国家研究开发机构国立先进产业科学技术研究所[主席:Ryoji Chubachi](以下简称“AIST”)日本地质调查局地质信息研究部8275_8391地质图宽度《糸鱼川》(作者:长森英明、古川龙太、竹内诚、中泽勉)完成并出版。这张图的宽度来自AIST附属的寄售商店(https://wwwgsjjp/Map/JP/purchase-guidhtml) 将于 9 月 20 日左右开始寄售。
这一次,地表探索,确定了丝鱼川地区详细情况不明的地层分布和年代,对地层进行了分类,完成了地质图宽度。由于这个糸鱼川-静冈构造线最北端的部分已经完成,据透露,自100万年前以来,这里一直存在快速隆升活动。此外,还有一种理论认为,欧亚板块和北美板块之间的边界沿着糸鱼川-静冈构造线,但现在已经明确,包括糸鱼川地区在内的最北端地区并不是板块边界。
这张 1:50,000 地质图的出版将揭示糸鱼川地区的详细地质情况,并将作为学术研究的资源。未来,预计将作为土木建筑、防灾减灾的重要基础性文件,并作为促进当地居民了解该地区的文件。
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本次发表的1/50,000宽度地质图“糸鱼川” 地质年代范围广泛,从大约42亿年前(古生代泥盆纪)至今。 |
糸鱼川-静冈构造线形成于大约 2000 万至 1500 万年前,当时日本海形成,构成日本列岛基础的岩石排列在当前位置。日本沿糸鱼川-静冈构造线的地质情况差异很大。因此,在考虑日本列岛的形成时,它被认为是一条重要的构造线。另外,糸鱼川-静冈构造线最北端的东部麦格纳窝该地区被认为已显着抬升,但尚不清楚这是何时以及如何发生的。此外,丝鱼川-静冈构造线的最北端地区,包括丝鱼川地区,是从4亿年前至今可以看到各种岩石的宝贵地区,已被指定为联合国教科文组织世界地质公园。尽管该地区具有地质意义,但由于山地极其陡峭,尚未进行详细的地质调查,也没有详细的地质图。
日本地质调查局 (AIST) 正在通过创建日本全国的地质图来开发基本地质信息。迄今为止,沿着糸鱼川-静冈构造线向北,依次在白马达地区、小泷地区、糸鱼川地区进行了地质调查,不时出版了1:5万宽度的地质图。 2012年至2014年,对地图最北端的地区“丝鱼川”进行了地质调查,并与名古屋大学合作,决定将其概括为“丝鱼川”,地质图宽度为1:50,000。
这次,我们对糸鱼川地区进行了为期115天的地质调查,明确了地质地层的类型和分布,以及地质构造的详细情况。此外,岩石的化学分析、火山灰的分析,微化石分析,裂变卡车年份我们进行了测量,确定了各层的准确分类和形成年龄,并阐明了糸鱼川地区的地质构造(图 1 和图 2)。
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| 图1“糸鱼川”地区地质示意图 |
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| 图2 丝鱼川地区的地质和年代概述 |
糸鱼川-静冈构造线被称为日本代表性构造线,划分了日本西南部和东北部的地质,而作为其北部起点的“糸鱼川”地区在地质上很有名。该区横川断裂对应糸鱼川-静冈构造线(图1),西侧为古生代至中生代形成的老地层,东侧为新生代形成的新地层,沉积在北大窝地区。此外,横河断裂带西侧还分布有一些新生代地层。
丝鱼川-静冈构造线西侧的主要地层是日本列岛尚不存在的古生代和中生代地层和岩石。舞鹤,形成于古生代奥比琴泽火成岩,仓谷变质岩类型,虫川层,近江秋吉复杂(图3D),分为姬川综合体(图2)。舞鹤带的地层曾经形成于板块俯冲带的大陆侧弧后盆地的存款组成秋吉带是由大洋板块海山上沉积的石灰岩和海底沉积的沉积岩在海沟中添加到大陆上而形成的。中生代白垩纪时期形成的地层是侵入岩体青海花岗岩和石坂层大型火山碎屑流沉积物(图2)。
