火山 第 48 巻 (2003)
第 3 号 249῍258 頁

論 説

十和田火山二の倉スコリア群の層序区分の再検討
ῌ二の倉スコリア期の噴火活動の推移ῌ
久 利 美 和῎῎栗 田敬῎῎ῒ2001 年 12 月 27 日受付ῌ 2003 年 4 月 1 日受理ΐStratigraphy of Ninokura Scoria Group in the Post Caldera stage, Towada Volcano, NE Japan
ῌSequence of Ninokura Scoria eruptionῌ
Miwa KJG>῎ and Kei KJG>I6῎῎The activity of Towada Volcano started about 200,000 years ago and more than 20 eruptive episodes are
geologically recognized.
Ninokura scoria group is collective name of the series of pyroclastic fall deposits which erupted just after thelatest caldera-forming Hachinohe pyroclastic ﬂow (13,000 y. b. p.).
On the basis of ﬁeld investigation, systematic sampling and analysis of Ninokura pyroclastic fall deposits, we
divided Ninokura scoria group into 11 tephra layers in descending order; NK-a ῑ NK-k. Each eruption mass of
the layer is about 1.2ῑ35.9῔1010 kg. Total mass of Ninokura scoria is about 1.74῔1012 kg.
Ninokura scoria group eruption starts without long dormant time after Hachinohe pyroclastic ﬂow eruption.
The mean interval of Ninokura scoria group eruptions is about a few hundred years.
おお ふ どうはちのへ流ῌ N῏ 大不動火砕流ῌ L῏ 八戸火砕流ΐ を含む 6 回の噴

1. は じ め に

十和田火山は本州最北端に位置する第四紀の火山で火活動が起りῌ およそ 13,000 年前に現在の十和田湖カ

(Fig. 1)ῌ 火山フロントから約 20 kmῌ 日本海溝から約

ル デ ラ ῒ直 径 約 11 kmΐ を 形 成 し た῍ そ の 後 の 最 近

350 km の距離にある῍ 約 22 万年前に始まったとされる

13,000 年間の活動は中ノ湖クレῐタῐ ῒ直径約 4 kmΐ が火山活動はῌ 新しいほうから順に A から Z の噴火エピ

推定給源とされておりῌ 噴出物の組成は苦鉄質の玄武岩

ソῐドに区分されている (Hayakawa, 1985)῍ 約 4 万年前

質安山岩の組成から珪長質へと漸次移行してきた ῒ谷からカルデラ形成期に入りῌ 3 回のデイサイトῑ流紋岩
おく せ質大規模火砕流 ῒ噴火エピソῐド ῒ以下略ΐ Q῏ 奥瀬火砕

口 , 1972ῌ Hunter and Blake, 1995ΐ῍ Hayakawa (1985)
はῌ カルデラ形成に伴う 13,000 年前の八戸火砕流 (L)に続いてほとんど時間間隙を置かずに噴出した玄武岩質

῎ ῕980῍8578 仙台市青葉区荒巻字青葉
東北大学大学院理学研究科地学専攻地球物質科学講座
Inst. of Mineralogy, Petrology and Economic Geology, Graduate School of Science, Tohoku University, Aoba, Aramaki, Aoba-ku, Sendai 980῍8578,
Japan.
῎῎ ῕113῍0032 東京都文京区弥生 1῍1῍1
東京大学地震研究所地球流動破壊部門
Division of Earth Mechanics, Earthquake ResearchInstitute, University of Tokyo, Yayoi 1῍1῍1,Bunkyo-ku, Tokyo 113῍0032, Japan.
Corresponding author: Miwa Kuri
e-mail: kuri-m@mail.cc.tohoku.ac.jp

