７－ 29

日本海東縁南部の逆断層システムと中越沖地震
Thrust system in the southern part of the eastern margin of Japan Sea and itsᣣᧄᶏ᧲✼ධㇱߩㅒᢿጀࠪࠬ࠹ࡓߣਛ⿧ᴒ࿾㔡ᣣᧄᶏ᧲✼ධㇱߩㅒᢿጀࠪࠬ࠹ࡓߣਛ⿧ᴒ࿾㔡
implication to the Chuetsu-oki earthquake
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6JTWUVU[UVGOKPVJGUQWVJGTPRCTVQHVJGGCUVGTPOCTIKPQH,CRCP5GCCPFKVUKORNKECVKQPVQVJG%JWGVUWQMKGCTVJSWCMGKORNKECVKQPVQVJG%JWGVUWQMKGCTVJSWCMG産業技術総合研究所↥ᬺᛛⴚ✚ว⎇ⓥᚲ ↥ᬺᛛⴚ✚ว⎇ⓥᚲ 
Geological Survey of Japan, AIST
GeologicalSurveyof Japan,
GeologicalSurveyof Japan,AISTAIST

1. ᣣᧄᶏ᧲✼ߩㅒᢿጀ
1.1.ᣣᧄᶏ᧲✼ߩㅒᢿጀ
日本海東縁の逆断層ᣣᧄᶏ᧲✼ߩㅒᢿጀߪ㧘න⚐⋆࿾෻ォဳߣૐⷺㅒᢿጀဳߩ㧘ᄢ߈ߊ㧞ߟߩ࠲ࠗࡊߦ඙ಽߢ߈ࠆ㧚ᣣᧄᶏ᧲✼ߩㅒᢿጀߪ㧘න⚐⋆࿾෻ォဳߣૐⷺㅒᢿጀဳߩ㧘ᄢ߈ߊ㧞ߟߩ࠲ࠗࡊߦ඙ಽߢ߈ࠆ㧚
日本海東縁の逆断層は，単純盆地反転型と低角逆断層型の，大きく２つのタイプに区分できる．
න⚐⋆࿾෻ォဳߪᣣᧄᶏ᜛ᄢᤨߦᒻᚑߐࠇߚዊⷙᮨߥࡂ࡯ࡈࠣ࡜࡯ࡌࡦ߇㧘ᢿጀߩౣᵴേߦࠃߞ
න⚐⋆࿾෻ォဳߪᣣᧄᶏ᜛ᄢᤨߦᒻᚑߐࠇߚዊⷙᮨߥࡂ࡯ࡈࠣ࡜࡯ࡌࡦ߇㧘ᢿጀߩౣᵴേߦࠃߞ
単純盆地反転型は日本海拡大時に形成された小規模なハーフグラーベンが，断層の再活動によってߡ㓉⿠ߒߚ߽ߩߢ㧘૒ᷰᶏᎨߦౖဳ⊛ߦ⊒㆐ߔࠆ㧔࿑㧕㧚᏷ MO ⒟ᐲߩ㕖ኻ⒓ߥ⢛ᢳ᭴ㅧࠍߡ㓉⿠ߒߚ߽ߩߢ㧘૒ᷰᶏᎨߦౖဳ⊛ߦ⊒㆐ߔࠆ㧔࿑㧚᏷
隆起したもので，佐渡海嶺に典型的に発達する（図 㧕1）
．幅 MO
15-20km ⒟ᐲߩ㕖ኻ⒓ߥ⢛ᢳ᭴ㅧࠍ程度の非対称な背斜構造を伴઻߁ߎߣ߇․ᓽߢ޽ࠆ㧔1MCOWTCGVCN㧕㧚઻߁ߎߣ߇․ᓽߢ޽ࠆ㧔1MCOWTCGVCN㧕㧚
うことが特徴である（Okamura et al., 1995）．

࿑ 1 ࠗࡦࡃ࡯࡚ࠫࡦ࠹ࠢ࠻࠾ࠢࠬߩᮨᑼ࿑㧔Ꮐ㧕ߣౖဳ⊛ߥ෻኿ᢿ㕙㧔ฝ㧕㧚
࿑図11ࠗࡦࡃ࡯࡚ࠫࡦ࠹ࠢ࠻࠾ࠢࠬߩᮨᑼ࿑㧔Ꮐ㧕ߣౖဳ⊛ߥ෻኿ᢿ㕙㧔ฝ㧕
㧚．
インバージョンテクトニクスの模式図（左）と典型的な反射断面（右）1 Schematic
showing
the basin
inversion(left)and profile
typicalshowing
seismicinversion tectonics (right).
Fig. 1 Fig.
Schematic
cartoon cartoon
showing thebasin inversion(left)and typicalseismic
Fig. 1 Schematic cartoon showing the basin inversion (left) and typical seismic
profile showing inversion tectonics (right).
profile showing inversion tectonics (right).

