日本の臨海沖積低地における最上部堆積物の１４Ｃ年代
川瀬久美子
名古屋大学大学院

４６・１­１３６０１名古屋市千種区不老町

名古屋大学文学部地理学教室

Ｉ．はじめに日本の主な臨海沖積低地については，これまでに堆積物の層序が整理され，地形発達史が編まれてきた．１４Ｃ年代測定は，このような沖積低地の地形発達および古環境の 変 遷 史 を 研 究 す る う えで， 非 常 に 大 き な 役 割 を 果 た して き た ．
本稿では，従来の研究では詳細に取りあげられることの少なかった，臨海沖積低地の 最 上 部 堆 積 物 お よ び そ の １ ４ Ｃ 年 代 値 の 持 つ 意 味 に つ いて 整 理 す る ． そ して ， 事 例 とし て 矢 作 川 下 流 低 地 （ 川 瀬 １ ９ ９ ８ ） を 取 り あ げ， 名 古 屋 大 学 年 代 測 定 資 料 研 究 セ ン ターのタンデトロン加速器質量分析計を用いて得られた成果を報告する．
１１．１４Ｃ年代測定の意義
臨海沖積低地の最上部堆積物を調査・分析し，その１４Ｃ年代値を測定する目的は，
大 き く わ け て ２ つ あ る ． ひ と っ は ， 縄 文 海 進 高 頂 期 以 降 の 海 岸 線 の 移 動 パ タ ーン を 把握することであり，もうひとっは，離水後の沖積低地の古環境変遷を明らかにすることである．

冒頭で述べたように，日本の主な沖積低地の地形発達史は，すでｌミニほぼ明らかにされている．これらの研究では，縄文海進が及んだ範囲すなわち当時の海岸線が，海成堆積物や貝塚の分布範囲から推定されている．また，いくっかの地域では，考古遺跡の 分 布 や 堆 積 物 の １ ４ Ｃ 年 代 値 か ら ， 弥 生 時 代 前 後 の 海 岸 線 が 復 元 さ れて い る ． し か し ，縄文海進の高頂期（約６，０００〜５，０００年前）から弥生時代（約２，０００年前）までの３ ， ０ ０ ０ 〜 ４ ， ０ ０ ０ 年 間 と い う 比 較 的 長 期 間 に ， 海 岸 線 が どの よ う に 移 動 し た の か に つ いては，十分に明らかにされていない．例えば，海岸線が一定の速度で徐々に海側に前進 して い っ た 可 能 性 と ， 間 欠 的 に 前 進 し た 可 丿 抱 性 が あ る ．
北 海 道 の 臨 海 沖 積 低 地 で は ， 泥 炭 地 す な わ ち 沖 積 低 地 の 拡 大 が， ４ ５ ０ ０ 年 前 と ３ ０ ０ ０〜２０００年前の２つの時期に顕著であったことが，大平ほか｛：１．Ｓ｝９４）で明らかにされている（図１）．この研究では，低地の離水後に発達を開始した泥炭層の基底の年代を １ ４ Ｃ 年 代 測 定 と 火 山 灰 に よ って 複 数 地 点 で お さ え ， 沖 積 低 地 の 拡 大 過 程 を 復 元 している．これまでの沖積低地に関する研究で得られた１４Ｃ年代の多くは，１本のコアから複数の層準の試料について測定されたものであったが，海岸線の移動（低地の拡大過程）を明らかにするためには，沖積層最上部の海成層と陸成層の境界部の年代を，

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図１

北海道における泥炭層の１４Ｃ年代（大平ほか：１．９９４）

複数ｊｔｋ点で測定する必要がある．特に，臨海沖積低地では河道および河口の移動によって堆積場の中心が変化する可能性があり，海岸線の移動の詳細を把握するためには，空間的に分散した多数の地点から年代測定試料を得るのが望ましい．
海岸線の移動は，完新世における沖積低地の古環境変化のなかでもっとも顕著なものである．しかし，離水した沖積低地が，その後まったく静的な環境に置かれていたわけではない．関東平野の開析谷では，気候変化および海水準の低下に対応したと考えられる木本質泥炭の堆積が報告されている（辻１９９２）．また，低平な低地上で微高地をなす自然堤防が形成される以前に，洪水氾濫の少ない時期があったと推定する研究もある（井関１９７８）．さらに，近年の考古遺跡の発掘調査では自然科学分析が導入され，遺跡の立地前後の自然環境の変遷が，土器編年および１４Ｃ年代に基づいて
明 ら か に さ れ る 例 も 増 えて い る （ 例 え ば 愛 知 県 埋 蔵 文 化 財 セ ン タ ー １ ９ ９ ２ ） ． こ のようないくっかの報告があるものの，低地全体の地形発達史のなかでそれらがどのように位置づけられるのか，十分に議論されていない．
沖積層最上部堆積部は，成層構造をなしているその下位の地層にくらべると層相が複雑で，これまで沖積層全体を論じるときには簡単に触れられるのみだった．しかし，堆積物の１４Ｃ年代を求めて，より詳細に古環境を復元する余地は残されていると考えられる．

