1
Potential predecessors of the 2004 Indian Ocean Tsunami — Sedimentary evidence
1
of extreme wave events at Ban Bang Sak, SW Thailand, Sedimentary Geology, 239,
2
146–161.
3
Brill, D., Brückner, H., Jankaew, K., Kelletat, D., Scheffers, A., Scheffers,
4 S. 2011 5 2004 年 イ ン ド 洋 津 波 以 前 の 津 波 -タ イ 南 西 部 バ ン バ ー ン サ ッ ク で の 津 波 ま た は 嵐 の 堆 積 6 学 的 根 拠 7 ＜ 要 旨 ＞ 8 歴 史 的 な 記 録 が 短 い か あ る い は 断 片 的 な と こ ろ で は ，地 質 学 的 な 証 拠 が 津 波 や 嵐 の イ 9 ベ ン ト の 再 来 す る 間 隔 を 推 測 す る た め の 重 要 な 手 段 で あ る ．こ れ は 特 に イ ン ド 洋 周 辺 の 10 海 岸 地 域 で は 重 要 で あ る ． 2004 年 イ ン ド 洋 津 波 (IOT)と 同 様 な 規 模 の も の が 記 録 と し て 11 報 告 さ れ て い な い か ら で あ る ．こ の 文 脈 で ，バ ン バ ー ン サ ッ ク の 完 新 世 の 海 岸 平 野 の 堆 12 積 物 に 見 ら れ る 異 地 性 の 砂 層 は ， 多 く の 先 史 時 代 の 海 の 氾 濫 イ ベ ン ト の 証 拠 を 提 示 し ， 13 そ れ ら は 放 射 性 炭 素 年 代 に よ り 700-500，1350-1180，そ し て 2000 cal BP よ り も 新 し い 14 と 推 定 さ れ る ．そ れ ら の 層 は ，粒 度 分 析 ，地 球 化 学 ，堆 積 構 造 ，大 型 化 石 か ら ，津 波 か 15 台 風 に 伴 う 高 エ ネ ル ギ ー イ ベ ン ト に よ る と 推 定 さ れ る ．強 烈 な 嵐 の 上 陸 は 気 象 デ ー タ の 16 記 録 の あ る 過 去 150 年 間 起 き て い な い が ，過 去 数 百 年 か ら 数 千 年 間 で の 台 風 の 可 能 性 を 17 除 外 す る こ と は 出 来 な い ． し か し ， 津 波 か 嵐 か の 区 別 は ， 主 に イ ベ ン ト 層 と 現 地 の IOT 18 堆 積 物 と の 比 較 に 基 づ い て 行 い ，そ れ ら は 堆 積 学 的 特 徴 や 空 間 分 布 に 関 し て 同 様 な 特 徴 19 を 持 つ ．さ ら に ，最 も 新 し い 過 去 の イ ベ ン ト に 関 し て は ，対 比 さ れ る 堆 積 物 が タ イ や よ 20 り 遠 く 離 れ た 海 岸 に あ る ．し た が っ て ，我 々 は そ れ を 700-500 年 前 に 起 こ っ た イ ン ド 洋 21 規 模 の 津 波 と 推 定 し た ． 2000-1180 cal BP に 堆 積 し た よ り 古 い イ ベ ン ト の 堆 積 物 に つ 22 い て も ，他 の サ イ ト か ら 該 当 す る も の は 見 つ か ら な か っ た が ，少 な く と も 今 の と こ ろ 津 23 波 起 源 と 推 定 さ れ る ． 24 25 1. 導 入 26
ス ン ダ 島 弧 に 沿 っ て 1300 km の 長 さ の 断 層 の 破 壊 (Lay et al., 2005; Stein and Okal,
27
2007)に よ っ て 発 生 し た 2004 年 12 月 の イ ン ド 洋 津 波 は ， イ ン ド 洋 周 辺 の 海 岸 域 を 広 範
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囲 に わ た り 浸 水 さ せ ，津 波 発 生 地 の 近 く で も 遠 く で も 沿 岸 の 集 落 や イ ン フ ラ を 破 壊 し た ．
29
長 い 津 波 記 録 を 持 つ 津 波 リ ス ク の あ る 他 地 域 (地 中 海 に つ い て は Soloviev et al．，2000，
30
日 本 に つ い て は Nanayama et al., 2003; 南 シ ナ 海 北 東 に 関 し て は Lau et al., 2010 )
31 と は 異 な り ，イ ン ド 洋 の 歴 史 上 の 津 波 の カ タ ロ グ は 主 に 過 去 400 年 に 限 ら れ ，そ れ ゆ え ， 32 そ の 地 域 の 長 期 に わ た る 危 険 性 に つ い て の 情 報 は ほ と ん ど な か っ た ．利 用 で き る と こ ろ 33 で も ，そ の め っ た に な い 長 い タ イ ム ス ケ ー ル の 歴 史 記 録 は 不 正 確 で 疑 わ し い も の だ っ た 34
(Muryr and Rafiq, 1990; Kumar and Achyuthan, 2006; Rastogi and Jaiswal, 2006;
35 Dominey-Howes et al., 2007)．し た が っ て ，津 波 に 襲 わ れ た ほ と ん ど の 地 域 に お い て ， 36 そ の 災 害 は 完 全 に 予 期 せ ぬ も の で あ っ た ． 37 地 質 学 的 記 録 は ，し ば し ば 数 千 年 前 ま で さ か の ぼ り ，先 史 時 代 の 津 波 の 再 来 間 隔 に つ 38 い て の 見 識 を 与 え ， 歴 史 記 録 を 高 め る 機 会 も 与 え て く れ る (Atwater, 1987; Dawson et 39
al., 1988; Goff et al., 2001; Nanayama et al., 2003; Pinegina et al., 2003;
40
Cisternas et al., 2005; Engel et al., 2020; May, 2010)． し た が っ て ， 2004 年 の
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IOT は 現 世 の 津 波 堆 積 物 (Richmond et al., 2006; Szczucinski et al., 2006, 2007;
42
Bahlburg and Weiss, 2007; Hori et al., 2007; Srinivasalu et al., 2007; Morton
43
et al., 2008; Paris et al., 2009)の 特 徴 を 研 究 す る た め の 可 能 性 を 提 供 し た だ け で
44
は な く ， イ ン ド 洋 周 辺 の 海 岸 の 古 津 波 調 査 (Rajendran et al., 2006; Dahanayake and
45
Kulasena, 2008; Jankaew et al., 2008; Monecke et al., 2008 )の き っ か け と な っ た ．
46 し か し ， 熱 帯 気 候 の も と で は ， 津 波 堆 積 物 の 保 存 ポ テ ン シ ャ ル は 低 く (Szczucinski et 47 al., 2007; Szczucinski, 2010)， 嵐 や 津 波 な ど の イ ベ ン ト を 高 い 分 解 能 で 保 存 す る ラ 48 グ ー ン ，湖 そ し て 湿 地 の よ う な 低 エ ネ ル ギ ー 環 境 は ま れ な の で ，イ ン ド 洋 に 関 し て は 完 49 新 世 の 津 波 の 高 精 度 の 年 代 を 確 定 す る 余 地 が あ る ． 50 タ イ の 海 岸 に お け る IOT の 津 波 が ，ス マ ト ラ 島 北 部 に 次 い で 二 番 目 に 高 い と こ ろ で は ， 51 古 津 波 の 情 報 は わ ず か で あ る ． そ の 唯 一 の 文 書 に よ る 証 拠 は プ ラ ト ン 島 か ら の も の で ， 52 そ こ で は 複 数 枚 の 砂 層 が 津 波 起 源 と 推 定 さ れ ，広 い 浜 堤 列 平 野 の 低 湿 地 に 堆 積 し て い る 53
(Jankaew et al., 2008; Fujino et al., 2009 )． こ の 論 文 で は バ ン バ ー ン サ ッ ク の デ
54
ー タ を 提 示 し ， タ イ 西 岸 に 沿 っ た 古 津 波 の 可 能 性 が あ る も の の 追 加 の 証 拠 を 示 す ．
55 56
3 2. フ ィ ジ カ ル セ ッ テ ィ ン グ 57 バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 平 野 は ， タ イ 南 部 の 西 海 岸 に 位 置 す る ． プ ー ケ ッ ト の 80 km 58 北 で ，プ ラ ト ン の 30 km 南 で あ る ．タ イ 南 西 部 は マ レ ー 半 島 に 位 置 し ，東 に タ イ ガ ル フ ， 59 西 に ア ン ダ マ ン 海 に 接 す る ．ラ グ ー ン ，沿 岸 湖 ，チ ェ ニ ー ズ や 湿 地 が 多 く 見 ら れ る ガ ル 60 フ コ ー ス ト の 広 く 平 ら な 海 岸 平 野 と は 対 照 的 に ，半 島 の 西 側 は ア ン ダ マ ン 海 の 近 く ま で 61 広 が る 山 脈 が あ る ．し た が っ て ，こ の 地 域 に お け る 海 岸 地 形 は 急 勾 配 で 岩 の 岬 や 浸 食 さ 62 れ た 崖 に よ っ て 特 徴 づ け ら れ る ．特 に ，プ ー ケ ッ ト の 海 岸 沿 い は ，こ れ ら の 岬 が 狭 い ポ 63 ケ ッ ト ビ ー チ や 沖 積 平 野 に よ っ て 分 断 さ れ (Dheeradilok, 1995)， 完 新 世 の 堆 積 物 は 潮 64 間 帯 低 地 に あ る の に 対 し て ，パ ン ガ ー 県 の よ り 北 の 広 い 地 域 で は 砂 浜 や バ リ ア 島 が 占 め 65 て い る (Sinsakul, 1992; Fig. 1b)． 調 査 地 域 の 西 の 沖 合 の 地 形 は ， 一 般 的 に 平 地 で 穏 66 や か な 傾 斜 を 持 ち ， 岸 か ら 12 km の 水 深 で も 20 m 程 度 で あ る (Szczucinski et al., 67 2006)． さ ら に ， 海 岸 付 近 の 深 度 は 津 波 の 伝 播 に と っ て 重 要 で ， バ ン バ ー ン サ ッ ク の 西 68
は 規 則 的 で 0.09 度 の 勾 配 で 一 定 し て い る (Di Geronimo et al., 2009)．
