2010/12/6

三瓶山・大山における山体崩壊と岩屑なだれ
澤田順弘

話の流れ
◆ 大規模火山災害の事例◆ 古地磁気学的手法概説（島根大学名誉教授）◆ 三瓶山における3500年前の山体崩壊と岩屑なだれ◆ 大山における山体崩壊の可能性と崩落
山陰防災フォーラム 2010/12/04

高粘性の火山岩体は崩壊する宿命をおびている！

◆ おまけ：日本崩壊のシナリオ

高粘性の火山体は崩壊する宿命をおびている。
雲仙普賢岳

眉山

低粘性の火山体は安定山体崩壊！

高粘性の火山体は不安定

取材協力：スーパー「ふくしま」の豆腐

大山・大根島：山陰地方中部における対照的な第四紀火山

1902年モン・プレー火山噴火の際に出現した高さ300mにおよぶ火山岩尖。
わずか1年後に崩壊した。

これヒト！

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2010/12/6

セント・ヘレンズ1980年の山体崩壊

大規模火山災害の事例

セント・ヘレンズ1980年の山体崩壊

セント・ヘレンズ1980年5月18日以前
マグマの上昇に伴う山体の膨張

＜誘因＞
1980年
1980年3月2020日・・①
日・・①M
M４の地震
②高粘性デイサイトマグマの貫入↓ 1980
1980年
年3月2727日
27日・・・最初の水蒸気爆発
日
日・・・最初の水蒸気爆発
最初の水蒸気爆発↓ 約２ヶ月間で山体の膨らみは約２ヶ月間で山体の膨らみは100100ｍｍにも達した。
↓ 1980
1980年
年5月1818日
日8時2323分・・・分・・・M5
M5の地震の地震↓
 大規模な山体崩壊
＜素因＞◆ 地質学者によって観察された山頂部分の小さな崩壊◆ 頂上のクレーター内に存在した氷の岩屑◆ 火山ガスによる噴気変質で脆弱になっていた山体2

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セントヘレンズ火山，噴火後に出来た溶岩ドーム
これはゴミではなくヘリコプタ－

岩屑流
高さ180m

直径600m

横殴りの爆風3

2010/12/6

セント・ヘレンズ1980年の山体崩壊
ブラストによってなぎ倒され，切断された樹木

山体の崩壊過程セント・ヘレンズ
1980年の山体崩壊と岩屑なだれなだれ堆積物

まとめ・・・z 主な３つの素因と５つの誘因から今回の壊滅的な岩屑なだれが引き起こされた。
z ３つのスライド現象から斜面崩壊が発生。その間横殴りの爆風も発生した。
z 山体崩壊によって・・・①馬蹄形カルデラの形成②爆風による森林の倒壊③多くの堆積物の供給④スピリット湖の６０ｍに及ぶ水面上昇⑤洪水の発生など周囲に大きな影響を与えた。

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ポンペイAD79年の噴火

ポンペイとベスビオ火山

ネバド・デル・ルイス1985年の火山泥流災害

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ネバド・デル・ルイス1985年の火山泥流（ラハール）

モン・プレー
1902年の火砕流災害

死者：超23,000人

壊滅した
サン・ピエールの街

フランス人火山学者
Lacroix(1904)によって初めて火砕流 Nuee ardente（熱雲）が記載された

雲仙普賢岳1990～1996年噴火
死者29,000人
生存者はわずか2名

62010/12/6雲仙普賢岳火砕流

雲仙普賢岳土石流

雲仙普賢岳土石流

雲仙普賢岳土石流
雲仙普賢岳と眉山

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眉山1792年大崩壊

眉山1792年大崩壊

普賢岳

1792年噴火

眉山

崩落地形
群発地震

九十九島（流れ山）

日本の活火山分布（2002年以前）

磐梯山1888年山体崩壊◆ 熱水変質で脆弱になっていた火山体◆ 水蒸気爆発

日本の活火山の見直し（2003年）

大規模な山体崩壊や岩屑なだれ
阿武単成火山群

三瓶山

大規模な山体崩壊は，これまで数多くの火山，特にデイサイト火山で発生している。
主な素因：火山活動に伴い急峻で不安定な火山体が形成。
軟弱な滑り面の形成。数cm～数10mの溶岩と火砕物（岩）の層
主な誘因：高粘性マグマの上昇：セントへレンズ（1980）
群発地震（+火山活動）：雲仙眉山（1792）
水蒸気爆発（+火山活動）：磐梯山（1888）

火山活動の休止後も不安定な火山体や堆積物のためにもろく崩れやすいため，崩壊，土石流などが頻発する。

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山陰中部における末期中新世以降の火山
嵩山（600万年前）

大根島-江島（19万年前）

中国地方でもっとも新しい火山は？

シゲグリ（90万年前）大山（100～1.7万年前）

三瓶山：3500年前に大噴火

大江高山火山群（210～50万年前）
三瓶山（10万～3500年前）

三瓶火山のおいたち

三瓶自然館提供

立石岩屑なだれ堆積物

立石岩屑なだれ堆積物の分布

三瓶火山
における火砕流と岩屑なだれ堆積物の分布と定置温度見積もり

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男三瓶の北方約1km地点（SMU)に「おけるボーリングコア試料