一方，厚い堆積物中に逆断層が発達すると，水平なすべり面（デコルマ）とや৻ᣇ㧘ෘ޿ၸⓍ‛ਛߦㅒᢿጀ߇⊒㆐ߔ৻ᣇ㧘ෘ޿ၸⓍ‛ਛߦㅒᢿጀ߇⊒㆐ߔ
や高角の逆断層（ランプ）とが繰り返す，ࠆߣ㧘᳓ᐔߥߔߴࠅ㕙㧔࠺ࠦ࡞ࡑ㧕ߣ߿ࠆߣ㧘᳓ᐔߥߔߴࠅ㕙㧔࠺ࠦ࡞ࡑ㧕ߣ߿
低角逆断層が発達する．その場合，波長߿㜞ⷺߩㅒᢿጀ
㧔࡜ࡦࡊ㧕ߣ߇➅ࠅ㄰ߔ㧘߿㜞ⷺߩㅒᢿጀ㧔࡜ࡦࡊ㧕ߣ߇➅ࠅ㄰ߔ㧘の短い（10km 以下）の褶曲が繰り返しૐⷺㅒᢿጀ߇⊒㆐ߔࠆ㧚ߘߩ႐ว㧘ૐⷺㅒᢿጀ߇⊒㆐ߔࠆ㧚ߘߩ႐ว㧘ᵄ㐳 ᵄ㐳
発達し（図 2），地表の断層位置と深部のߩ⍴޿㧔10km
એਅ㧕ߩⶠᦛ߇➅ࠅ㄰ߒߩ⍴޿㧔10kmએਅ㧕ߩⶠᦛ߇➅ࠅ㄰ߒ
震源断層位置とが大きく離れる．上越，⊒㆐ߒ㧔࿑2㧕㧘࿾⴫ߩᢿጀ૏⟎ߣᷓㇱ⊒㆐ߒ㧔࿑2㧕㧘࿾⴫ߩᢿጀ૏⟎ߣᷓㇱ
中越，北信地方の褶曲帯はそのような構ߩ㔡Ḯᢿጀ૏⟎ߣ߇ᄢ߈ߊ㔌ࠇࠆ㧚਄⿧㧘ߩ㔡Ḯᢿጀ૏⟎ߣ߇ᄢ߈ߊ㔌ࠇࠆ㧚਄⿧㧘
造を持つ可能性が高い．
ਛ⿧㧘ർା࿾ᣇߩⶠᦛᏪߪߘߩࠃ߁ߥ᭴ਛ⿧㧘ർା࿾ᣇߩⶠᦛᏪߪߘߩࠃ߁ߥ᭴ㅧࠍᜬߟน⢻ᕈ߇㜞޿㧚ㅧࠍᜬߟน⢻ᕈ߇㜞޿㧚

5 km 5 km

図 2 中越地方の地質図（角ほか，1986）ਛ⿧࿾ᣇߩ࿾⾰࿑㧔ⷺ߶߆㧘1986㧕ਛ⿧࿾ᣇߩ࿾⾰࿑㧔ⷺ߶߆㧘1986㧕
Fig.2 Geological map of the Chuetsu area (Sumi et al., 1986)
Geological map of the Chuetsu area
Geological map of the Chuetsu area
(Sumi et al., 1986)(Sumi et al., 1986)

－530－

2.
2. 断層の衝上方向ᢿጀߩⴣ਄ᣇะ
日本海東縁南部に発達する逆断層は南ᣣᧄᶏ᧲✼ධㇱߦ⊒㆐ߔࠆㅒᢿጀߪ
東へ衝上する北西傾斜の断層が圧倒的にධ᧲߳ⴣ਄ߔࠆർ⷏௑ᢳߩᢿጀ߇࿶ୟ
多い（図 3）．ただし，上越地方からそ⊛ߦᄙ޿㧔࿑ 3㧕㧚ߚߛߒ㧘਄⿧࿾ᣇ߆の沖には北西に衝上する南東傾斜の逆断ࠄߘߩᴒߦߪർ⷏ߦⴣ਄ߔࠆධ᧲௑ᢳ
層が発達する．庄内平野以北の陸域にもߩㅒᢿጀ߇⊒㆐ߔࠆ㧚ᐣౝᐔ㊁એർߩ
東傾斜の逆断層が発達する．日本海東縁
㒽ၞߦ߽᧲௑ᢳߩㅒᢿጀ߇⊒㆐ߔࠆ㧚
では，地域ごとに同じ方向に傾斜した逆ᣣᧄᶏ᧲✼ߢߪ㧘࿾ၞߏߣߦหߓᣇะ
断層が発達する傾向がある（岡村ほか，
ߦ௑ᢳߒߚㅒᢿጀ߇⊒㆐ߔࠆ௑ะ߇޽1998）．
ࠆ㧔ጟ᧛߶߆,1998㧕㧚
中越沖地震の震源域は北西傾斜の逆断ਛ⿧ᴒ࿾㔡ߩ㔡Ḯၞߪർ⷏௑ᢳߩㅒ
層が優勢な地域と南東傾斜の逆断層が優ᢿጀ߇ఝ൓ߥ࿾ၞߣධ᧲௑ᢳߩㅒᢿጀ
勢な地域との境界域に位置する．
߇ఝ൓ߥ࿾ၞߣߩႺ⇇ၞߦ૏⟎ߔࠆ㧚
࿑ 3 ᣣᧄᶏ᧲✼ධㇱߩㅒᢿጀFig.3 Reverse faults along theeasternof Japan Sea
図 3 margin
日本海東縁南部の逆断層
Fig.3