安山岩のスコリア降下堆積物群をῌ 二の倉スコリア群と命名しῌ 上位より H, I, J, K の 4 層に区分した῍ 二の倉スコリア群の噴出時期はῌ 下位の八戸火砕流 (L) および上位の南部軽石 (E) 中の炭化木の 14C 年代 ῒ大池ῌ 1964ῌ
大池῎高橋ῌ 1970ΐ をもとに風成層の相対的な厚さからῌ
およそ 13,000 年前から 11,000 年前の約 2,000 年間と見積もられている (Hayakawa, 1985)῍ Hunter and Blake(1995) は 二 の 倉 ス コ リ ア 群 の 噴 出 時 期 を Ninokura
Stage ῒ二の倉期ΐ と定義しῌ 分別結晶作用と少量の地殻の溶融物質が加わってできたマグマに由来する始原的ソ
レアイト質玄武岩質溶岩とスコリア堆積物で特徴付けられると結論づけた῍ ただしῌ 二の倉降下スコリア堆積物はῌ ῌ分布域が給源近くに限定されῌ 後の時代の軽石質

久利美和῎栗田 敬

250Fig. 1. Index map of Towada volcano and locality map of the studied area. Solid circles show localities ofinvestigated outcrops. Numbers are the same as Loc.1-23 numbers in Fig. 2. Symbol “῔” in Nakanoumi
crater shows the site of eruption.

降下火砕物に厚く覆われているためにῌ 良好な露頭が少῍後述するようにῌ 露頭観察のみからは層序の確立が不ないことῌ ῍それぞれの噴出物間で層相上の特徴の差異明確であった地域の試料 ῑ妙 返 沢北 (Loc. 10) および

みょう かえし さわや しきたいが明瞭でないことῌ ῎ラハῐル堆積物などの再堆積物を屋敷平東 (Loc. 13) の二の倉スコリア群後期ῒῌ ῎空間的多く含むことなどからῌ 広域にわたっての層の追跡が困な連続性を確認するための試料 ῑ一ノ沢 (Loc. 3)ῌ 雨池

難でありῌ 十分な層序の確立が行われていない῍ これら

川上流 (Loc. 5)ῌ 大黒森 (Loc. 19) および川台北 (Loc.

の理由でῌ スコリアの噴出活動がどのように推移して後

21) ῑFig. 2 参照ῒῒ῍

続の活動へと移行していったのかを考察するための基礎

試料には粒径が 2 mm (ΐ1f) 以上の火砕物を用いῌ 次

的なデῐタセットが不足している῍ そこでῌ 本研究ではの二とおりの処理を行った῍ 一つはῌ 試料全体をエポキ

二の倉スコリア群の詳細な層序を確立することを目的とシ樹脂で固めた後ῌ 両面を研磨し薄片試料とした῍ もうした῍

一つはῌ 試料を砕き結晶のみを採取した後ῌ 大きさをそ層序区分は主に露頭観察に基づきῌ 野外の層相のみか

ろえてプレパラῐト上に固定し片面を研磨し薄片試料とらの層序の確立が不十分とみなされるものについてはῌ

した῍ 前者は結晶の大きさによる違いの有無を確認する

鉱物組み合わせῌ 鉱物組織の観察および鉱物とガラス包目的をῌ 後者は切断位置の影響を排除する目的をもつ῍

有物の主要元素組成を判断基準に加えてῌ より詳細な層序区分を行った῍

3. 二の倉スコリアの層序区分
Hayakawa (1985) で二の倉スコリア群が特徴的に分布

2. 試

料

するとされる十和田湖東域で調査を行った (Fig. 1)῍ 二

以下の 3 つの観点で試料を選びῌ 観察および分析をの倉スコリア群はῌ 分布域が給源と推定される中ノ湖ク

行った῏ ῌ層相のみから層序が明確かつ風化の影響が小レῐタῐからほぼ 30 km の範囲に限定されておりῌ より

はんどうさわさい試料 ῑ北東部地域の雨池川南 (Loc. 6)ῌ 半堂沢林道

上位の軽石質降下火砕物に厚く被覆されているためにῌ

まよ が たい(Loc. 7 )ῌ 温泉沢 (Loc. 8 ) および迷ヶ平東 (Loc. 17)ῒῌ

二の倉スコリア群を観察できる露頭は十和田湖に近い侵

十和田火山二の倉スコリア群の層序区分の再検討

251

Fig. 2. Columnar sections of Ninokura scoria unit. Locality for each columnar section, shown with number in
Fig. 1, is represented by distance from inferred eruptive source, Nakanoumi crater, and clockwise azimuth
from a north reference direction centering the source. Idealized columnar section is based on the data on
dispersal axis at about 10 km away from inferred eruptive source.