69 テ ク ト ニ ッ ク な 文 脈 で ， イ ン ド シ ナ 半 島 は 比 較 的 安 定 な ス ン ダ プ レ ー ト の 一 部 で 70 (Tjia, 1996)，テ ク ト ニ ッ ク な 運 動 は 西 海 岸 で は わ ず か な 隆 起 ，東 で は わ ず か な 沈 降 し 71 か な い (Dheeradilok, 1995)． そ の 地 域 の 主 な テ ク ト ニ ッ ク な 構 造 は ， 北 東 か ら 南 西 に 72 延 び る ラ ノ ー ン 断 層 と ク ロ ー ン マ ル イ 断 層 で ，完 新 世 の 間 は ほ と ん ど 活 動 が 起 き て い な 73 い (Watkinson et al., 2008)． 地 震 活 動 の 活 発 な 領 域 は 調 査 地 域 の 西 に あ る ． ス ン ダ 島 74 弧 の 沈 み 込 み 帯 は ，イ ン ド・オ ー ス ト ラ リ ア プ レ ー ト と ス ン ダ マ イ ク ロ プ レ ー ト と ブ ル 75 マ マ イ ク ロ プ レ ー ト が ， 平 均 4-5 ㎝ の 速 さ で 収 束 し (Lay et al., 2005)， 地 震 の 主 要 な 76 発 生 源 で あ る ． 2004 年 12 月 に 観 測 さ れ た よ う に ， プ レ ー ト 境 界 の 破 壊 に よ っ て 発 生 し 77 た 巨 大 海 底 地 震 は タ イ の 海 岸 ま で 届 く の に 十 分 な 強 さ の 津 波 を 発 生 さ せ た ．ス ン ダ 断 層 78 に 沿 っ た イ ン ド 洋 規 模 の 津 波 は ，一 般 的 に 2004 年 12 月 の 地 震 と 同 様 な 巨 大 地 震 に よ っ 79
て 発 生 す る が (Lay et al., 2005; Subarya et al., 2006) ， す べ て の 過 去 に 起 こ っ た 破
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壊 は 沈 み 込 み 帯 の よ り 小 さ い 部 分 に 限 定 さ れ て い た ．つ ま り ，解 放 さ れ た エ ネ ル ギ ー は
81
よ り 少 な い ． ア ン ダ マ ン —ニ コ バ ル セ グ メ ン ト に 関 し て 記 さ れ た 歴 史 的 地 震 (Bilham et
82
al., 2005; Fig. 1a)は 津 波 を 発 生 し ， こ の 調 査 地 域 に 到 達 す る 規 模 と 考 え ら れ て き た
83
が ，タ イ の 海 岸 は 影 響 が な か っ た ．地 震 の 統 計 値 と 沈 み 込 み 速 度 を も と に ，Lovholt et
4 al. (2006)は ， 2004 年 の 破 壊 と 同 規 模 の ス ン ダ 断 層 の 破 壊 の 平 均 再 発 間 隔 は 少 な く と 85 も 300-400 年 で ， ア ン ダ マ ン —ニ コ バ ル セ グ メ ン ト 沿 い の マ グ ニ チ ュ ー ド 8.5 の 地 震 で 86 は 200 年 の 平 均 再 発 間 隔 と 推 定 し た ．こ の マ グ ニ チ ュ ー ド 8.5 の 地 震 も タ イ の 海 岸 へ 到 87
達 す る 津 波 を 引 き 起 こ す か も し れ な い ． Rajendran et al． (2008)に よ っ て 600 cal BP
88 と 1000 cal BP と 推 定 さ れ た ア ン ダ マ ン 島 と ニ コ バ ル 島 沿 い の 隆 起 サ ン ゴ 礁 段 丘 の 形 成 89 に 示 さ れ る 地 震 性 隆 起 の 証 拠 は ，こ の 巨 大 地 震 の 再 来 間 隔 を 支 持 す る ．し か し ，歴 史 記 90 録 が な い の で ， こ の 仮 定 は 堆 積 学 的 証 拠 に よ っ て の み 証 明 さ れ う る ． 91 気 象 的 に タ イ 南 西 部 は 亜 熱 帯 気 候 に 位 置 し ，サ マ ー モ ン ス ー ン の 間 は 豪 雨 が あ り ，12 92 月 か ら 2 月 に か け て は 乾 季 が 続 く ．通 常 の 海 岸 の ダ イ ナ ミ ク ス は ，波 の 高 さ が 2 m 以 下 93 で ， 潮 汐 は 1.5-3.5 m で あ る ． サ マ ー モ ン ス ー ン の 間 は よ り 高 い 波 が 普 通 で あ る 94
(Choowong et al., 2008a)． さ ら に ， 北 緯 5 度 の 北 で は ， コ リ オ リ の 力 が 依 然 と し て 十
95
分 に 強 く (Pielke and Pielke, 1997)， モ ン ス ー ン と モ ン ス ー ン の 間 の 4 月 か ら 5 月 と
96 9 月 か ら 11 月 の 期 間 で も 熱 帯 嵐 が 発 生 す る 特 徴 が あ る ．し か し ，南 シ ナ 海 で 発 生 し た 台 97 風 は ，一 般 的 に は イ ン ド シ ナ 半 島 を 通 過 す る 時 に は 勢 力 が 弱 ま り ，ベ ン ガ ル 湾 に お け る 98 台 風 の 経 路 は 主 に イ ン ド ， バ ン グ ラ デ ッ シ ュ そ し て ミ ャ ン マ ー の 海 岸 の 向 か う (Singh 99 et al., 2000)． 対 照 的 に ， イ ン ド シ ナ 半 島 西 岸 は 過 去 150 年 間 に 熱 帯 嵐 の 上 陸 は な い 100
(Murty and Flather, 2004)． し か し ， 2008 年 に 調 査 地 域 の ほ ん の 800 km 北 の ミ ャ ン
101 マ ー 南 部 の 海 岸 沿 い を 襲 い ， イ ラ ワ デ ィ ー デ ル タ の 広 い 範 囲 を 浸 水 さ せ た サ イ ク ロ ン ・ 102 ナ ル ギ ス の よ う な イ ベ ン ト が ま れ に 起 こ る た め (Fritz et al., 2009)， 調 査 地 域 に お け 103 る 過 去 数 百 年 ま た は 数 千 年 間 に ， 上 陸 を 伴 う 熱 帯 嵐 の 発 生 を 除 外 で き な い ． 104 105 ＜ 方 法 ＞ 106 本 論 で 提 示 し た 層 序 学 的 デ ー タ は ，ア ト ラ ス コ プ コ マ ー ク 1 の コ ア と 水 圧 式 リ フ ト を 107 用 い た 振 動 コ ア か ら 得 た ． 直 径 6 ㎝ ， 5 ㎝ 及 び 3.6 ㎝ の コ ア を 使 い ， 地 表 か ら 最 大 9 m 108 の 深 さ ま で 到 達 し た ．フ ィ ー ル ド で 堆 積 物 コ ア を 開 き ，撮 影 し ，柱 状 図 を と り ，サ ン プ 109 リ ン グ し た ．そ の 場 で 堆 積 相 を 記 載 す る た め に 使 っ た 基 準 は ，色 相 ，堆 積 構 造 ，大 型 化 110 石 で あ る ． 粒 径 ， 淘 汰 度 そ し て 炭 酸 塩 含 有 率 は Ad-hoc-Arbetisgruppe Boden (2005)に 111 従 い 測 定 し た ． そ の 後 ， そ れ ぞ れ の 堆 積 物 は 研 究 所 で の さ ら な る 解 析 た め に 採 取 し た ． 112
5 層 序 学 的 重 要 な 部 分 に つ い て は ，密 封 し ，現 在 の 環 境 の 情 報 を 得 る た め に 表 層 堆 積 物 を 113 採 取 し た ． 3 ㎝ 以 下 の 精 度 を 持 つ GPS(Leica SR 530)で ， コ ア を 採 取 し た 各 サ イ ト の 位 114 置 と 標 高 を 計 測 し ， 研 究 地 域 の 地 形 を 復 元 し た ． 115 イ ベ ン ト 堆 積 物 を 形 成 し た 運 搬 と 堆 積 状 態 と 堆 積 物 の 供 給 源 を 特 徴 づ け る た め に ，粒 116
度 パ ラ メ ー タ ー (Morton et al., 2007) と 地 球 化 学 組 成 (Minoura et al. ， 1994;
117
Szczucinski et al．， 2007)を 決 定 し た ． 粒 度 分 析 は ， 有 機 物 を 除 去 す る た め に 過 酸 化
118
水 素 で 処 理 し た 後 ， 乾 燥 さ せ た 細 粒 堆 積 物 試 料 (<2 ㎜ )を レ ザ ー 微 粒 子 計 測 器 で 測 定 し
119
た ． 粒 径 の 統 計 計 算 は ， Folk and Ward (1956)に 従 い ， GRADIST ソ フ ト ウ ェ ア が 行 っ た
120
(Blott and Pye， 2001)． 地 球 化 学 的 デ ー タ に は 強 熱 減 量 (LOI)が 含 ま れ ， 105℃ で 12 時
121
間 の オ ー ブ ン 乾 燥 と 550℃ の 4 時 間 の マ ッ フ ル 炉 強 熱 で 測 定 し た (Beck et al., 1995)．
122
炭 酸 カ ル シ ウ ム は Scheibler method に よ る 気 体 体 積 で 測 定 し た ． 原 子 吸 収 ス ペ ク ト ル
123
は ， 濃 度 37%の HCl で サ ン プ ル を 溶 か し た 後 に ， Ca， Mg， Fe， Na， K の 濃 度 を 決 定 す る
124 た め に 使 っ た ． 125 年 代 の ス ケ ー ル を 入 れ る た め ， 加 速 器 質 量 分 析 計 で 大 型 化 石 と 植 物 遺 骸 の 1 4 C 年 代 を 126 測 定 し た ． 測 定 は ア セ ン ズ (USA)の ジ ョ ー ジ ア 大 学 の 放 射 性 炭 素 研 究 所 で 行 っ た ． 暦 年 127
代 は Reimer et al. (2009)の IntCal09 と Marine09 の 較 正 曲 線 を 用 い て OxCal 4.01 を
128 使 っ て 計 算 し た ． 海 洋 生 物 に お い て は Southon et al． (2002)で 推 奨 さ れ た そ の 地 域 の 129 ⊿ R=-2 の 海 洋 リ ザ ー バ ー 効 果 を 用 い た ． す べ て の 年 代 は ， 2σ つ き の 年 代 で 示 す ． 130 131 4. バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 付 近 の 堆 積 物 か ら の 津 波 ま た は 嵐 の 証 拠 132 4.1. 海 岸 堆 積 物 の 完 新 世 の 層 序 133 バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 地 形 は ，海 岸 に 平 行 な 浜 堤 と 湿 地 が 繰 り 返 す 幅 300 m の 砂 質 134 の 平 野 を 形 成 す る (Fig. 2)．海 岸 線 に 直 交 す る 方 向 の 2 つ の ト ラ ン セ ク ト と 平 行 方 向 の 135 1 つ の ト ラ ン セ ク ト に 沿 っ て 得 た 24 本 の 振 動 コ ア は ， 海 岸 堆 積 物 の 一 般 的 な 層 序 を 示 136 す ． す べ て の コ ア に お い て ， 4 つ の 主 要 な 堆 積 ユ ニ ッ ト が 識 別 さ れ ， 堆 積 学 的 特 徴 と 地 137 球 化 学 的 特 徴 を 有 す (ユ ニ ッ ト 1-4； ユ ニ ッ ト 4 は サ ブ ユ ニ ッ ト 4a， 4b， 4c に 分 け ら れ 138 る )．こ れ ら の ユ ニ ッ ト で 24 本 す べ て の 堆 積 コ ア の 層 序 を 組 め る ．こ れ ら の 基 底 か ら 表 139 土 ま で の 累 重 様 式 を 基 に ，す べ て の ト ラ ン セ ク ト を 代 表 す る 2 つ の 主 要 な 層 序 タ イ プ を 140