男三瓶の北方約1km地点（SMU)
におけるボ リング ア試料
におけるボーリングコア試料

地点2（男三瓶から1.5km）の路頭

立石岩屑なだれ堆積物

ザイダーベルド図
一つの図において偏角，伏角の両方を表わす図

SB7

SB11地点2（男三瓶から1.5km）の路頭

地点5（男三瓶から6km）の路頭

地点3（男三瓶から2km）の路頭

SB9

SB8

地点4（男三瓶から4km）の路頭

地点4’（男三瓶から5km）の路頭

三瓶山と大山のデイサイト軽石には自己反転磁性鉱物が含まれている
チタン磁鉄鉱，磁鉄鉱

チタン磁鉄鉱，磁硫鉄鉱，
ヘマタイト～
マグヘマイト

ヘモイルメナイト：
自己反転磁性鉱物

自己反転現象は上田誠也によって世界で初めて榛名山のデイサイトで発見された。
三瓶山の自己反転磁性鉱物は日本で2番目に福江さんの卒論で発見，大山のものは3番目に樫根さんの卒論で発見された。
ブロッキング温度は約350℃であり，中温成分を求めることができる。

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地点2（男三瓶より1.5km）の堆積物中の岩片のザイダーベルト図

地点1（ボーリングコア）のザイダーベルト図

ボーリングコアのため伏角のみ有効一成分で定置温度は590℃以上
一成分で定置温度は590℃以上

地点3（男三瓶より2.0～2.5km）の堆積物中の岩片のザイダー
ベルト図地点2（男三瓶より1.5km）の堆積物中の岩片のザイダー
ベルト図二成分で低温成分の定置温度は300-350℃

二成分で低温成分の定置温度は350-450℃

地点2～3（男三瓶より1.5～2.5km）の堆積物中の岩片の古地磁気方位のシュミットネット図

地点4（男三瓶より4km）の堆積物中の岩片のザイダーベルト図
古地磁気方位はデタラメ。
定置温度は250℃以下。

地点5（男三瓶より6km）の堆積物中の岩片のザイダーベルト図
古地磁気方位はデタラメ。
定置温度は250℃以下。

地点4～5（男三瓶より4～6km）の堆積物中の岩片の古地磁気方位のシュミットネット図11

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三瓶山溶岩ドームの年代

三瓶山溶岩ドームの年代

三瓶山溶岩ドームの年代

立石岩屑なだれの成因

炭化木片を用いた火砕流の定置温度見積もり

炭化木片を用いた火砕流の定置温度見積もり実験

縄文遺跡を覆う太平山火砕流堆積物中の炭化木

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炭化木片を用いた火砕流の定置温度見積もり実験

炭化木片を用いた火砕流の定置温度見積もり実験132010/12/6

火砕流による炭化ではなく森林火災によって炭化した場合はどうなるか？
炭化樹木表面はガサガサ

火砕流に飲み込まれた後の炭化の場合，表面はスベスベ

杉井完治氏（京都市消防局）提供

小豆原埋没林：立石岩屑なだれの末端部

火砕流・土石流・河川堆積物によって埋没した森林

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宍道地溝帯周辺の中新世以降の火山活動
埋没林とその周辺に記録された証拠から読み解く
火砕流，土石流，河川堆積物

空から見た大山南側

大山における山体崩壊・崩落
大山北部における山体崩壊の可能性がある馬蹄形や流れ山状の地形，転動の可能性をもった岩塊や，土石流とも火砕流とも判断しがたい堆積物が存在する。

元谷東側の岩塊はスリッケンサイドの方向から、南東から北西の方向に滑った。

元谷

佐陀川沿いにある金門の岩塊は回転，もしくは傾動している。
元谷から比高200mの尾根筋にまで火砕流が堆積しており，堆積した当時は，標高1300mより高い位置まで火砕流で覆われていた可能性が出てきた。

金門

三の沢

本研究では，弥山南側の激しく剪断を受けた岩塊と粗粒堆積物，北側にあるこれまで寄生火山とされてきた山体，またその周辺の山塊を対象として，それらの起源を明らかにすることを目的とする。