另一方面,糸鱼川-静冈构造线的东侧对应着北部大窝地区,这里分布着日本海经过1800万年沉积的地层。这一时期,在糸鱼川地区东部,海洋由深向浅扩展,海底火山喷出物(山本组、今井组、鳄口组)和泥岩、砂岩(千宇泽组、根地组、那立组(图3A))大量沉积。大约100万至60万年前,糸鱼川地区东部火山活动开始活跃,但迄今为止,该时期火山活动的细节(例如重叠的地质层和年龄)尚不清楚。通过这次调查研究,我们将地层分为猿仓组(新名称)、峨成山组(图3B)、梶屋敷组(图3C)和高峰组(新名称;图3C)。
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| 图 3 在“糸鱼川”地区发现的地质示例 |
A:那立组海相泥岩层。包含上新世硅藻化石。泥岩在风化过程中容易开裂,常常引发山体滑坡。 B:弁天岩,由湖西山层的火山岩构成。它是从海底火山喷出的。它是糸鱼川地质公园的一个观测点(地理点)。 C:由火山碎屑物质组成的 Kajiyashiki 地层和 Takamine 地层。 Kajiyashiki 组含有来自飞驒山脉的砾石。高峰组是这次命名的地质结构,由火山喷出物组成。 D:秋吉带的青海石灰岩。它是起源于古生代石炭纪至二叠纪珊瑚礁的石灰岩。它被开采作为水泥的原材料。 |
糸鱼川地区尚未确认有活动断层,地质灾害预计主要是山体滑坡和火山喷发。糸鱼川-静冈构造线以东广泛分布的海相泥岩(图3A)容易发生滑坡。此外,火山喷发形成的陡峭悬崖附近形成了大规模的塌陷沉积物。流向东部的早川可能会因烧山活火山的喷发而受到破坏。新发现的火山大约有65万年的历史(形成塔峰层的火山),已经停止了火山活动,不存在喷发的威胁。
从南部“白马岳”和“小泷”开始,包括丝鱼川-静冈构造线最北端的1:50,000地质图已经出版,现在随着“丝鱼川”的完成,丝鱼川-静冈构造线最北端的特征已经明确。该地区最北端的糸鱼川-静冈构造线因被近代形成的10多条断层切断而不再活跃,西边的飞驒山脉和东边的大窝地区正在同步变形,这一点已经很明显。从糸鱼川-静冈构造线沿线的相对垂直位移来看,大约100万年前穿透地下深处并在小泷地区南部露出的岩体附近相对隆升量最大(图4)。在糸鱼川地区海岸附近,糸鱼川-静冈构造线估计埋藏在地下 500 m 以上(图 5)。 Kotaki地区南部大约100万年前形成的侵入岩体,峰值超过1500m,这意味着100万年前之后就发生了千米量级的隆起。 “糸鱼川”地区露台押金仍呈上升趋势,且年龄越大,分布高度越高(图6)。
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| 图4“丝鱼川”和“小泷”地区发生的隆起示意图 |
| 100万年前,糸鱼川和小泷地区发生了快速隆起。由于多个断层的作用,它呈阶梯状隆起,其中约100万年前形成的侵入岩周围的区域隆起程度最高。糸鱼川-静冈构造线的最北端被多个新断层切断,其活动已经停止。 |
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| 图5 丝鱼川-静冈构造线最北端三维地质图 |
| 糸鱼川-静冈构造线(横河断层)的最北端已被一条新断层切断,并深埋在地下。 |
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| 图6 阶地表面高程分布 |
| 这显示了姬川沿岸梯田的海拔分布。由于阶地沉积物是沿着河流形成的,因此它们的顶面是平坦的。阶地形成时的坡度与河流的坡度相同,但当阶地形成然后抬升时,坡度会变得更陡。在糸鱼川地区,阶地表面越古老,坡度越强,人们认为坡度是由于隆起而倾斜的。 |
近年来,有很多情况认为系鱼川-静冈构造线与日本海东缘变形带连接的区域是欧亚板块与北美板块的汇聚边界,但这次调查显示,最北端的系鱼川-静冈构造线已被一组新的正交断层切断,其活动已经结束,构造线两侧地区已一体化隆起。由此看来,糸鱼川-静冈构造线的最北端是转换故障或碰撞边界。换言之,白马达岳、小泷、糸鱼川地区的糸鱼川-静冈构造线并不是板块边界,这一点已经明确。
我们将阐明白马岳、小泷和糸鱼川地区(包括糸鱼川-静冈构造线最北端)的隆升因素和过程。