6 見 出 し た ． 累 重 様 式 A(BBS 12)は 浜 堤 (浜 堤 Ⅰ ， Ⅱ そ し て Ⅲ ， Fig. 2)の 特 徴 的 な 内 部 構 141 造 を 記 録 し て い る ． 累 重 様 式 B(BBS 1 を 典 型 と す る )は 湿 地 (湿 地 Ⅰ ， Ⅱ ， Fig. 2)の 代 142 表 的 な も の で あ る ． ト ラ ン セ ク ト の 他 の コ ア の す べ て が ， 浜 堤 の コ ア は BBS 12 に ， 湿 143 地 の コ ア は BBS 1 に 似 る ． 144 ユ ニ ッ ト 1: BBS 1 と BBS 12 の 代 表 的 な 断 面 の 最 下 部 に あ り ， ほ か の 長 い コ ア の す べ 145 て で も 最 下 部 に あ り ，少 量 の 中 粒 砂 を 含 む 粘 土 質 シ ル ト か ら 成 る ．そ の 堆 積 物 の 粒 径 は 146 ほ と ん ど 変 化 が な く (平 均 10-22μ m， 淘 汰 度 5.5-9μ m)， 一 般 に 鉄 に 富 ん だ 化 学 組 成 で 147
(Ca/Fe＝ 0-1，Na＝ 0-1 g/kg，Fe＝ 30-85 g/kg)，炭 酸 塩 は 全 く な く ，水 に 溶 け た 塩 類 (Na，
148 Ca， Mg)と 有 機 物 (0-0.6 重 量 %)は 低 濃 度 で あ っ た ． 色 は 黄 褐 色 か ら 赤 褐 色 で ， と こ ろ ど 149 こ ろ 白 ，暗 褐 色 ，紫 色 で あ る ．ユ ニ ッ ト 全 体 と し て 有 機 物 と 化 石 は な く ，大 き い 粒 子 と 150 し て は ，角 ば っ た 石 (石 英 )や 風 化 し た 岩 石 の 破 片 が あ る ．堆 積 物 は 全 般 的 に 固 い ．し か 151 し ， い く つ か の コ ア で は ， 最 上 部 か ら 数 十 cm の 部 分 は 軟 ら か く ， 水 平 ラ ミ ナ が 観 ら れ 152 た (e.g. BBS 7，9，11)．BBS 12 に お い て 単 調 な 地 層 は 2 枚 の 異 地 性 の 薄 い 砂 層 を 挟 み ， 153 こ の 砂 層 は 上 下 の 堆 積 物 と か な り 異 な る (セ ク シ ョ ン 4.2 の C 層 )． 154 ユ ニ ッ ト 2： BBS 1 と BBS 12 の 両 方 で ， 色 の 急 変 す る 境 界 が あ り ， 下 位 は ユ ニ ッ ト 1 155 の 黄 色 泥 で ，上 位 は 粗 粒 砂 (240-670μ m)で 淘 汰 は 良 く (3-5μ m)，海 生 貝 類 の 貝 殻 や 破 片 156 を 多 く 含 む 灰 色 砂 で あ る ． ユ ニ ッ ト 2 は 細 粒 部 と 粗 粒 部 の 互 層 か ら な る ． BBS 12 の 砂 157 は ， ユ ニ ッ ト 2 の 上 に 向 か っ て ， 粗 粒 化 傾 向 が み ら れ る の に 対 し ， BBS 1 で は 全 体 的 に 158 細 粒 化 傾 向 に あ る ． BBS 1 の 基 底 で は ， 円 磨 さ れ た 石 英 の 大 き い 石 が 観 察 さ れ ， 上 部 で 159 は 植 物 遺 骸 や 木 片 を と こ ろ ど こ ろ に 含 む ．ユ ニ ッ ト 2 へ の 変 化 に 対 応 し て ，鉄 の 濃 度 は 160 2-12 g/kg に 減 少 し ，炭 酸 塩 (10-55 重 量 %)，水 に 溶 け る 塩 (Ca/Fe 25-50，Na 0.5-3 g/kg)， 161 有 機 物 (0.5-2 重 量 %)の 濃 度 は 増 加 し た ． 162 ユ ニ ッ ト 3：BBS 12 の ユ ニ ッ ト 2 の 上 部 は 灰 色 が か っ た 茶 色 か ら 黄 白 色 の 中 粒 か ら 粗 163 粒 砂 (平 均 ＝ 350-500μ m， 淘 汰 度 ＝ 3-4μ m)に 漸 移 す る ． こ の ユ ニ ッ ト は 3BBS 12 で は ， 164 ユ ニ ッ ト 2 と 表 土 の 間 の 部 分 を 構 成 す る が ， BBS 1 に は な か っ た (Fig. 3)． 摩 減 の 跡 や 165 殻 の 縁 が 削 ら れ て 丸 く な っ た 海 生 貝 類 の 貝 殻 と 破 片 が ユ ニ ッ ト 全 体 に 含 ま れ る ．基 底 で 166 は ，砂 粒 と 貝 の 破 片 が 石 灰 化 に よ っ て 固 ま っ て い た ．ユ ニ ッ ト 2 に 比 べ る と ，化 学 的 変 167 化 は 小 さ く 炭 酸 塩 (25-50 重 量 %)，有 機 物 (0.5-2 重 量 %)，鉄 (2-12 g/kg)と ほ と ん ど 安 定 168
7 し て い た ．水 に 溶 け る 塩 の 濃 度 は わ ず か に 減 少 し た (Na＝ 1-3 g/kg，Mg は 2-5 g/kg か ら 169 1-2 g/kg に 減 少 し た )． こ の 全 体 的 変 化 と 異 な り 表 層 か ら 60 ㎝ 下 の 黄 白 色 か ら 暗 褐 色 170 へ の 色 の 変 化 は ， 有 機 物 の 増 加 と 脱 石 灰 化 の 強 化 に よ っ て お こ る (炭 酸 塩 は 10 重 量 %に 171 減 少 し た )． BBS 12 の 最 上 部 10 ㎝ は ， ユ ニ ッ ト 3 の 特 徴 と は か な り 異 な る 特 徴 を 持 っ 172 た 細 粒 砂 層 か ら 成 る (セ ク シ ョ ン 4.2 で は A 層 と 記 載 )． 173 ユ ニ ッ ト 4： BBS 12 で は ， ユ ニ ッ ト 2 は ユ ニ ッ ト 3 の 砂 に 置 き 換 わ っ て い る の に 対 174 し ， BBS 1 で は ユ ニ ッ ト 2 の 上 位 の 堆 積 物 は 多 様 で あ る ． そ の 堆 積 物 は 炭 酸 塩 や 化 石 を 175 含 ま ず ，低 湿 地 に 限 ら れ る ．こ れ ら の 一 般 的 特 徴 の た め ，そ れ ら を ユ ニ ッ ト 4 と し て ま 176 と め た (Fig. 3)． BBS 1 で は ， ユ ニ ッ ト 4 の 基 底 に は 上 下 の 堆 積 物 と は 異 な る 25 ㎝ の 177 厚 さ の 砂 層 が あ る (セ ク シ ョ ン 4.2 で は B 層 と 記 し た )． こ の 砂 層 の 上 に は 1m 近 く の 厚 178 さ の 暗 褐 色 の 泥 炭 層 が あ り ，上 位 の 堆 積 物 に 漸 移 す る (サ ブ ユ ニ ッ ト 4a)．ユ ニ ッ ト 4 は 179 ユ ニ ッ ト 2 よ り も 粒 径 は 小 さ く (平 均 ＝ 26-60μ m)，淘 汰 度 も 低 く (4-7μ m)，炭 酸 塩 濃 度 180 は 0 で あ る (数 枚 の 極 薄 い 砂 の ラ ミ ナ を 除 け ば )．有 機 物 濃 度 の 大 幅 な 増 加 と と も に (0.5 181 か ら 5-7 重 量 %)， 大 量 の 木 や 植 物 の 破 片 が 泥 炭 に 含 ま れ て い た ． サ ブ ユ ニ ッ ト 4a の 上 182 に は 厚 さ 30 ㎝ の 軟 ら か く 緑 褐 色 の 粘 土 質 層 が 重 な り ， サ ブ ユ ニ ッ ト 4b と 定 義 さ れ た 183 (平 均 5-20μ m，淘 汰 度 5-7μ m)．そ の 基 底 の 境 界 は 漸 移 的 で ，有 機 物 の 連 続 的 に 減 少 し 184 て い る (1-3.5 重 量 %)． 明 瞭 な 境 界 が 表 層 か ら 1.70ｍ に あ り ， そ こ で は サ ブ ユ ニ ッ ト 4b 185 の 泥 が 不 淘 汰 の 砂 (平 均 70-200μ m，淘 汰 度 7-9μ m)と わ ず か に 淘 汰 の 良 い ロ ー ム 質 の 粘 186 土 (8-40μ m， 淘 汰 度 5μ m)の 互 層 に 置 き 換 わ っ て い た ． そ れ ら を サ ブ ユ ニ ッ ト 4c と し 187 た ． こ れ ら の 赤 褐 色 堆 積 物 は サ ブ ユ ニ ッ ト 4a と 4b に 比 べ て ， 有 機 物 は よ り 少 な く (0-188 0.5 重 量 %)，ラ テ ラ イ ト の 破 片 と 角 ば っ た 石 英 を 多 く 含 む ．そ れ は 厚 さ 40 ㎝ の 異 地 性 の 189 細 粒 砂 層 (セ ク シ ョ ン 4.2 の A 層 )に 覆 わ れ る ． 190
Fig. 4 は ， 海 岸 平 野 を 通 る ク ロ ス セ ク シ ョ ン (Fig. 2 の ト ラ ン セ ク ト A)に 沿 っ た ユ
191 ニ ッ ト 1-4 の 空 間 分 布 を 表 す ， ユ ニ ッ ト 1 の 上 面 は 海 側 に 傾 き ， BBS 27 で は 海 面 下 5 m 192 か ら BBS 18 の 標 高 0.8 ｍ ま で 続 き ， 平 野 の 東 端 で 露 出 し ， 急 崖 と な る ． ユ ニ ッ ト 1 の 193 規 則 的 な 傾 斜 は 海 岸 か ら 70 m で 途 切 れ ， そ こ で は 棒 状 に 盛 り 上 が っ て い る ． ユ ニ ッ ト 194 2 も ト ラ ン セ ク ト の 全 体 に 広 が る が ， ト ラ ン セ ク ト の 東 の 限 界 に 向 か っ て 薄 く な る (BBS 195 18 で 最 小 40 ㎝ )． 最 大 の 標 高 は 東 (BBS 18 で 標 高 1.8 ｍ )か ら 西 (BBS 27 で 海 面 下 2.5 196
8 m)に 低 く な る ．ユ ニ ッ ト 3 は ，数 メ ー ト ル の 厚 さ の レ ン ズ と し て あ ら わ れ ，浜 堤 を 作 る ． 197 そ れ は 湿 地 で 完 全 に な く な る ． 浜 堤 Ⅰ の 下 で ， ユ ニ ッ ト 3 は 最 大 の 厚 さ 3.5 m に 達 し ， 198 一 方 ， 海 面 下 2 m か ら 標 高 4 m の 厚 さ 6 m の セ ク シ ョ ン が 浜 堤 Ⅱ ， Ⅲ を 形 成 し た ． 対 照 199 的 に ， ユ ニ ッ ト 4 は 湿 地 の み で 観 察 さ れ ， 浜 堤 に は な か っ た ． 湿 地 Ⅱ で は ， 海 面 下 1 m 200 か ら 標 高 2.5 m の 厚 さ 3.5 m の 堆 積 層 を 占 め ，湿 地 Ⅰ で は ，4 m 以 上 を 占 め ，し た が っ 201 て ， 以 前 の 地 形 的 な 窪 地 を 覆 い 隠 し た (Fig. 2b) 202 203 4.2 異 地 性 の 砂 層 204 セ ク シ ョ ン 4.1 で ユ ニ ッ ト 1-4 の 堆 積 物 に つ い て 記 し た よ う に ，こ れ ら の ユ ニ ッ ト は 205 全 く 異 な る 堆 積 学 特 徴 を 持 つ 薄 い 砂 層 を は さ む ．こ れ ら の 砂 層 は ，堆 積 場 に お け る 急 激 206 な 変 化 を 表 す ．し た が っ て ，我 々 は そ れ ら を 異 地 性 の 砂 層 と し て 言 及 す る ．海 岸 の 層 序 207 内 の そ れ ら の 位 置 を も と に ， A， B， C 層 と 区 分 し た (Fig. 4)． A 層 は 現 在 の 地 表 面 直 下 208 に あ り ， 薄 い 土 壌 に 覆 わ れ て い る ． B 層 は 湿 地 Ⅱ の 地 表 か ら 3 m 下 に あ る ． ユ ニ ッ ト 1 209 内 で 数 枚 の C 層 を 確 認 し た ． 210 211 4.2.1 A 層 212 Fig. 4 は 海 岸 に 直 交 す る 断 面 で ， A 層 の 空 間 的 広 が り を 示 す ． よ り 海 側 に 位 置 す る 213 BBS 26 と 27 で は 見 つ か ら ず ， BBS 14 で 初 め て 見 ら れ ， そ の 層 は 海 岸 か ら 250 m 東 に あ 214 る 最 も 東 の コ ア サ イ ト で も 見 つ か っ た ． 海 岸 線 か ら 70m 東 の 狭 い エ リ ア を 除 き ， A 層 は 215 連 続 的 に そ の ト ラ ン セ ク ト の 表 面 を 覆 っ た ．か な り の 変 化 が あ る に も か か わ ら ず ，そ の 216 層 の 厚 さ は ， 東 へ 薄 く な る 明 瞭 な 傾 向 は な い ． 堆 積 物 の 厚 さ は ， 湿 地 Ⅱ で 最 大 (61 ㎝ 以 217 上 )で あ る ． 堆 積 物 は 浜 堤 を 横 切 る と こ ろ で 薄 く な っ て い た (浜 堤 Ⅱ の 頂 部 で 3-8 ㎝ )． 218 湿 地 Ⅰ の 堆 積 限 界 に 向 か う と ， 1 ㎝ よ り 薄 か っ た ． 219 BBS 1 に お け る A 層 の 典 型 的 な 特 徴 を Fig. 5 に 記 す ． 肉 眼 で ， 厚 さ 26 ㎝ の 層 は 均 質 220 で あ る よ う に 見 え ，明 瞭 な 基 底 の 境 界 を 形 成 す る ．色 が 暗 褐 色 か ら 黄 色 が か っ た 灰 色 に 221 変 る と こ ろ で ，下 位 の 層 の ロ ー ム 質 層 (平 均 30μ m，淘 汰 度 6.2μ m)は 淘 汰 の 良 い 粗 粒 砂 222 に 変 わ っ た (平 均 50-120μ m，淘 汰 度 1.5-5μ m)．内 部 構 造 は ，か な り 均 質 な シ ル ト 質 細 223 粒 砂 (平 均 55-65μ m， 淘 汰 度 1.5-3μ m)か ら な り ， 級 化 成 層 の 発 達 し た 2 枚 の サ ブ レ イ 224