252

久利美和῎栗田 敬

Fig. 2. Continued.

食の進んだ谷筋に限定される῍ 本研究ではῌ 一連の層がより 2 枚目および 3 枚目の層が NK-bῌ c と推測される

連続的に露出している 23 点 (Loc. 1῏23) の露頭に注目がῌ 他地域との対比については露頭が限られており十分しῌ 各スコリア層の観察および層序の確立を行った῍ そな検討は行えなかった῍ NK-a と NK-d は見かけから降の結果ῌ 野外において明瞭な土壌で区切られる 11 枚の下スコリア堆積物と判断できるもののῌ 分布が本地点のスコリア層の層序を確立しῌ 上から順に NK-a῏NK-k

みに限られているためにῌ 追跡は行えなかった῍と命名した (Fig. 2)῍

中部地域 (Loc. 10῏Loc. 13) ではῌ NK-g より下位の北部地域 ῐFig. 2 の Loc. 1῏Loc. 9ῑ ではῌ 露頭の保存

層準についてはῌ 北部と同様の層序が確認された῍ NK-f

状態および連続性が良くῌ 多数のスコリア層が確認されは層厚が小さいことから欠損する露頭が多い῍ NK-e にた Loc. 6 の層序をもとにῌ 周辺域のスコリア層の追跡をついては北部と中部の層相がやや異なるもののῌ 層厚の行った῍ Loc. 2῏Loc. 9 については層相 ῐ発泡度ῌ 色調ῌ

変化と鉱物組み合わせをもとに同一層と判断した῍ さら

粒度ῑ および層厚の変化から 6 枚のスコリア層 (NK-e, f,に上位にはῌ 粗粒で発泡の良いスコリアから成る 2 枚のg, h, i, j) が確認できる῍ Loc. 1 ではῌ NK-e 以下の層準に層が重なる῍ この 2 層は見かけによる識別はできずῌ 層

ついては Loc. 2῏Loc. 9 と同様の層序が認められた῍厚の変化と後述のように斜長石 ῐ以下 Pl と呼ぶῑ およびNK-e より上位には 4 枚 (NK-a, b, c, d) の発泡の良いス

Pl に 含 ま れ る ガ ラ ス 包 有 物 の 化 学 組 成 か ら NK-b,

コリアから成る層が確認された῍ 層厚の連続性から上位

NK-c に相当すると判別した῍

十和田火山二の倉スコリア群の層序区分の再検討

Fig. 3. Isopach maps of Ninokura scoria unit.
Symbol “-” means thickness less than 1 cm.

253

Numbers show the thickness of each unit. Values are in cm.

254

久利美和 栗田 敬

南部地域 (Loc. 14Loc. 23) では Loc.17 で上位から下位まで連続して二の倉スコリア群を観察することがで噴出重量を見積もった
本章での粒径は露頭観察に基づいており 粗粒 約

きる ここでは その層相から NK-b, c, g, h, i, j の 6 層

31 cm 中粒 約 10.5 cm 細粒 約 0.50.2 cm 極が確認される これら 6 枚のスコリア層については Loc.

