断層で接している.この断層には約5cmの断層粘土を持つ断 層面が観察される.この断層の西方延長の三次市廻神では,基盤の石英斑岩にN70。. W・40.Sの断層が確認でき,一連の断層であると考えられる.この断層は,今村 ほか(1953)の仁賀一寺町断層に相当するものと思われる.. 22.
(29) 庄原市西城川 西城川. 三次市北部.. k. 畠. 126. ヨお カ liS,1. 馬洗川 三次. 84. 諏講 鳶 瀬髭 一. トゆ. 1>di. 器. 拶リレート庄原. 臥二. 120. 動 三次市東部∼三良坂町 畢・. β一 翫百. を. 凝. ?. 濃 東酒麗 廻神 繍遷 . 45ee44. 1・藁鹸. …36槻辮. 町. 凡例. □. 備北層群分布地域. 四. 基盤. ’. 礁 ・ 田 131署禿1編灰 3137 三良14,翫 蒋. 勢31、、. 断層. ρノJR 〆 中国縦貫道. 耕. 0. くの. 42. .一浴. 鈎9.4. ハ 134=次市南部∼三良坂町卜. 一一一. ies 田原. 吉舎錫. 図9. = 次地域柱状図作成地点. 一.
(30) 目 曜 亭 凡例 一 Tuff 一 Lignite. VF.ssとmsの互層 と砂岩優勢スランプ. 匿ii≡ヨ剛・t。n・. i,i:::i:/,g:x’7’ ua$pt一 Liilliiliiliiilli![’. 西. E≡ヨs・nby・m・d・t。ne. 20m. 東. M VF−F .Sandstone 2rn. № 2m+. 4G. [コM・・VC.S・・d・加ne. J. 囲ひ(=CongbmeraLe. 板橋累層. l豆亜ヨ〔:一B・C。・gb鵬・at・. 璽8・e㏄i・ 田B・s・・nent・・ck・. 58目一 107. 1,6 [ヨ127. N. 口. 目. 6:量一一一一一==一一一一 i2。昌. 是松累層. 目. ,,蟹. 甲 子 百四川. 箒. 昌. 11e. 131. 冒 塩町累層 132. 41. 冒 る. 昌. 基盤岩. 鮒. 羅 購. 國. 睡. 三良坂礫岩三層. e. TOZ. …1醐.. 147 101. 148 149−Z. 図10 三次地域柱状図 柱状図下の数字は柱状図作成地点(図9)を示す.
(31) 罪評次vイ. 図11 三次市北部・西城川柱状図 (凡例は図10,柱状図作成地点は図9に示す). 目. 劉。欺蹴. 鷲奪次ワィ. VF.ssとmsの互層 と砂岩優勢スランプ. 東. 西. N. 麗置 ゆヨヱまたら. 醐昌 騒灘. 目. 解. 百載澱.
(32) 西. 東. 蟹 L◎C.42三次大. 是松累層. 田幸遵路沿い. L㏄.131下三次 翼士カンtt. 興. z L◎c.144三:欠. 騎擁次. ■士力ン粟. しOC.132三次. 富士カン北. 沁 or 20m. 目. 鷺 10. 昌. 野. 野. o o. LOC.147三良娠. LOC.141三良. みどりヶ丘. 民遅勘公●. 三良坂礫岩部隊. 段丘かも?. LOC.134三次 上井田. LOC、145三次 大田幸. 肇罫. 雪鍮. 塩町累層. 留評次. 藻. o e e e e o. 団. LOC.139三良 娠主妻遊沿い. o. 図12. LOC.136三良. LOC.14B三良. 坂主屡道沿い. 坂沖江. =次市南部∼三良坂町柱状図 (凡例は図10,柱状図作成地点は図9に示す). e o o. 圏 LOC.138三最娠. 大杉縄向かい. L㏄.137三. 良坂大杉組. セる ロエヨゆ. LOC.1494三R 娠のぞみケ丘鉢道.
(33) 離。. 冒 ・・切・ 西. 東. 是松累層. 親1儲. 暴 躍欝岨. 器櫨次寺 騎澄・・. ooo. o 20m. =一. 良坂礫岩部層. L㏄.104. ミ. 三次池田. 塩町累層 10. @. ■. ユ. ooooo. ゆC.152. o. 田池の西. 藁. o tOCIO1三艮 坂健北農遊. 翻謄 騎溜7. o. .. 躍舞議. oo. 三次池田L㏄.103三次池. 基盤岩. 図13 三次市東部∼三良坂町柱状図 (凡例は図10,柱状図作成地点は図9に示す). LOC.14三良.
(34) 図14 角礫岩層(塩町累層)と三良坂礫岩離層(塩町累層)との関係 境界はチャネル状の凹凸を示す.白枠は一片が1m(三良坂町野曽原(Loc.14)) 鰍. t・・”. 三良坂礫岩部層 大∼巨礫サイズの円礫岩 くさり礫になっているもの も多い. 境界は大きく凹凸している. 角礫岩層 植物片を含む灰自色泥岩. 図15 角礫岩層と三良坂礫岩鍵層の境界. (図14の境界付近の様子). 難論轟螢二饗講繋織繋一軽罎甲 懲. 羅. 醗灘蒸濃墨撃.. 翻. 騎胴金は石英斑岩か・な・. 図16 角礫岩層 (図14の蟹隈付近を拡大した様子). 28.