9 ヤ ー の 累 重 か ら 成 る ．二 層 の う ち ，下 位 の サ ブ レ イ ヤ ー の 基 底 は ，海 生 貝 類 の 小 さ な 破 225 片 を 含 ん だ 細 粒 砂 か ら 成 り ， 上 層 よ り も わ ず か に 粗 粒 (平 均 117μ m， 淘 汰 度 ５ μ m)で あ 226 る ． A 層 か ら そ の 下 位 の 堆 積 物 へ の 変 化 も 地 球 化 学 パ ラ メ ー タ で 示 さ れ た ． 炭 酸 塩 濃 度 227 は 0 か ら 40-50 重 量 %ま で 増 加 し ， ナ ト リ ウ ム は 4 か ら 5-6 g/kg， Ca/Mg 比 は 6 か ら 25 228 ま で 増 加 し た ． 堆 積 物 (A 層 )中 で は ， す べ て の パ ラ メ ー タ は ほ ぼ 一 定 で あ っ た ． A 層 の 229 堆 積 学 的 特 徴 と 地 球 化 学 的 特 徴 は ，そ の ト ラ ン セ ク ト の 全 て の コ ア で 同 じ で あ っ た ．し 230 か し ，サ ブ レ イ ヤ ー の 数 と 堆 積 構 造 に は 違 い が あ り ，そ れ ら は 浜 堤 で は 一 層 の 塊 状 の サ 231 ブ レ イ ヤ ー で ， 湿 地 Ⅱ で は 最 多 3 層 の 級 化 層 理 を も つ サ ブ レ イ ヤ ー ま で 変 化 す る ． 232 233 4.2.1 B 層 234 B 層 は 湿 地 Ⅱ に 限 ら れ る ． 海 岸 と 直 交 方 向 の B 層 の 分 布 を Fig. 6 に 示 し た (ト ラ ン セ 235 ク ト C)． こ の 堆 積 層 は 現 在 の 海 岸 線 か ら 東 に 135 m と 150 m の 間 の 15m に 限 ら れ る ． 236 海 岸 と 平 行 方 向 (ト ラ ン セ ク ト B)で は ，湿 地 Ⅱ の 断 面 で は 追 跡 で き た が ，北 の BBS 10 か 237 ら 南 の BBS 16 ま で の 40 m 以 上 に わ た っ て は 不 連 続 だ っ た ． B 層 の 下 限 は 海 面 下 0.30-238 1.30 m で あ っ た ．ユ ニ ッ ト 2 と サ ブ ユ ニ ッ ト 4a の 泥 炭 層 の 間 ，ま た は サ ブ ユ ニ ッ ト 4a 239 に 完 全 に 挟 ま れ て い た (BBS 17)． B 層 全 体 の 厚 さ は BBS 23 の 3 ㎝ か ら BBS 17 の 43 ㎝ 240 ま で で あ る ．側 方 傾 向 は ，海 岸 線 に 平 行 方 向 で も ，直 交 方 向 の ど ち ら で も 見 ら れ な か っ 241 た ． B 層 の 特 徴 は BBS 17 で 例 示 し ， Fig. 7 に 載 せ た ． サ ブ ユ ニ ッ ト 4a と の 明 瞭 な 境 界 242 は 地 層 (泥 炭 層 か ら 灰 色 砂 )と 地 球 化 学 的 点 か ら も 明 瞭 で あ る ．Ca/Fe 比 が (0 か ら 21 に ) 243 増 加 す る と と も に ，炭 酸 塩 濃 度 (0 か ら 30-50 重 量 %)と ナ ト リ ウ ム 濃 度 (0.7 か ら 3.5-5.5 244 g/kg)も 増 加 し た ．一 方 ，鉄 濃 度 は 52 か ら 5.5 g/kg に 減 少 し た ．B 層 は ，最 下 部 の 6 ㎝ 245 は 中 粒 砂 (平 均 423μ m)で 大 量 の 海 生 貝 類 の 貝 殻 片 を 含 む が ， こ れ ら の 断 片 の 種 同 定 は 246 で き な い ．中 粒 砂 は 厚 さ 37 ㎝ の 青 色 細 粒 砂 (80-100μ m)に 覆 わ れ る ．層 の 全 体 は 級 化 し ， 247 上 位 の サ ブ ユ ニ ッ ト 4a と の 境 界 は 漸 移 的 で あ る ． こ の 境 界 部 で の 細 粒 砂 と 泥 炭 質 シ ル 248 ト の 混 合 は ，淘 汰 度 (2.3 か ら 6.1μ m)の 低 下 と Ca/Fe 比 (20 か ら 10)の 低 下 を も た ら し ， 249 一 方 ， 鉄 の 濃 度 は 5.5 か ら 8.6 g/kg に 増 加 し た ． さ ら に ， 褐 色 シ ル ト の リ ッ プ ア ッ プ 250 ク ラ ス ト が 見 つ か っ た ． BBS 17 と 対 照 的 に ， ほ か の コ ア で は 級 化 が 見 ら れ な か っ た ． 251 BBS 7， 8 そ し て 23 で は ， 垂 直 方 向 の 傾 向 が な か っ た ． BBS 10 と 16 で は ， そ の 層 が 塊 252
10
状 だ っ た ． 厚 さ と 同 様 に ， 東 の 堆 積 限 界 方 向 へ の 細 粒 化 は な か っ た (Table 1)．
253
B 層 の 年 代 を 推 定 す る た め に ， 堆 積 物 の 上 下 の 木 や 植 物 片 の 年 代 を 測 定 し た ． 木 片 は
254
B 層 直 上 の 泥 炭 層 に あ り ，626-512 cal BP (UGAMS-4954)，505-320 cal BP (UGAMS-8037)
255 そ し て 501-319 cal BP (UGAMS-8037)の 年 代 を も た ら し た ． 砂 層 の 直 下 の 木 片 か ら は ， 256 695-570 cal BP (UGAMS-4955)の 年 代 が 得 ら れ た ． 257 258 4.2.3 C 層 259 灰 色 砂 か ら な る 3 枚 の 異 地 性 の 層 が ユ ニ ッ ト 1 に 見 ら れ る (Fig. 4)． こ れ ら の 層 を C 260 層 (C1，C2 そ し て C3)と し ，コ ア の サ イ ト に よ っ て 枚 数 が 異 な る ．BBS 9 で は ，3 層 あ り ， 261 BBS 14，13，12 そ し て 8 で は 2 層 で ，一 方 BBS 21 と 28 で は 一 層 だ っ た ．他 の コ ア サ イ 262 ト で は ，対 応 す る 堆 積 物 は な か っ た ．そ れ ら の 不 連 続 性 の た め に ，コ ア サ イ ト 間 で の 異 263 な っ た C1， C2， C3 層 の 対 比 は で き な か っ た ． Fig. 8 は 海 岸 線 に 直 交 す る ト ラ ン セ ク ト 264 (Fig. 2 に お け る A と C の ト ラ ン セ ク ト の 組 み 合 わ せ )で の そ れ ら の 位 置 を 表 す ． 側 方 265 方 向 で は ， そ れ ら は 現 在 の 海 岸 か ら 東 に 70 m と 160 m の 間 に 存 在 す る ． そ れ ら の 深 さ 266 は 地 表 か ら 5 m か ら 9 m で ， 海 面 下 か ら 2.70 m か ら 4.50 m で あ る ． 267 Fig. 9 の BBS 8 を 代 表 に C 層 の 典 型 的 な 特 徴 を 示 し た ． こ こ で は ， ユ ニ ッ ト 1 の 細 268 粒 砂 に は さ ま れ ，二 つ に 分 離 し た 層 が 見 ら れ た ．下 位 の 層 (C2 層 ，厚 さ 3 ㎝ )は 灰 色 砂 か 269 ら 成 り ， シ ル ト と 明 瞭 に 異 な る 境 界 を 形 成 す る (Fig. 9C)． 炭 酸 塩 濃 度 (0 か ら 30 重 量 % 270 に 変 化 )， ナ ト リ ウ ム 濃 度 (0.8 か ら 3 g/kg に 変 化 )そ し て ， Ca/Fe 比 (0 か ら 5.8 に )が 271 増 加 し た ．そ れ は ，貝 殻 の 縁 が 角 ば っ て い た り ，丸 み を も っ た 海 生 の 貝 殻 の 破 片 を 含 ん 272
で い た (e.g． Tellina sp., Cerastoderma sp., Calyptraea extinctorium， Dentalium
273 sp.)． 中 粒 砂 (平 均 617μ m)か ら 細 粒 砂 (平 均 113μ m)へ の 上 方 細 粒 化 が あ る ． C2 層 の 約 274 12 ㎝ 上 に 2 番 目 の 層 (C1 層 )が あ り ， 同 様 の 特 徴 を 示 す ． し か し ， C2 層 と 違 っ て ， そ れ 275 は 二 枚 の 級 化 を 示 す サ ブ レ イ ヤ ー か ら 成 り ， 基 底 付 近 で は 貝 と 中 粒 砂 (平 均 830μ m と 276 870μ m)で ， 上 方 に 向 か っ て ， 細 粒 砂 (平 均 119μ m)に 漸 移 す る ． 他 の 全 て の コ ア で は ， 277 C 層 は 同 様 の 特 徴 だ っ た が ，そ れ ら の 厚 さ は 1 ㎝ か ら 6 ㎝ ま で 変 化 し (側 方 傾 向 は な い )， 278 そ し て 構 造 は ，二 層 の 級 化 成 層 の サ ブ レ イ ヤ ー か ら 一 層 の 級 化 成 層 の サ ブ レ イ ヤ ー ま た 279 は 塊 状 の サ ブ レ イ ヤ ー ま で の 変 化 が あ っ た ． 280
11 層 を は さ む 堆 積 物 中 に 年 代 測 定 で き る 試 料 が な い た め ， BBS 5 の ユ ニ ッ ト 2 の 基 底 に 281 あ っ た 植 物 遺 骸 か ら 唯 一 の 1298-1181 cal BP (UGAMS-8030)の 最 小 年 代 を 得 る こ と が 出 282 来 た ． 他 の 全 て の 放 射 性 炭 素 年 代 は ， 砂 層 の 中 の 試 料 で 決 定 し た (Fig. 10， Table 2)． 283 BBS 14 の C 層 上 部 の 貝 か ら 4520-4321 cal BP (UGAMS-8041)， BBS 9 の 真 ん 中 の 層 (C2 284 層 )の 木 炭 か ら 4090-3925 cal BP (UGAMS-8039)の 堆 積 年 代 の 最 も 古 い 年 代 を 得 た ． BBS 285 12， 9， 8 そ し て 21 の コ ア の C 層 か ら の 四 つ の 海 生 貝 類 は 2700 cal BP か ら 1830 cal 286