ＩＩＩ．矢作川下流低地における最上部堆積物の特徴

前述のような問題意識をもって，矢作川下流低地における地形環境の変遷を明らか­９５０­

４ｋｍ

図３地質断面図（Ａ・Ａʼ〜ＩＥ；­Ｅʼ）
お。１；び珪藻分析ｊｔｋ点（ａ〜ｄ）位置図

矢作川下流低地の概観図

図２Ａ◇◇ＡＮＤＯＲＩＶＥＲ◇ ◆ ◆ ○ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ● ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆／ＶメＩＧ４Ｒｊ４◆◇◆◆

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図４地質断面図（Ａ­Ａʼ断面）にするため，最上部堆積物（；ʼ：：）分析と１４Ｃ年代測定をおこなった．矢作川下流低地（図２）は三河湾に面する南北に細長い低地であるが，今回は縄文海進の及んだとされる東海道新幹線以南の下流部について調査した．以下に，ハンドオーガーによる掘削調査および関係各機関から収集した地質資料に基づいて堆積物の特徴を述べる．
低 地 の 各 地 域 に つ い て 描 か れ た 地 質 断 面 （ 図 ３ ） の 一 例 を 図 ４ に 示 す． こ の 断 面 図­ ９ ６

は，矢作川の支流の２河川に直交する方向に描かれたものである．堆積物の特徴を，下位から順に記載する．
堆積物は標高約Ｏｍより下は砂層になり，それ以下についてはハンドオーガーでは掘削出来なかった．機械ボーリングの資料によると，この砂層の厚さは５ｍほどで，その下が貝殻混じりの粘土層となる．したがって，図中で最下部の砂層が沖積層上部砂層で，それより上位は最上部陸成層と判断される．河道沿いでは上部砂層の上位の地層は自然堤防を構成する砂層であり，地表まで連続して厚い砂層が堆積している．
一方，地表地形で後背湿地の部分では，上部砂層の上位に最大層厚３ｍの顕著な腐植質粘土・シルト層が堆積している．この後背湿地堆積物は，標高４ｍ付近でシルト質砂層によって覆われている．また，安藤川寄りの部分では，自然堤防を構成する砂層によって，後背湿地堆積物が覆われている．
以上から，次のような堆積環境の変遷が推定される．本断面図の地域では，三角州の離水によって上部砂層の堆積が終了した後，河道沿いには自然堤防を構成する砂層が，自然堤防の背後には腐植質の粘土・シルト層が堆積した．粘土・シルト層の堆積範囲から，三角州の離水後の微地形は後背湿地がやや広く展開したものであったと推測される．しかし，その後，後背湿地堆積物を覆ってシルト質砂層や自然堤防構成砂層を堆積させるような，河川氾濫の活発な環境に変化した．
このような環境変化は，堆積物の珪藻分析結果（図５）からも裏付けられる．珪藻化石群集は下位より，海生・汽水生珪藻群集，淡水沼沢地・湿地に生息する珪藻群集，好流水生珪藻というように変化する．
以上のような最上部堆積物の整理と珪藻分析を，低地を４つの区域にわけおこなった．

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図６表層堆積物と１４Ｃ年代値
ＩＶ．矢作川下流低地の最上部堆積物の１４Ｃ年代値
本研究および従来の研究の１４Ｃ年代測定試料は，図６に示したような層準から得られ て い る ． 各 試 料 の 採 取 地 点 を 図 ７ に ， 測 定 結 果 を 表 １ に 示 す． ま た ， 各 地 点 の 堆 積物の層序と１４Ｃ年代測定試料の層準は図７の通りである．沖積低地の最上部堆積物のうち，沖積層上部層は三角州前縁の海成堆積物であり，その上位の陸成層の堆積開始時期を三角州の離水期とみなすことができる．したがって，海岸線の移動を明らかにするため，測定試料の多くは上部砂層の直上から得た．また，離水後の環境を変化を復元するため，陸成層中からも測定試料を採取した．