一の沢

二の沢

地形・地質概要

鍵掛峠から見た大山南壁

弥山

剣が峰

中宝珠山

三鈷峰宝珠尾根

宝珠山

岩伏山
豪円山
大山寺

三鈷峰烏ヶ山

大山寺

弥山

福元・三宅（1994）

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槍ヶ峰北方

鍔抜山大山地質概要

n=6
D=357.8
I=44.9α95＝5.9k=130.6

reference

北側S

大山寺

三鈷峰
弥山

剣ヶ峰

B3

W Up

W Up●●

○○B2

南側B1

▲

弥山

弥山溶岩ドーム

560℃

S560℃

N S

N
NRM

NRM

地質図は津久井（1984）から引用
E Down

弥山山頂付近E Down三鈷峰溶岩ドーム

B1

Sn=8
D=349.5
I=41.2
α95＝8.2
k=46.9n=6
D=357.8
I=44.9α95＝5.9
reference k=130.6
S

B4

B2
B1

ｎ

DI

４357.154.8

ｋ436500m

α95

▲

弥山

S

W Up

W Up

●

●

○590℃

NS

W Up
●

○590℃

4.4

N S590℃

N
NRM

E DownE DownS5m19°

25°B6

B7a

B5 23°
B7b23°E Down三鈷峰西部岩塊～
α95

○NRM

N
NRM三鈷峰西部岩塊
W Up590℃

NRM

E Down

●

S

○n=8
D=1.2
I=41.8
α95＝4.5k=153.7

永年変化

referenceS

スリッケンサイドの線構造方向

B6n=6D=357.8
I=44.9α95＝5.9
reference k=130.6

SB7S弥山▲スリッケンサイドの線構造

SB5S

B616

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金門の岩塊

金門の岩塊

SW UpW Up

●

●

○590℃

金門

B8α95

○590℃

N S

N

NRM

B9NRM

E Down

永年変化

E DownSn=7
D=24.9I=69.7
α95＝6.0k=102.1

reference
Sn=6D=357.8
I=44.9α95＝5.9
reference k=130.6

B9SS

弥山

▲250m

500m

B8

東西方向を軸に回転していることが判明

S

中宝珠山腹に見られる火砕流堆積物

大山寺北西の岩塊と金門の岩塊を比較
大山寺
北西の岩塊と金門の岩塊を比較

SS

大山寺
金門
弥山（B1）
sample

斜長石

石英

斜方輝石

単斜輝石

黒雲母

角閃石

アパタイト

これらのデイサイト岩塊は同一のものの可能性があり、伏角が100m
B3
○
○
○
○
○
○
○
深くなるような回転を起こした転動岩塊か、あるいは貫入・固結時に傾動した貫入岩体である。
金門
○
○
○
○
○
○
○

・クラストサポート
・淘汰は悪い・クラストは角礫～亜角礫状・７～８割は高温酸化している

火砕流堆積物の岩片

堆積物の成因α95

・マトリックスサポート
・淘汰は悪い・クラストは角礫～亜角礫状
n=6
D=345.9
I=38.8
α95＝47.8
k=2.9

永年変化n=8D=356.2
I=40.7
α95＝4.5k=151.7

S火砕流

S

reference
Sn=4
D=348.8
I=45.1α95＝13.4
k=47.7S7S6S8SS8n=8D=349.1
I=37.2▲
α95＝4.0k=191.4

W UpW Up●

●○火砕流

○S

S9S590℃
NRM

弥山

N S590℃

S

S6

土石流S3
SN
NRM

火砕流

S

E Down

S9E Down

SS8土石流SS1

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まとめ鉱物組み合わせ
デイサイトⅠ（単斜輝石を含む）

三鈷峰溶岩ドーム，三鈷峰西部岩塊，金門の岩塊，火砕流堆積物

デイサイトⅡ（単斜輝石を含まない） 弥山溶岩ドーム

火砕流
S

S9岩塊の回転三鈷峰西部岩塊
・せん断力を受けクラックが発達している・スリッケンサイドの発見
・鉱物組み合わせより三鈷峰と同じグループ

火砕流
S

S6

金門の岩塊
・伏角が３０°以上深い

岩盤が滑り落ちてきたまたは貫入による変動

堆積物の成因火砕流
S

スリッケンサイド上の線構造の方向より南東から北西に滑った元谷から比高200mの尾根に火砕流が堆積（宝珠尾根沿い）

S8

大山南側斜面の崩壊堆積物

火砕流堆積物B4 B3DIｎ
最大粒径50㎝、4 平均粒径10～20㎝
354.2 53.3
α95ｋ 塊状で淘汰は悪く、マトリックスは細礫状
1357.9

山体崩壊物又は岩屑なだれ堆積物堆積物の判定
火砕流が標高約1400m付
近まで堆積していること
マトリックスがデイサイトの破砕物からなる山体崩壊物
各試料の磁化方位がまとまりを示す
藤代（2005MS）の北側の結果

火砕流堆積物古地磁気方位がまとまっていない
各試料の磁化方位が500m

まとまりを示さない
火砕流発生時には標高1400mより高い位置まで火砕流堆積物に覆われていた

山体崩壊物崩壊する過程で転動
あるいは岩屑なだれ堆積物
500m

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これでひとまずおしまい

ハザードマップ

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富士山からの火山灰の到達範囲

日本壊滅のシナリオ
元禄16年（1703年）旧暦11月23日
伊豆半島の南方海域でM8.2の元禄地震
宝永 4年（1707年）旧暦10月 4日
紀伊半島の南方海域でM8.4の宝永地震
宝永 4年旧暦11月22日
富士山噴火
20xx年
同年

東海沖でM8.5の地震発生
富士山と伊豆大島噴火

日本壊滅！！！

ご静聴ありがとうございました！

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