BP の 間 の 年 代 を 示 し た (UGAMS-8033， UGAMS-8036， UGAMS-8038 そ し て UGAMS-8042)． 最
287 も 新 し い 最 大 年 代 1346-1286 cal BP は BBS 8 の 砂 層 下 部 (C2 層 )か ら 得 た (UGAMS-8034)． 288 289 5. 議 論 290 5.1. ユ ニ ッ ト 1-4 の 堆 積 環 境 291 堆 積 学 的 特 徴 と 地 球 化 学 的 特 徴 と 現 世 の 堆 積 物 か ら の 参 照 サ ン プ ル の 比 較 を 基 に ，ユ 292 ニ ッ ト 1-4 の 堆 積 環 境 を 明 ら か に し た ．そ れ ら は イ ベ ン ト 堆 積 物 A,B そ し て C の 堆 積 時 293 の フ レ ー ム ワ ー ク を 構 成 し ，そ れ ら の 解 釈 は 過 去 の 地 理 的 事 象 に 関 係 し た 推 測 を 与 え る ． 294 ユ ニ ッ ト 1(海 進 前 の 陸 地 )： 一 般 的 に ， 堆 積 物 の 低 い 淘 汰 度 と 小 さ な 粒 径 は 低 エ ネ ル 295 ギ ー 状 態 で の 堆 積 も し く は 強 力 な 風 化 の ど ち ら か 表 す ．黄 褐 色 ，高 い 鉄 濃 度 と 低 い 炭 酸 296 塩 及 び 溶 解 塩 濃 度 の 地 球 化 学 的 組 成 と 化 石 の 欠 如 は ，強 力 な 風 化 や 酸 化 作 用 の 影 響 を 受 297 け る 陸 上 の 状 態 を 示 す ．ユ ニ ッ ト 1 の 下 部 は ，風 化 さ れ た 石 の 破 片 を 産 す る こ と ，圧 密 ， 298 成 層 構 造 の 欠 如 に よ っ て 特 徴 づ け ら れ る こ と か ら ，風 化 し た 腐 食 岩 で あ る ．こ れ に 対 し 299 て ， C 層 を は さ む ユ ニ ッ ト 1 の 上 部 の ラ ミ ナ の あ る 軟 ら か い シ ル ト は 浅 い 一 時 的 な 水 た 300 ま り の 堆 積 物 と 解 釈 さ れ る ． 301 ユ ニ ッ ト 2( 海 か ら 浅 海 ) 灰 色 や 炭 酸 塩 と 溶 解 塩 の 増 加 は ， 海 面 下 の 堆 積 を 表 す 302
(Szczucinski et al., 2007; Chague-Goff, 2010)．海 生 貝 類 は ，再 堆 積 の 痕 跡 が な く ，
303 海 底 の 状 態 を 暗 示 さ せ る ．し た が っ て ，環 境 の 垂 直 変 化 は 次 の よ う に 仮 定 さ れ る ．ユ ニ 304 ッ ト 2 の 明 瞭 な 境 界 ，基 底 の 大 き な 貝 や 中 礫 を 含 む 粗 粒 砂 は ，完 新 世 の 海 進 の 堆 積 物 と 305 解 釈 さ れ る ．そ の 上 位 に あ る 中 程 度 の 淘 汰 度 の 細 粒 砂 と 中 粒 砂 の 互 層 は ，開 け た 海 か ら ， 306 陸 源 の 植 物 片 や 木 片 を 豊 富 に 産 す る ご く 浅 い 海 へ の 変 化 ， す な わ ち 海 退 を 示 す ． 307 ユ ニ ッ ト 3(海 岸 地 域 )： 貝 化 石 や 地 球 化 学 的 証 拠 は ， ユ ニ ッ ト 2 と 似 た 海 の 影 響 の あ 308
12 っ た 事 を 表 す ．主 に 粗 粒 砂 か ら 地 層 が 形 成 さ れ る こ と ，黄 白 色 ，化 石 の 浸 食 痕 は ，よ り 309 高 い エ ネ ル ギ ー 状 態 だ と 考 え ら れ ，海 面 上 の 堆 積 を 示 し ，ユ ニ ッ ト 3 は 海 浜 堆 積 物 と 解 310 釈 さ れ る ．堆 積 物 の レ ン ズ 状 分 布 と 石 化 作 用 (ビ ー チ ロ ッ ク )の 証 拠 は ，そ の 結 論 を 支 持 311 す る ． 312 ユ ニ ッ ト 4(陸 地 )： ユ ニ ッ ト 4 の 一 般 的 な 特 徴 で あ る 化 石 と 炭 酸 塩 の 欠 如 と そ れ ら の 313 場 所 が 湿 地 で あ る こ と は ，陸 の 環 境 を 示 す ．し か し ，サ ブ ユ ニ ッ ト は か な り 異 な り ，サ 314 ブ ユ ニ ッ ト 4a の 泥 炭 質 シ ル ト は 保 護 さ れ た 環 境 (不 淘 汰 の 細 粒 堆 積 物 で 示 さ れ )や 湿 っ 315 た 環 境 (酸 素 の 欠 乏 が 有 機 物 の 破 壊 を 妨 げ た )で の 堆 積 を 反 映 す る と 解 釈 さ れ る ．海 の 影 316 響 が わ ず か だ っ た こ と は ， 小 さ な 貝 の 破 片 を 含 む い く つ か の 薄 い 砂 の ラ ミ ナ で 示 さ れ ． 317 我 々 は そ れ を 浜 堤 の 形 成 に よ っ て 海 か ら 分 断 さ れ 後 に ，湿 地 内 で 保 護 さ れ た 海 岸 湿 地 と 318 考 え た ． サ ブ ユ ニ ッ ト 4b の 不 淘 汰 の 粘 土 質 シ ル ト も ま た ， 低 エ ネ ル ギ ー 環 境 を 示 す ． 319 人 工 の 池 (調 査 地 域 の 100 m 南 )か ら 採 取 し た 湖 水 の 現 世 堆 積 物 と 似 る の で ，サ ブ ユ ニ ッ 320 ト 4b は ， お そ ら く 湿 地 の 形 成 後 の 浜 堤 の 背 後 に 発 達 し た 浅 く 一 時 的 な 湖 の 堆 積 物 で あ 321 る 事 を 支 持 す る ． サ ブ ユ ニ ッ ト 4c は 赤 み が か っ た ロ ー ム 質 砂 と 粘 土 か ら 成 り ， そ の 色 322 は 強 い 酸 化 と 風 化 を 示 す ．そ の 不 均 質 な 地 層 と 豊 富 な ラ テ ラ イ ト の 破 片 は ，完 新 世 以 前 323 の 基 盤 岩 に 由 来 し ， よ り 乾 燥 し た 状 態 に す る た め に 人 間 が 湿 地 を 埋 め た 堆 積 物 で あ る ． 324 325 5.2. 異 地 性 の 砂 の 起 源 326 A 層 は ，2004 年 の IOT の 津 波 に よ る 堆 積 物 と し て 知 ら れ て い る ．対 照 的 に ，B 層 と C 327 層 の 起 源 は 不 明 で ， そ れ ら は 様 々 な 過 程 に よ っ て つ く ら れ た か も し れ な い (Kortekaas 328
and Dawson, 2007; Switzer and Jones, 2008; Engel et al., 2010)． 先 史 時 代 の 津 波
329 や 熱 帯 嵐 の よ う な 海 岸 氾 濫 イ ベ ン ト を 除 い て ，豪 雨 に よ る 川 の 決 壊 と 海 の 氾 濫 が 異 地 性 330 の 砂 層 を つ く る 可 能 性 が あ る ． 331 332 5.2.1 B 層 と C 層 の 砂 の 起 源 333 砂 層 を も た ら し た イ ベ ン ト を 決 定 す る 重 要 な 手 が か り は ， 異 地 性 の 砂 の 起 源 で あ る ． 334
第 一 に ， B 層 と C 層 の 豊 富 な 海 生 貝 類 化 石 (e.g. Tellina sp., Cerastoderma sp.,
Ca-335
lyptraea extinctorium, Dentalium sp.)が そ れ ら の 海 の 起 源 の 証 拠 と な る (Fig. 10b)．
13
さ ら な る 情 報 は 砂 層 の 地 球 化 学 組 成 に よ っ て 提 供 さ れ ，海 洋 起 源 か 陸 上 起 源 の 区 別 を 可
337
能 に す る (Minoura et al., 1994; Szczuinski et al., 2007)． 高 温 多 雨 の 熱 帯 で は
338
CaCO3 と 水 溶 性 の 塩 は 急 速 に 表 層 堆 積 物 か ら 溶 出 す る (Szczucinski et al., 2007,
339
Szczucinski, 2010)． 対 照 的 に ， 海 面 下 の 堆 積 物 は 生 物 起 源 の 炭 酸 塩 に よ り 高 濃 度 で ，
340
ま た 海 水 か ら の 塩 (Na, Mg)が 高 濃 度 で 含 ま れ る (Chague-Goff, 2010)．Fig. 10a は A 層 ，
341 B 層 ， C 層 を は さ む ユ ニ ッ ト 1 か ら 4 の Na 濃 度 と Ca/Fe(Na 平 均 1.1， Ca/Fe 1.6)と 比 342 較 し て A 層 ， B 層 そ し て C 層 は 炭 酸 塩 ， Na 濃 度 と Ca/Fe 比 が 増 加 し た こ と を 示 す (Na 平 343 均 3.6 g/kg， Ca/Fe 平 均 13)． 砂 層 の 濃 度 は ， 海 洋 の 参 考 試 料 の 濃 度 (Na 平 均 8 g/kg， 344 Ca/Fe 平 均 45)よ り 低 く い が ， そ れ ら は 明 ら か に 海 洋 の 影 響 を 受 け ， 一 方 で ユ ニ ッ ト 1-345 4 は 陸 成 堆 積 物 の 参 考 試 料 の 値 (Na 平 均 0.7，Ca/Fe 平 均 0.2)に 似 る ．現 世 の 海 洋 堆 積 物 346 と 比 べ て 低 い 濃 度 は ，海 洋 物 質 が 陸 に 堆 積 し た 後 に ，そ れ が 風 化 の 影 響 を 反 映 し た か も 347 し れ な く ， そ の 過 程 は 5 年 た っ た IOT の 堆 積 物 で 確 認 さ れ た (Szczucinski, 2010)． 348 供 給 源 と な る 地 域 の 水 深 に つ い て の よ り 正 確 な 情 報 は ， 粒 径 の デ ー タ で あ る 349 (Szczucinski et al., 2005).B 層 と C 層 の 極 細 粒 砂 の 成 分 (そ れ ぞ れ 80μ m と 106-116 350 μ m)の 存 在 は ，沿 岸 (後 浜 ，砂 浜 ，潮 下 帯 )や 陸 の 堆 積 物 (湖 ，基 盤 岩 ，湿 地：Fig. 11)に 351 は な く ， 沖 浜 の 堆 積 物 で ， そ こ の 堆 積 物 は 潮 下 帯 の 参 照 堆 積 物 (水 深 2 m)よ り さ ら に 細 352
か い (Di Geronimo et al., 2009).B 層 と C 層 は 海 浜 ま た は 陸 上 堆 積 物 に は さ ま れ て い
353 る の で ， そ れ ら の 沖 浜 の 起 源 は (1)嵐 ， (2)津 波 ， (3)短 期 間 の 海 水 準 変 動 の ど れ か で 説 354 明 で き る ．そ の 層 の 一 般 的 な 特 徴 ，つ ま り 明 瞭 な 境 界 面 ，リ ッ プ ア ッ プ ク ラ ス ト ，数 セ 355 ン チ の 厚 さ は ， 高 エ ネ ル ギ ー の 氾 濫 を 示 し ， 短 期 間 の 海 水 準 変 動 の 説 明 は 除 外 さ れ る ． 356 し た が っ て ， B 層 ， C 層 の 形 成 過 程 は 津 波 と 強 力 な 嵐 だ け で あ る ． 357 358 5.2.2. 津 波 起 源 と 嵐 起 源 の 区 別 359 調 査 地 域 は ，た ぶ ん 沖 合 の 堆 積 物 を 運 ぶ た め に 十 分 な 勢 力 を 持 っ た 熱 帯 嵐 の 上 陸 に よ 360
る 影 響 は な い が (cf． Section 2 and Jankaew et al. (2008)の 議 論 )， 我 々 は 過 去 数 千