(35) i2. 馳. 蘇 峯. 零. 璽. 篇撫牛鑛凹凹 に層鋤艇叡てL略御が毒る、. 。 oopL. Q. 受講 三良」坂石樂老接鷹. 略巖7. 70叶. ん・・多レ. E・碗ル移。1ぜ・レ. 三瞬 協ウ. 占{盤. ぐさソレヤ. 。箔8809. .薪!三野曜のrwa. aD ’e EIS’;. 紫 誹宅6 ず. 紡槻.,患ρ1. 励舶卸直鰯あソ. 1!i va色泥老客レ〉え縦. oρ一山負’,石地がA孝’平う頃1. 「.7. 1=彦嫡石蟹.彦. ‘%縦書論叢・夢・婦・殊’移. 0ぬ呈量)o. 暢雛6. 馬蝉㊨ぎ c島 p,‘. ’‘. p瞬・c《総6嬢∵. ↓. 封F. モdib. 図17 三良坂町野曽原(Loc.14)の露頭スケッチと柱状図 29.
(36) ・ 1 い∫殿1鹸・『. 高さ(=厚さ)嬉しoc.149−2 1 1 .4m. 8 高さ(=厚さ). 5.3m. 良坂礫岩. 良坂礫岩と塩町累層の 砂岩が指交関係になって いる露頭 菱糞箋. 灘. 図18 三良坂礫岩踊躍と塩町累層主部の指交関係 三良坂町和知(Loc.149).
(37) 指交関係を示す露頭のスケッチ 三良坂町和知(Loc.149)のルートマップ. 三良坂町和知(Loc.149−4). 二二の二二. レ姥の特徴 。尾捌』’レ6。bbles. ・円∼重月 ・石莱厚へ髪・謁老.二三. レキ老の細論. ・じり声悪μ ・物亡倉lx〃り. , Soitldeh6 .{lz〈70(.. ・円・・重臼. 工. 望濡’花⇒髪. 申. 9. の. 主レ》ズlk’ t■’亭ぎi(〉’. 道 エ. e. 。. 距. へ. 多. ξ雑・海轡嘉ll誰ξ♪二子蟻を鵠’・ 類・:. pm,OO OO O 7’. ’ち ノ. 行き止#,ノ. 。. 、。諾ごで慈、こ,。.、b 300. ;7>¥t 45. 乞冠 4. 。品. 脚灘愛妻糞讐聾. ゑ二. ・Ptdb;19少’なり Sさ岬”’4” eインプ・・1ケー7eン引物淋 .う. 冨アの疹厚青厩色. 二二、一{ @50・鴛。080βζ・。 (L三. ・め赤麻D t. ’・黒ヲミプ〃数あノ. 一(づ. ・砂排働片λ’,のilVA. ネ. ・あ擁口 ・葦二物. 約多砒. .u,‡し岩づ継女老. 手. ・砺ε化μ紬蘭一却殉7娩. 雌. 0. t−Nmm..一L一一.一.一一一一一. !o◎研. 図19 三良坂礫岩部層と塩町累層主部の密雲関係 三良坂町和知(Loc.149). P. 蝋.’ /a“.
(38) 東. 西. 板橋累層 一. 鍛驚 驚. 畿・. 一. 難聴 図20 懸濁累層と板橋累層の境界 三次市四捨貫(Loc.92). 三次市四捨貫(Loc.92). 32. 一. 是松累層. 曙. 図21 騒騒累層と板橋累層の境界付近. 一 1一 一. (図20)の境界部.
(39) 露頭スケッチ. 西. 東. eeazech,X.;;:.kk.L’Jt;一一L一一 ’” ’ :・ 回想礁罐境房に少し凹凸. 是. 瓠.. !艶配湯ll. ,;σル伽..一. ナτ孫才レ≠麟碗・鷺霧. 一‘’一;‘::一L::’L一:i一一:. G#ttiXl‘”“):k一’)M:’IKsfio/s7p if7Kili ’. 團 灘ノll;写甥回忌:杉一一・・砂(≦り川3・誌i♪. 1:ム身嚇欝翻(〆『.、 ・箱. ヲ1,,・ 9 _rLr■■層. 凸一. ・三三三 ?oへ己1ρ. 1譲〆迂回. 嫉罫}『’齢・∵=・. .轟. 」 乃吻’ゾe. {’. 、一 :窃レゑ卿. ,. 、. ,. 1L①(卿臨上). 一. 存。θ. @搬乙ゴ 、}’「り9岬. 、. 猿O瀬轡醐醐i. ;. I. 1. 1,、1鴛,. 図22 三次市四捨貫(Loc.92)の露頭スケッチと柱状図. 33.
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