 everse faults along theReastern margin of JapanSea．

3. ਄⿧ᴒߩ࿾⾰᭴ㅧ
上越沖の地質構造
3. 㔡Ḯၞߩ⷏ᣇߦ૏⟎ߔࠆ਄⿧࿾ᣇߢ
震源域の西方に位置する上越地方でߪ㧘㒽਄߆ࠄᶏၞߦࠊߚߞߡ㧘ർ⷏஥は，陸上から海域にわたって，北西側にߦⴣ਄ߔࠆ㧟ߟߩࠬ࡜ࠬ࠻ࠪ࡯࠻߆ࠄ
衝上する３つのスラストシートからなるߥࠆߣ⠨߃ࠄࠇ㧘ධ᧲஥ߩࠪ࡯࠻߆ࠄと考えられ，南東側のシートから順次北㗅ᰴർ⷏஥ߦᣂߒ޿ࠪ࡯࠻߇ᚑ㐳ߒߡ
西側に新しいシートが成長していったと޿ߞߚߣ⠨߃ࠄࠇࠆ㧔࿑ 4㧕
（Okamura,2003）．
考えられる（図4）
㧔Okamura,2003㧕㧚

࿑ 4 ਄⿧࿾ᣇߩࠬ࡜ࠬ࠻ࠪ࡯࠻ࡕ࠺࡞㧔Ꮐ㧕ߣ࠹ࠢ࠻࠾࠶ࠢࡑ࠶ࡊ㧚㧔Okamura,2003㧕
図4

上越地方のスラストシートモデル（左）とテクトニックマップ．（Okamura,2003）

Fig.4sheetThrust
sheet model
tectonic map
map (right)of thearea（Okamura,2003）.
Fig.4 Thrustmodel(left)(left)
andandtectonic(right)of Joetsu
the Joetsuarea㧔Okamura,2003㧕.