361 年 間 に お け る 強 力 な 嵐 の 影 響 を 完 全 に は 除 外 で き な い ． B 層 と C 層 の 起 源 の 議 論 の 時 に 362 は ，嵐 と 津 波 の 区 別 に は 注 意 を 払 わ な け れ ば な ら な い ．津 波 と 嵐 の 堆 積 物 の 比 較 研 究 は ， 363 両 方 の 堆 積 物 の タ イ プ を 識 別 す る た め の 堆 積 物 の 基 準 を 提 示 し た が (Tuttle et al., 364
14
2004; Morton et al., 2007; Switzer and Jones, 2008)， 最 近 の 実 例 で は ， す べ て の
365
特 徴 が 両 方 の 堆 積 物 に 共 通 す る こ と が 示 さ れ た (Peters and Jaffe, 2010)，し た が っ て ，
366
我 々 の イ ベ ン ト 層 で も 観 察 さ れ た リ ッ プ ア ッ プ ク ラ ス ト ，級 化 成 層 の 発 達 し た 層 あ る い
367
は 塊 状 の 層 の 複 数 枚 の 累 重 や 明 瞭 な 浸 食 性 の 境 界 と い う 特 徴 は ，一 般 的 に 津 波 に よ る 堆
368
積 物 を 裏 付 け る が (Morton et al., 2007; Switzer and Jones, 2008)， 嵐 起 源 を 否 定 す
369
る 理 由 と は な ら な い ．リ ッ プ ア ッ プ ク ラ ス ト と 下 位 の 堆 積 物 と の 明 瞭 な 浸 食 面 は ，浸 水
370
速 度 が 速 い こ と を 示 し ，そ れ は 津 波 で よ り 一 般 的 だ が ，ハ リ ケ ー ン の 堆 積 物 で も よ く 見
371
ら れ る (Wang and Horwitz, 2007)． 級 化 成 層 を 示 す 複 数 枚 の サ ブ レ イ ヤ ー の 累 重 は 長 周
372
期 の 少 な い 波 で 形 成 さ れ た こ と を 示 し ，そ れ は 津 波 の 特 徴 だ が ，一 方 で 短 期 間 の 嵐 の 波
373
も ラ ミ ナ 層 で よ く 似 た 結 果 を 残 す (Tuttle et al., 2004; Switzer and Jones, 2008)．
374
そ れ に も か か わ ら ず ，嵐 の 層 は 1 枚 の 塊 状 の 層 や 1 枚 の 級 化 成 層 を 持 つ 層 も 形 成 す る こ
375
と が あ る (Kortekaas and Dawson, 2007)． そ れ ゆ え に ， 一 つ の 特 徴 を 基 に 津 波 堆 積 物 と
376 嵐 堆 積 物 を 区 別 す る こ と は 不 可 能 で あ る ．津 波 か 嵐 の 層 か を 決 定 で き る の は ，供 給 源 を 377 そ の 場 所 の 特 徴 を 基 に 解 釈 で き る 場 合 で あ る ．特 に ，同 じ 場 所 か ら 局 所 的 な 嵐 や 津 波 の 378 堆 積 物 が 得 ら れ れ ば ，識 別 の 基 準 の 良 い 情 報 を も た ら す か も し れ な い (Nanayama et al., 379
2000; Goff et al., 2004; Kortekaas and Dawson, 2007) ．
380
し か し な が ら ，海 岸 地 域 を 浸 水 さ せ た 歴 史 的 な 嵐 の 堆 積 物 は 調 査 地 域 で は 見 当 た ら な
381
い が (Phantuwongraj and Choowong, 2011)， バ ン バ ー ン サ ッ ク で は ， 少 な く と も IOT の
382 砂 層 が 過 去 に イ ベ ン ト の 堆 積 物 の 起 源 が 嵐 な の か 津 波 な の か を 識 別 す る 上 で の 現 世 の 383 例 と し て 使 う こ と が 出 来 る ．前 述 し た と お り ，A 層 の 特 徴 は ，現 地 の 津 波 堆 積 物 (IOT)の 384 典 型 的 な 特 徴 を 有 し ，海 か ら 供 給 さ れ た こ と を 示 す 地 球 化 学 的 な 証 拠 や 海 生 貝 類 相 の 証 385 拠 に 加 え て ， 下 位 層 と の 明 瞭 な 基 底 の 境 界 ， 泥 の リ ッ プ ア ッ プ ク ラ ス ト ， そ し て ， 1-3 386 層 の 級 化 成 層 の サ ブ レ イ ヤ ー が あ る ．浸 食 性 基 底 面 と リ ッ プ ア ッ プ ク ラ ス ト は ，津 波 の 387 第 一 波 の 高 エ ネ ル ギ ー の 氾 濫 を 示 し ， 3-4m の 高 さ の 浜 堤 の バ リ ア ー を 越 え た 後 で さ え ， 388 津 波 の 発 生 前 の 地 面 を 浸 食 す る こ と が 出 来 る ．堆 積 物 の 級 化 成 層 は ，一 般 的 に 氾 濫 速 度 389 の 減 少 に 伴 な う 波 の 中 の 浮 遊 物 質 の 沈 降 ・ 堆 積 を 反 映 す る ． 三 層 の 級 化 成 層 の 存 在 は ， 390 カ オ ラ ッ ク の 海 岸 で 見 ら れ た 三 回 の 津 波 の 到 来 に よ る 堆 積 を 反 映 し て い る 391 (Szczucinski et al., 2006)． 同 様 の 三 回 の 波 に よ る 遡 上 堆 積 物 は ， タ イ 湾 に 沿 っ た ほ 392
15
か の 場 所 で も 報 告 さ れ た (Hawkes et al., 2007; Hori et al., 2007; Choowong et al.,
393
2008b; Fujino et al., 2010; Naruse et al., 2010).バ ン バ ー ン サ ッ ク で の サ ブ レ イ
394 ヤ ー の さ ま ざ ま な 数 は ， 後 の 津 波 の 浸 食 の 結 果 だ ろ う ． そ れ ら の 特 徴 の 全 て は B 層 ， C 395 層 で も 存 在 し (C 層 に は リ ッ プ ア ッ プ ク ラ ス ト は 存 在 し な い )， IOT の 堆 積 物 で 議 論 し た 396 よ う な 運 搬 と 堆 積 と 類 似 の メ カ ニ ズ ム が 期 待 さ れ る ．こ の 結 論 は ，粒 度 組 成 と 淘 汰 度 に 397 関 し て 先 史 時 代 の イ ベ ン ト 層 と 現 世 の イ ベ ン ト 層 (IOT)と の 共 通 性 に よ っ て 支 持 さ れ る 398 (Fig. 11)． そ れ ぞ れ の 三 つ の 堆 積 物 (A 層 ， B 層 ， C 層 )は 二 峰 性 の 粒 度 組 成 ， す な わ ち 399 粗 粒 砂 (300-1300 μ m)と 細 粒 砂 (80-120 μ m)に よ っ て 特 徴 づ け ら れ る ．粗 粒 砂 は 調 査 地 400 域 の 海 岸 や 海 岸 付 近 の 環 境 (特 に 砂 浜 や 浜 堤 )が 起 源 か も し れ な い が ，一 方 で 細 粒 構 造 は ， 401 ほ か の 全 て の 環 境 の 堆 積 物 に な く ， す べ て の 三 つ の イ ベ ン ト 層 (セ ク シ ョ ン 5.2.1.)に 402 つ い て ，よ り 遠 く の 沖 合 が 供 給 源 の 二 次 堆 積 物 で あ る ．す べ て の イ ベ ン ト 堆 積 物 の 淘 汰 403 度 は 中 程 度 か ら 低 い (淘 汰 度 1.5-3.2 μ m)． 404 イ ベ ン ト 層 の 厚 さ や 空 間 的 分 布 に は 違 い が 見 ら れ る ． IOT 堆 積 物 は ， 側 方 に 連 続 し ， 405 厚 さ は 3 ㎝ か ら 61 ㎝ と さ ま ざ ま だ が ， 一 方 B 層 と C 層 は 異 な っ た 側 方 へ の 広 が り を 示 406 し ， C 層 で は 厚 さ 1-6 ㎝ と B 層 よ り 薄 か っ た ． し か し ， こ の 不 一 致 は 必 ず し も 異 な っ た 407 堆 積 イ ベ ン ト に よ る 形 成 を 表 し て い る 訳 で は な く (例 え ば 熱 帯 嵐 に よ る )，そ れ ら は 保 存 408 ポ テ ン シ ャ ル の 違 い や 堆 積 時 の 地 形 の 違 い に よ る も の か も し れ な い ． IOT の 砂 層 や B 層 409 は ， と も に 浜 堤 や 湿 地 環 境 と い う 同 様 の 状 況 下 で 堆 積 し た が ， C 層 の 堆 積 時 の 地 形 状 況 410 は A 層 ,C 層 と は 異 な っ て い た こ と が 分 か っ た ．A 層 と B 層 の 堆 積 物 を 支 配 す る 浜 堤 や 湿 411 地 の 地 形 と は 対 照 的 に ， C 層 の 堆 積 直 前 の 地 表 は 緩 や か な 傾 斜 か 平 ら 場 所 だ っ た の で 地 412 形 的 な 窪 地 (A 層 と B 層 の 最 も 厚 い 部 分 )や マ ウ ン ド で は 堆 積 を 許 さ な か っ た ． 413 IOT 堆 積 物 と 比 べ て ， 過 去 の 層 の 空 間 的 不 連 続 性 は ， 熱 帯 気 候 で の 堆 積 後 の 強 力 な 風 414 化 ，浸 食 で 説 明 で き る ．Szczucinski (2010)は ，わ ず か 5 年 間 の 風 化 ， 浸 食 を 受 け た タ 415 イ 南 西 部 の IOT 堆 積 物 を 観 察 し た ．そ れ ら は 生 物 撹 拌 ，土 壌 形 成 そ し て 人 為 的 影 響 の た 416 め ， 多 く の 場 所 で 薄 い 津 波 堆 積 物 (10 ㎝ 以 下 )は す で に 消 失 し た か ， 周 り の 物 質 と 全 く 417 区 別 で き な く な っ て い た ．そ れ ゆ え に ，2004 年 の 湿 地 Ⅱ に 堆 積 し た 砂 層 の 最 も 厚 い 部 分 418 だ け し か ，未 来 の 地 質 学 的 証 拠 と し て 保 存 さ れ な い だ ろ う ．し た が っ て ，そ れ は B 層 と 419 同 じ よ う な 広 が り を 見 せ る だ ろ う ．さ ら に ，実 用 的 な 技 術 に 関 し て ，ト レ ン チ に 比 べ て 420
16
コ ア が 劣 っ て い る こ と が B 層 と C 層 の 識 別 を し に く く す る こ と だ ろ う ．地 層 の 分 布 の 類
421
似 性 だ け で は 主 張 を 証 明 で き な い が ， い く つ か の 場 合 (地 域 的 な 要 因 に 左 右 さ れ る )で ，
422
津 波 と 強 力 な 嵐 は 空 間 分 布 の 違 い が あ る (Mroton et al., 2007)．し た が っ て ，IOT 堆 積
423 物 と B 層 の 空 間 的 広 が り が ほ ぼ 同 じ こ と は ， B 層 が 津 波 に よ る も の で あ る こ と を 裏 付 け 424 る も う 一 つ の 情 報 で あ る ． 対 照 的 に ， C 層 の 異 な っ た 分 布 は 必 ず し も 異 な っ た 堆 積 メ カ 425 ニ ズ ム を 反 映 す る の で は な く ， 地 形 の 状 況 が 異 な っ て い た た め で あ る ． 426 嵐 と 津 波 を 識 別 す る た め に よ く 用 い ら れ る も う 一 つ の 重 要 な 基 準 は ，イ ベ ン ト 堆 積 物 427 の 内 陸 分 布 で あ り ，嵐 の 氾 濫 の 遡 上 域 は 津 波 に 比 べ よ り 小 さ い と 推 定 さ れ る (Tuttle et 428