８９対象地域ｌ おける１４Ｃ年代値と測定試料

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１４Ｃ年代測定試料採取地点位置図

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Ｎ­３４１ｅ１〜１５：ｔｈｉｓｓｔｕｄｙ

Ａ：Ｍｏｒｔ＆ｌｔｏ（：１９９ｅ）
Ｂ：Ｍｏｒｉｙａｍａ＆Ｏｚｏｗａ（１９７Ｚ）

Ｃ＆Ｄ：Ｍｏｒʼｉｙａｍａ＆Ｏｈａｓｈｔ（１９８ｅ）

Ｖ．矢作川下流低地における古環境の変遷
沖積層最上部堆積物の特徴，珪藻分析，１４Ｃ年代測定結果に，考古遺跡の資料も併せて検討し，矢作川下流低地における完新世後半の古環境の変遷について検討した結果，以下に述べることが明らかとなった．
ま ず， 矢 作 川 下 流 低 地 に お け る 旧 海 岸 線 の 移 動 に つ い て 述 べ る ． 陸 成 層 の 基 底 の 年代値から，本地域では海岸線の移動は段階的に進行した（図８）．すなわち，約３，０００年前〜２，５００年前にかけて比較的広範囲にわたって三角州の離水が進行し，海岸 線 が 急 速 に 海 側 へ 移 動 し た ． こ の 後 ， 約 ： １ ． ， ５ ０ ０ 年 前 に 低 地 の 東 南 部 の 一 部 が， さ らに約：Ｌ，０００年前に西南部の一部（離水範囲は不明）；うｉｒ離水した．これらの３つの時期のあいだの期間には，海岸線の海側への大きな移動はなかったと考えられる．このような段階的な三角州の離水にはいくつかの原因が想定されるが，そのひとつとして海水 準 変 動 が 挙 げら れ る ． 太 田 ほ か （ ： １ ． Ｓ Ｅ ） ９ ０ ） が 整 理 して い る よ う に ， 縄 文 海 進 以 降 の海 水 準 の 微 変 動 と して は ， 「 縄 文 中 期 の 小 海 退 」 化 ， ０ ０ ０ 〜 ４ ， ０ ０ ０ 年 前 ） と 「 弥 生 の小海退」（３，０００〜２，０００年前）が知られている．本研究で確認された約３，０００年前〜 ２ ， ５ ０ ０ 年 前 の 急 速 な 三 角 州 の 離 水 は ， 「 縄 文 中 期 の 小 海 退 」 後 に 上 昇 して い た 海 水準が「弥生の小海退」で再び下降する時期に一致する．ただし，海岸線の移動には，­ ９ ９ ­

三角州の成長に関わる上流からの土砂供給量の変化も影響しており，海水準変動のみで説明を完結することはできない．

っぎに，三角州の離水後の環境変化について考察する．地質断面図および珪藻分析結果から示されたように，３，０００年前に離水した範囲では，離水後比較的広範囲に安定した後背湿地が成立し，顕著な腐植土が堆積した．しかし，約２，０００年前から洪水氾濫が激化し，氾濫堆積物は後背湿地まで及んだ．このような堆積環境の変遷は，今回調査の対象外とした低地の上流部でも報告されており（井関０図８４ｋｍ

矢作川下流低地における海岸線の移動：１．Ｓ）６１），かなり広域的な現象であったと推測される．また，自然堤防を構成する砂層の下位に，６〜８世紀の考
古 遺 物 が 埋 没 して い る と い う 報 告 が あ り （ 井 関 ： Ｌ ９ （ Ｅ ５ １ ， 服 部 １ ９ ９ ４ ） ， ６ 〜 ８ 世 紀 以
降にも洪水氾濫の活発化した可ｉ抱性が高い．この背景には，気候変化（Ｓａｋ２１ｇｕｃｈｉ
ｌ．９８２）や人為的な森林破壊による土砂供給量の増加（井関１９７９）があった可ｉ抱性がある．
ＶＩ．おわりに矢作川下流低地で明らかになったように，低地の拡大過程や陸域の古環境はかなり変化に富んだものであった．日本の臨海沖積低地の地形や古環境に関する問題としては，今回取り上げた海岸線の移動や堆積環境の変化のほかに，埋積浅谷の形成（井関Ｉ Ｊ ６ ３ ） や 沖 積 面 の 形 成 （ 高 木 １ ９ ７ ９ ） な ど が 残 さ れて い る ． こ れ ら に つ いて は よ り
精密な議論が必要であるし，また１４Ｃ年代を用いて研究を進めていくことで地形環境の変化の誘因を追求することも可能と思われる．

謝 辞
本稿は，名古屋大学年代測定資料研究センターの１９９７年度シンポジウムにおける­ １ ０ ０ ­

講演内容に加筆・修正したものである．１４Ｃ年代測定の試料調整および加速器の運転にあたっては，名古屋大学年代測定資料研究センターの中村俊夫助教授，小ＥＨ寛貴助

手，太田友子，池田晃子両氏にお世話になった．また，本研究を進めるにあたり，名古屋大学地理学教室の海津正倫先生には，終始ご指導いただいた．
以 上 ， 記 し て 厚 く 御 礼 申 し 上 げ ま す．

引用文献

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ʻ ａｂｉｌｉｔｙｄｕｒｉｎｇｔｈｅＨｏｌｏｃｅｎｅｅｐｏｃｈｉｎＪａｐａｎａｎｄｉｔｓｃａｕｓｅｓ．Ｂｕｌｌｅｔｉｎｏｆｔｈｅｄｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆｇｅｏｌ；ｒａｐｈｙｕｎｉｖ（２ｒｓｉｔｙｏｆＴｏｋｙ０，１４．１ʼ２７­１０１Ｒａｄｉｏｃａ：ｒｂｏｎｄａｔｉｎｇｓｏｆｕＰＰｅ：ｒｎｌｏｓｔｓｅｄｉｎｌｅｎｔｓ
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Ｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｂｙｔｈｅｃｌｉｍａｔｉｃｃｈａｎｇｅａｎｄ／ｏｒｓｏｎｌｅｈｕｍａｎａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ．

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