－531－

4. 震源域の地質構造
4. 㔡Ḯၞߩ࿾⾰᭴ㅧ
中越沖地震の震源域には明瞭な活断層が知ਛ⿧ᴒ࿾㔡ߩ㔡Ḯၞߦߪ᣿⍎ߥᵴᢿጀ߇
られていない．震源域は厚い堆積盆地の中に⍮ࠄࠇߡ޿ߥ޿㧚㔡Ḯၞߪෘ޿ၸⓍ⋆࿾ߩ
位置するため，震源断層とそれにつながる断ਛߦ૏⟎ߔࠆߚ߼㧘㔡Ḯᢿጀߣߘࠇߦߟߥ
層は厚い堆積物の下に伏在すると考えられ，
߇ࠆᢿጀߪෘ޿ၸⓍ‛ߩਅߦફ࿷ߔࠆߣ⠨߃ࠄࠇ㧘㔡Ḯၞ߆ࠄ߆ߥࠅ㔌ࠇߡ࿾⴫ߦ㔺
震源域からかなり離れて地表に露出する可能Line10಴ߔࠆน⢻ᕈ߇㜞޿㧚߹ߚ㧘ධ᧲௑ᢳߩㅒ
性が高い．また，南東傾斜の逆断層帯と北西ᢿጀᏪߣർ⷏௑ᢳߩㅒᢿጀᏪߩႺ⇇ઃㄭߦ
傾斜の逆断層帯の境界付近に位置するため，૏⟎ߔࠆߚ߼㧘࿾⾰᭴ㅧ߆ࠄ߽ᢿጀߩ௑ᢳ
地質構造からも断層の傾斜方向を特定しにくᣇะࠍ․ቯߒߦߊ޿㧔࿑㧡㧕㧚
い（図５）．
㔡Ḯၞ⋥਄ߩᄢ㒽᫜ߦߪ߆ߥࠅⷙᮨߩᄢ
震源域直上の大陸棚にはかなり規模の大き߈ߥ⢛ᢳ᭴ㅧ߇ᶏጯ✢ߦᴪߞߡ⊒㆐ߒߡ޿な背斜構造が海岸線に沿って発達している．
ࠆ㧚ߎߩ⢛ᢳ᭴ㅧ߇㔡Ḯߩ᭴ㅧࠍ෻ᤋߒߡ
この背斜構造が震源の構造を反映している可޿ࠆน⢻ᕈߪ޽ࠆ㧚
能性はある．
߹ߚ㧘㔡Ḯၞߩർ⷏ᴒߦ⊒㆐ߔ ࿑ 5 㔡Ḯၞ๟ㄝߩ࿾⾰࿑㧔ጟ᧛߶߆㧘1994㧕
図 5 震源域周辺の地質図（岡村ほか，1994）
また，震源域の北西沖に発達す
Fig.5map
Geologic
sourcearea (Okamuraal., 1994)ࠆർ᧲㧙ධ⷏ᣇะߦિ߮ࠆᢙ೉ Fig.5 Geologic
aroundmap
thearoundsourcethearea(Okamuraet al.,et1994)
る北東－南西方向に伸びる数列のߩⶠᦛ᭴ㅧߪᣂߒ޿ၸⓍ‛߹ߢ褶曲構造は新しい堆積物まで変形ᄌᒻߐߖߡ߅ࠅ㧘ߘߩਅߩૐⷺㅒ
させており，その下の低角逆断層ᢿጀ߇㔡Ḯၞߦㅪ⛯ߔࠆน⢻ᕈ
が震源域に連続する可能性がある߇޽ࠆ㧔࿑ 6㧕㧚（図 6）．
࿑㧢Line10ߦᴪߞߚ෻኿ᢿ㕙㧚
図６ Line10に沿った反射断面．
Fig. ６ Seismic profile along Line 10Fig.㧢Seismic profile along Line 10ᢿጀਅ⋚ห჻ߩ෼᧤5.5.断層下盤同士の収束
震源域の北西側では北西に衝上し，南東㔡Ḯၞߩർ⷏஥ߢߪർ⷏ߦⴣ਄ߒ㧘ධ᧲஥側では南東側に衝上する逆断層が発達してߢߪධ᧲஥ߦⴣ਄ߔࠆㅒᢿጀ߇⊒㆐ߒߡ޿いる．このような逆方向のすべりを生じるࠆ㧚ߎߩࠃ߁ߥㅒᣇะߩߔߴࠅࠍ↢ߓࠆߦߪ㧘には，逆断層の下盤側に収束するような運ㅒᢿጀߩਅ⋚஥ߦ෼᧤ߔࠆࠃ߁ߥㆇേ߇ᔅ
動が必要になる．その結果，震源付近のどⷐߦߥࠆ㧚ߘߩ⚿ᨐ㧘㔡Ḯઃㄭߩߤߎ߆ߢਅ

࿑図7 7ᢿጀਅ⋚ߩ෼᧤ࠍ␜ߔᮨᑼᢿ㕙࿑
断層下盤の収束を示す模式断面図
Fig. 7 Schematic section showing convergence of footwall.
Fig.7 Schematic section showing convergence of

こかで下盤同士の衝突や沈み込みが起こっ⋚ห჻ߩⴣ⓭߿ᴉߺㄟߺ߇⿠ߎߞߡ޿ࠆนている可能性が考えられる（図 7）．
⢻ᕈ߇⠨߃ࠄࠇࠆ㧔࿑ 㧕㧚
footwall.
（岡村行信）             㧔ጟ᧛ⴕା㧕ᒁ↪ᢥ₂

引 用 文 献ጟ᧛߶߆㧔㧕૒ᷰፉධᣇᶏᐩ࿾⾰࿑෸߮ห⺑᣿ᦠᶏᵗ࿾⾰࿑ PQ࿾⾰⺞ᩏ✚ว࠮ࡦ࠲࡯
岡村ほか（1994）佐渡島南方海底地質図及び同説明書 . 海洋地質図 no.43, 地質調査総合センター .
1MCOWTCGVCN  +UNCPF#TE
Okamura et al. (1995) Island Arc, 4, 166-181.
ጟ᧛߶߆  ࿾⾰⺞ᩏᚲ᦬ႎ
岡村ほか (1998) 地質調査所月報 , 49, 1-18.
1MCOWTC  +UNCPF#TE
Okamura (2003) Island Arc, 12, 61-73.
ⷺ߶߆㧔㧕 ਁಽߩ  ࿾⾰࿑‫ޟ‬㐳ጟ‫ޠ‬㧘࿾⾰⺞ᩏᚲ㧚角ほか（1986）20 万分の 1 地質図「長岡」，地質調査所．

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