al., 2004; Kortekaas and Dawson, 2007)． し か し な が ら ， バ ン バ ー ン サ ッ ク の 場 合 で
429 は ，海 岸 氾 濫 は 急 勾 配 の 海 岸 平 野 の 300 m の 幅 に 限 ら れ る が ，嵐 は B 層 と C 層 に よ っ て 430 覆 わ れ た 範 囲 を 浸 水 可 能 で あ る ．そ の た め ，調 査 地 域 で は ，堆 積 物 の 内 陸 へ の 広 が り は 431 区 別 の 基 準 と し て は 使 え な い ． 432 ま と め る と ， B 層 と C 層 は 貝 類 の 種 類 ， 粒 度 組 成 そ し て 地 球 化 学 組 成 に お い て IOT 堆 433 積 物 と 似 て い る ．我 々 が ，掘 削 技 術 の 限 界 に 起 因 し た 誤 っ た 解 釈 を す る 可 能 性 や ，堆 積 434 後 の 変 化 や 古 地 形 の 違 い を 考 慮 す る な ら ば ， 過 去 の イ ベ ン ト 堆 積 物 の 空 間 的 広 が り や ， 435 堆 積 構 造 は 2004 年 の 津 波 と 同 様 の 運 搬 メ カ ニ ズ ム で う ま く 説 明 で き る ． そ れ ゆ え ， 堆 436 積 学 的 証 拠 は ，特 に 地 域 的 な 気 候 の 背 景 と 組 み 合 わ せ る と ，嵐 起 源 よ り B 層 と C 層 の 津 437 波 起 源 を 裏 付 け る ． 438 439 5.3. 強 い 波 浪 イ ベ ン ト の 年 代 440 津 波 や 嵐 の 再 来 間 隔 の 推 測 で 重 要 な 点 は ，地 質 学 的 証 拠 の 正 確 な 年 代 で あ る ．こ れ は 441 我 々 に ，(1)バ ン バ ー ン サ ッ ク で ，現 地 の イ ベ ン ト の 年 代 を 確 定 す る こ と ，(2)津 波 の リ 442 ス ク の あ る 他 地 域 か ら の 証 拠 と 本 調 査 地 の デ ー タ を 対 比 し て ，イ ベ ン ト の 種 類 と 規 模 を 443 確 定 す る こ と ， を 可 能 に し た ． 444 1)バ ン バ ー ン サ ッ ク の 過 去 の イ ベ ン ト B(B 層 )の 年 代 は ， 4 つ の 放 射 性 炭 素 年 代 で 決 445 定 し た ．乱 さ れ て い な い 泥 炭 層 に 含 ま れ る 試 料 の た め ，古 い 試 料 の 再 堆 積 に よ る 重 大 な 446 年 代 の 過 大 評 価 は な い だ ろ う か ら ，そ の 年 代 は 正 確 な 年 代 と し て 扱 わ れ る ．し た が っ て ， 447
そ の イ ベ ン ト は 650-500 cal BP(3 つ の 年 代 値 の 複 合 ， 626-512 cal BP, 505-320 cal
17 BP, 501-318 cal BP)よ り 古 く ， 700-570 cal BP の 少 し 後 で ， 津 波 が 発 生 し た 時 代 が 449 700-500 cal BP と い う 値 を 与 え る ． 450 C 層 の 年 代 測 定 の 結 果 の 解 釈 は よ り 複 雑 だ っ た (Fig. 8)． 砂 層 の 上 の 海 成 堆 積 物 か ら 451 の 植 物 破 片 は 1300-1180 cal BP の 最 小 の 年 代 を 示 す ． し か し ， イ ベ ン ト 層 内 の 試 料 の 452 最 大 年 代 は 4520 か ら 1290 cal BP の 間 で ば ら つ き ， BBS 8， BBS 9 で は 年 代 の 逆 転 を 示 453 す ．こ れ は ，(ⅰ )ほ と ん ど の こ れ ら の 年 代 は 古 す ぎ ，堆 積 年 代 を 表 し て い な く ，強 力 な 454 イ ベ ン ト で よ り 古 い 試 料 が 再 堆 積 し た こ と ，(ⅱ )測 定 結 果 を 基 に ，ほ か の コ ア と の 間 の 455 層 で の 対 比 が 出 来 な い こ と ， を 意 味 し て い る ． こ の 場 合 ， 最 も 古 い C 層 (BBS 9 の C3： 456 2000-1840 cal BP)の 最 も 新 し い 放 射 性 炭 素 年 代 を ， す べ て の C 層 の 最 大 年 代 と し て 最 457 も 良 い 年 代 と 推 定 し ， 第 二 層 (BBS 8 の C2： 1350-1290 cal BP)の 年 代 で さ ら に C1， C2 458 の 最 大 年 代 を 制 限 す る ． し た が っ て ， 三 つ の イ ベ ン ト C の す べ て が 1300-1180 cal BP 459 よ り 前 で ， 2000-1840 cal BP よ り 後 で あ り ， つ ま り 2000-1180 cal BP の 期 間 (紀 元 前 460 50 年 か ら 西 暦 770 年 )で あ り ， 一 方 BBS 8 の 二 番 目 の C 層 の 放 射 性 炭 素 年 代 は ， 二 つ の 461 よ り 新 し い イ ベ ン ト が 1350-1290 cal BP よ り 後 に 起 き た こ と を 示 し ， よ っ て ， イ ベ ン 462 ト C は 1350-1180 cal BP(西 暦 600-770 年 )の 期 間 と 推 定 す る ． 463 464 2)IOT は 数 千 キ ロ 離 れ た 海 岸 に も か な り 影 響 を 及 ぼ し た の で ， 過 去 の イ ベ ン ト も IOT の 465 影 響 を う け た 地 域 と 同 様 の 地 理 的 分 布 を 示 す だ ろ う ．し た が っ て IOT の 浸 水 域 内 の 他 の 466 場 所 か ら の 古 津 波 の 歴 史 記 録 (A)と 地 質 学 的 証 拠 (B)と の 対 比 は ，局 地 的 ，地 域 的 ，イ ン 467 ド 洋 全 域 の 津 波 を 区 別 す る た め の 重 要 な 手 段 で あ る (Fig. 12)． 同 時 代 の イ ベ ン ト 層 の 468 広 い 地 理 的 分 布 は ，巨 大 地 震 の 発 生 を 示 す だ ろ う ．対 照 的 に ，地 域 ま た は 単 一 の サ イ ト 469 に 限 定 さ れ た イ ベ ン ト 堆 積 物 は ，限 ら れ た 地 域 の 津 波 ま た は ，熱 帯 嵐 の 形 態 で 局 地 的 な 470 古 い イ ベ ン ト と 解 釈 さ れ る ． 471 a)沖 合 堆 積 物 を 運 ぶ た め の 十 分 な 力 を も っ た 歴 史 津 波 は タ イ の 海 岸 で は 報 告 さ れ て 472 い な い が ，調 査 地 域 を 襲 う 津 波 イ ベ ン ト が あ っ た も の の 歴 史 記 録 に は 残 さ れ な か っ た の 473 か も し れ な い ．イ ン ド 洋 の 地 震 の 記 録 に は 過 去 250 年 間 で 数 回 の ス ン ダ 島 弧 の 破 壊 が あ 474 る が ，そ れ ら の う ち の 三 回 し か ア ン ダ マ ン ― ニ コ バ ル セ グ メ ン ト に 影 響 せ ず (Ortiz and 475
Bilham, 2003; Bilham et al., 2005) ， し た が っ て ， ア ン ダ マ ン 海 に 津 波 の 波 源 域 が あ
18
る か も し れ な い (Okal and Synolakis, 2008)． し か し ， そ れ ら の 時 代 が 新 し い た め ， そ
477 れ ら の 地 震 に は バ ン バ ー ン サ ッ ク の イ ベ ン ト 堆 積 物 と 一 致 す る と 考 え ら れ る も の は な 478 い (Fig. 12)． 479 480 b)過 去 の イ ベ ン ト の 堆 積 学 的 証 拠 は ， IOT に よ っ て 影 響 を 受 け た ほ ぼ 全 て の 国 に お い 481 て 様 々 な 地 質 記 録 に つ い て 研 究 さ れ た ． Fig. 12 は ， タ イ ， イ ン ド ， ス マ ト ラ ， ス リ ラ 482 ン カ ，ア ン ダ マ ン 島 そ し て モ ル ジ ブ の 海 岸 で 古 津 波 (堆 積 物 )と 地 殻 変 動 (隆 起 と 沈 降 )と 483 考 え ら れ る イ ベ ン ト の 証 拠 と そ の 年 代 値 を ま と め た も の で あ る ．こ れ ら の デ ー タ は 本 研 484 究 の イ ベ ン ト 堆 積 物 の 年 代 と 比 較 さ れ ． B 層 は 西 暦 1250-1440 年 で あ り ， タ イ 西 岸 の コ 485 プ ラ ト ン (西 暦 1250-1400 年 ; Jankaew et al., 2008)と ク ラ ビ (西 暦 1410-1425 年 ; 486
Harper, 2005)で ， ま た ス マ ト ラ 北 部 (西 暦 1290-1400; Monecke et al., 2008)か ら 同
487
時 代 の 津 波 の 証 拠 が 報 告 さ れ て い る ．モ ル ジ ブ (西 暦 1510-1590 年 と 西 暦 1170-1250 年 ;
488
Morner et al., 2007)と ア ン ダ マ ン 島 (西 暦 1200-1300 年 ; Malik et al., 2010)の 推 定
489
津 波 堆 積 物 は ，バ ン バ ー ン サ ッ ク の B 層 に 対 比 で き る ．さ ら に ，そ の 堆 積 物 は 西 暦
1300-490
1400 年 頃 (隆 起 海 岸 段 丘 と マ イ ク ロ ア ト ー ル で 示 さ れ ; Rajendran et al., 2008; Sieh
491
et al., 2008; Meltzner et al., 2010)の ス ン ダ 島 弧 の 破 壊 と 対 比 で き る ． C 層 と 同 類
492 の も の は ， 紀 元 前 50-西 暦 770 年 の 間 の 堆 積 物 で あ り ， Jankaew et al. (2008; 紀 元 493 前 200-400 年 よ り 新 し い 二 つ の イ ベ ン ト )で タ イ の プ ラ ト ン か ら 示 さ れ て い る ．さ ら に ， 494 ス リ ラ ン カ か ら 発 見 さ れ た も の は 西 暦 600-770 年 と 推 定 さ れ る C 層 の 中 で よ り 若 い 層 と 495 一 致 し ， イ ン ド 東 岸 か ら の 証 拠 (西 暦 321-564 年 ; Rajendran et al., 2006)は 堆 積 物 C3 496 と 一 致 し ， こ の 堆 積 物 は 紀 元 前 50 年 よ り 新 し い 年 代 を 示 す ． Fujino et al. (2009; 西 497 暦 1300 年 よ り 古 い 年 代 を も つ 1 枚 の 砂 層 )に よ っ て 報 告 さ れ た プ ラ ト ン の 津 波 堆 積 物 と 498 ス マ ト ラ 北 部 か ら の 津 波 堆 積 物 (西 暦 780-990 年 よ り 新 し い ; Monecke et al., 2008)に 499 関 し て は ， C1 層 ま た は C2 層 と の 対 比 は 明 確 で は な い ． 500 501 B 層 の 堆 積 と タ イ の 海 岸 に 沿 っ た 他 の 場 所 と さ ら に 遠 隔 地 か ら 得 た 地 質 学 的 津 波 の 証 502 拠 の 一 致 は ， 熱 帯 嵐 よ り も む し ろ 地 理 的 広 範 囲 に 影 響 を も た ら す 津 波 の 堆 積 物 と し て B 503 層 を 解 釈 す る こ と を 支 持 す る 理 由 と な る ． B 層 と 同 様 に C 層 も プ ラ ト ン ， ス リ ラ ン カ そ 504
19 し て イ ン ド か ら 対 比 で き る イ ベ ン ト が あ る が ，バ ン バ ー ン サ ッ ク の C 層 の 年 代 が 不 正 確 505 な た め ， そ の 対 比 は や や 不 十 分 で あ る ． そ れ ゆ え に ， C 層 の 津 波 起 源 に 関 す る 主 張 は 提 506 示 で き な い ． 加 え て ， C1 層 と C2 層 の 堆 積 の 間 隔 が た っ た 180 年 と 短 い こ と は ， そ れ ら 507 の 内 ， 少 な く と も 1 つ は 津 波 の 影 響 の 結 果 で は な い と の 仮 定 を 示 唆 す る だ ろ う ． 508 509 6. 結 論 510 こ の 地 域 の ほ と ん ど の 海 岸 で は ，イ ベ ン ト 堆 積 物 の 保 存 ポ テ ン シ ャ ル が 低 い が ，地 質 511 学 的 証 拠 は イ ン ド 洋 の 海 岸 に 沿 っ た 巨 大 津 波 の 再 来 を 推 定 す る た め の 重 要 な 方 法 で あ 512 る ．こ の 背 景 に お い て ，バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 平 野 の 堆 積 記 録 は ，2004 年 の IOT の 以 513 前 の 同 規 模 の 津 波 に つ い て の 新 し い 情 報 を も た ら す ． 514 (1)バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 堆 積 物 は 3 つ の 異 な る 深 さ で 異 地 性 の 砂 層 を 含 み ， そ れ 515 ら は 上 下 の 堆 積 物 と か な り 異 な る ． 一 番 上 の 層 (A 層 )は 2004 年 の 津 波 に よ っ て 堆 積 し ， 516 地 表 か ら 3 m の B 層 と 地 層 か ら 5-7 m の 3 つ の C 層 は 先 史 時 代 の イ ベ ン ト を 示 す ． 517 (2)4 つ の 過 去 の イ ベ ン ト 堆 積 物 B， C1， C2 そ し て C3 層 の す べ て に 関 し て ， 地 球 化 学 518 的 そ し て 海 生 貝 類 相 の 特 徴 は ，そ れ ら の 海 洋 起 源 を 示 す ．粒 度 分 布 ，堆 積 構 造 そ し て 下 519 位 層 と の 明 瞭 な 境 界 は ，そ れ ら を 作 る た め の 高 エ ネ ル ギ ー 氾 濫 の 必 要 性 を 示 し た ．し た 520 が っ て ， そ れ ら は 嵐 ま た は 津 波 の い ず れ か で 作 ら れ た に 違 い な い ． 521 (3)こ れ ら の 過 去 の イ ベ ン ト の 年 代 は ，放 射 性 炭 素 年 代 に 基 づ き ，過 去 2000 年 に わ た 522 る ． 最 も 古 い イ ベ ン ト (C3 層 )は 2000 cal BP よ り 新 し い と 推 定 さ れ ， C1 層 と C2 層 は 523
1350-1180 cal BP の 間 で あ る ， IOT と 同 規 模 の イ ベ ン ト の 最 も 新 し い も の は 700 cal BP
524 か ら 500 cal BP の 間 に 起 こ っ た ． 525 (4)嵐 の 堆 積 物 と 津 波 の 堆 積 物 を 識 別 す る た め に ， 我 々 は IOT の 津 波 堆 積 物 と 過 去 の 526 イ ベ ン ト の 比 較 に 焦 点 を あ て ，そ れ と 同 様 に イ ン ド 洋 周 辺 の 他 の 場 所 か ら の 古 津 波 堆 積 527 物 と の 対 比 に も 焦 点 を あ て た ． す べ て の 堆 積 物 の 特 徴 を 合 わ せ る と ， IOT の 津 波 堆 積 物 528 と 先 史 時 代 の イ ベ ン ト 層 の 間 に 強 い 類 似 が あ っ た ．イ ベ ン ト B は ，タ イ ，ス マ ト ラ そ し 529 て ア ン ダ マ ン 島 で の ，先 史 時 代 の 津 波 の 証 拠 と 正 確 に 一 致 し た ．一 方 ，バ ン バ ー ン サ ッ 530 ク の C 層 は ， そ の 地 域 の 他 の 場 所 で 該 当 す る も の は な さ そ う で あ る ． 531 (5)我 々 の 研 究 結 果 は ， 調 査 地 域 で の 熱 帯 嵐 の 上 陸 の 可 能 性 が 低 い こ と を 考 え 合 わ せ 532
20 る と ，バ ン バ ー ン サ ッ ク の 最 も 新 し い 過 去 の イ ベ ン ト を 嵐 起 源 よ り は 津 波 起 源 で あ る こ 533 と を 支 持 し た ．我 々 は そ れ を 700-500 年 前 の イ ン ド 洋 規 模 の 古 津 波 と 推 定 し た ．さ ら に ， 534 2000 か ら 1200 年 前 の 間 の 強 力 な 波 浪 イ ベ ン ト の 証 拠 は ，熱 帯 嵐 と 古 津 波 の 結 果 だ ろ う ． 535 つ ま り ，さ ら な る 研 究 に よ り 明 ら か に な る ま で は ，そ れ ら の 堆 積 物 は IOT 以 前 に あ っ た 536 津 波 の 可 能 性 が あ る も の と み な さ れ る だ ろ う ． 537 538 Fig. 1 調 査 地 域 の 地 形 と テ ク ト ニ ッ ク セ ッ テ ィ ン グ 539 (a)ス ン ダ 島 弧 の ア ン ダ マ ン ー ニ コ バ ル セ グ メ ン ト に 沿 っ た 2004 年 の 巨 大 地 震 (Subarya 540
et al., 2006)と 歴 史 地 震 (Ortiz and Bilham, 2003; Bilham et al., 2005)の 破 壊 域 の
541 あ る ア ン ダ マ ン 海 域 (Watkinson et al., 2008; KMF=ク ロ ー ン マ ル イ 断 層 ， RF=ラ ノ ー ン 542 断 層 ， TPF=3 つ の パ ゴ ダ ス 断 層 )の プ レ ー ト 境 界 と 活 断 層 543 (b)カ オ ラ ッ ク と ラ 島 の 間 の タ イ 南 部 の 西 海 岸 ．バ ン バ ー ン サ ッ ク の 位 置 ，IOT の 浸 水 域 544
(Fujino et al., 2009)， 海 岸 環 境 (Shinsakul, 1992)を 表 す ．
545 546 Fig. 2 バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 平 野 547 (a)調 査 地 域 の サ ン プ リ ン グ サ イ ト と ト ラ ン セ ク ト の 概 略 図 548 (b)ト ラ ン セ ク ト A に 沿 っ た 地 形 断 面 図 549 (c)海 岸 域 の 海 浜 バ ー ム と IOT の 浸 食 で で き た 傾 斜 面 550 (d)浜 堤 Ⅰ か ら の 北 西 方 向 の 景 観 ， 被 覆 す る 植 生 の 違 い が 湿 地 と 浜 堤 を 明 瞭 に 分 け る ． 551 (e)海 岸 平 野 の 東 端 の 丘 か ら 海 の 方 を 見 た 景 観 552 553 Fig. 3 海 岸 平 野 の 堆 積 記 録 ． BBS 12(a: 浜 堤 )と BBS 1(b: 湿 地 )の 振 動 コ ア の 柱 状 図 は 554 調 査 地 域 の 典 型 的 な 層 序 を 示 す ． 555 556 Fig. 4 バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 平 野 の 堆 積 層 序 の 断 面 図 557 558 Fig. 5 BBS 1 の A 層 ． (a)柱 状 図 で は ， 2004 年 の 津 波 堆 積 物 と そ の 下 の 層 と は 明 瞭 に 異 559 な る ． 粒 径 分 析 は ， 3 つ の 級 化 成 層 を 持 つ サ ブ ユ ニ ッ ト を 示 し た ． (b)A 層 の 写 真 (厚 さ 560
21 26 ㎝ )．(c)明 瞭 な 基 底 面 の 詳 細 写 真 ．津 波 起 源 の 砂 層 の 基 底 に は 貝 の 破 片 を 含 む 津 波 に 561 よ る 粗 粒 な 砂 が あ る ． 562 563 Fig. 6 海 岸 線 に 直 交 方 向 の B 層 の 空 間 的 広 が り ．放 射 性 炭 素 年 代 の 幅 は 2 シ グ マ の 誤 564 差 を 示 す ． 565 566 Fig. 7 BBS 17 の B 層 (a)柱 状 図 は B 層 と そ の 上 下 の 堆 積 物 の 違 い を 示 す ． 粒 径 分 析 567 は ， 1 枚 の 上 方 細 粒 化 が 見 ら れ る サ ブ レ イ ヤ ー を 示 し ， そ の 基 底 部 は 粗 粒 (サ ン プ ル 4) 568 で 上 部 は 細 粒 (サ ン プ ル 2 と 5)で あ る ． (b)B 層 の 写 真 569 570 Fig. 8 海 岸 線 に 直 交 方 向 の イ ベ ン ト C 層 の 空 間 的 広 が り 571 572 Fig. 9 BBS 8 の C 層 ． (a)層 序 の 柱 状 図 は 二 つ の 異 な っ た 層 を 示 す (C1 と C2)． 上 の も 573 の は 2 つ の 級 化 成 層 の サ ブ レ イ ヤ ー か ら 成 り ，下 の 層 は 1 つ の 級 化 成 層 の サ ブ レ イ ヤ ー 574 を 含 む ． (b)C1 層 の 詳 細 な 写 真 ． (c)C2 層 の 詳 細 な 写 真 ． 575 576 Fig. 10 A 層 ， B 層 と C 層 の 海 洋 起 源 の 指 標 ． (a)Ca/Fe に 対 す る ナ ト リ ウ ム 濃 度 の グ ラ 577 フ ． イ ベ ン ト 堆 積 物 の 地 球 化 学 的 組 成 は 海 洋 の 影 響 を 示 し ， 一 方 ， そ の 上 下 の 試 料 (ユ 578 ニ ッ ト 1，2 そ し て 4a )は 陸 の 参 考 試 料 に 似 る ．(b)C 層 の 海 生 貝 類 ．BBS 21/5 は Tellina 579
sp., BBS 8/17 は Tellina sp.と Calyptraea extinctorium, BBS 12/18 は
Cerasto-580 derma sp.で あ る ． 581 582 Fig. 11 IOT 堆 積 物 の 粒 径 モ ー ド と 古 津 波 堆 積 物 A と B の 粒 径 モ ー ド の 比 較 (全 サ ン プ 583 ル の 粒 径 モ ー ド の 頻 度 分 布 で ，バ ー の 下 の 数 字 は そ れ ぞ れ の 粒 径 モ ー ド の 値 を 示 す )．3 584 つ の イ ベ ン ト 層 の す べ て は ，粗 粒 の 構 成 要 素 と 細 粒 の 構 成 要 素 と も 類 似 し ，色 は 明 灰 色 585 で あ る ．粗 粒 部 は ，そ の 周 辺 の 現 地 性 堆 積 物 に も 海 洋 や 陸 の 参 考 試 料 に も 観 察 さ れ る が ， 586 極 細 粒 の 要 素 は そ れ ら の す べ て で 観 察 で き な い ． 587 588