細粒 約 0.2 cm 未満のスコリア粒子が顕著であること

12Loc. 23 でも層相 層厚の変化からよく追跡できるを意味する

NK-f と NK-k は分布域が限られているために 広域

での追跡は行えなかった

斑晶は すべての層準のスコリアにおいて 斜長石(Pl) 単斜輝石 (Cpx) 斜方輝石 (Opx) 鉄チタン酸化物 アパタイトが確認された また NK-f, g を除いて
4. 各層の特徴

カンラン石 (Ol) を含む 石基部 厚さ 2010 mm のバ

NK-kNK-a の各層の特徴を噴出順に本章で記載すブル壁 のほとんどは微小な急冷結晶の集合体でありる 層厚分布を Fig. 3 に 各層の特徴を Table 1 にまとめた Fig. 4 は層厚と各層厚 T での分布域の面積 A 楕
円近似 の平方根をプロットしたものである 図中の実

完全な急冷ガラスを形成している例は少ない
NK-k 構成物は発泡の悪い黒または赤の中粒スコリ

アで 風化が進んで黄褐色を呈するものもある
じゃ ぬま

線は

給源東域の蛇沼や南地域の湯の又沢川 Fig. 1 参照

TT0 exp (kA1/2)

では八戸火砕流直上に水中での堆積を示す葉理構造を持の近似直線で ここで T0 は A0 での層厚 k は直線のつ細粒スコリア堆積物が 平森南 (Loc. 15) では荷重に傾きである この結果をもとに 各スコリア層の体積をよる変形構造をもつ細粒スコリア堆積物が観察された見積った (Fierstein and Nathenson, 1992) k の平均値は

Fig. 2 参照 これらのことから NK-k としたものの

2.21104 であった NK-f および k は層厚 10 cm の

一部には低地部への再堆積構造をもつものがあり 噴火

4

分布域の面積のプロット点を通る傾き2.2110の直直後の堆積時の状態をかならずしも保存していないと言線の関係式から体積を算出した さらに 久利

栗田える しかしながら 下位の八戸降下軽石堆積物および(1999) のスコリアの見かけ密度の体積平均値を用いて

火砕流堆積物とはあきらかに層相が異なり かつ 上位

Table 1. Characters of each Ninokura scoria unit.

The eruption mass is calculated on basis of the data of the bulk density in Kuri and Kurita (1999). The notation ofstratigraphic eruption units is the same as in Fig. 2.
: very good, : good, : moderate, : bad in the vesiculation andthe sorting. : exist, : no exist in the olivine phenocryst. Symbol “ῌ” means estimated value substituting the averaged
slop value, 2.21104. H, I, J and K in the most right column are the equivalent units by Hayakawa (1985).

十和田火山二の倉スコリア群の層序区分の再検討

255

Fig. 4. Relation between square root of area and log of thickness for each Ninokura scoria unit. The equation for
thickness (T) as an exponential function of area (A)1/2. Solid line shows the approximate equation for eachscoria unit. Dotted line shows the approximate equation substituted the averaged slope value, ΐ2.21῔10ΐ4.

の NK-i や NK-j と層相が類似していることからῌ NK-k

ダ῏から 1 mm 程度までῒ である῍ またῌ 中粒 ῑ0.1 mm

は噴火堆積物であると判断した῍

程度ῒ の Pl, Cpx, Opx が混在する集斑晶が特徴的に観察

大 畑 東 (Loc. 4)ῌ 屋 敷 平 東 (Loc. 13)ῌ 平 森 南 (Loc.
15)ῌ 大平南 (Loc. 16) の 4 点の露頭ではῌ 八戸火砕流ῌ

される῍ 稀にῌ Ol が存在する῍
噴出重量は約 15.9῔1010 kg と見積もられる῍

NK-k 層ῌ NK-j 層がほぼ連続して堆積している῍ ここで下位の NK-k との間にはやや粗い黒色火山灰と土壌がはῌ NK-k 層は八戸火砕流堆積物の直上に土壌をはさま混在した層が観察される῍ この層ではῌ 2 次堆積構造がず堆積しておりῌ Hayakawa (1985) に記載された八戸火認められないのでῌ 本論では土壌であると判断しῌ NK-k

砕流台地面上のラハ῏ル堆積物および時間間隙を示すレと NK-j を異なる噴火堆積物とした῍ス ῑ風成層ῒ は見られない῍ NK-k は多くの場所で削剥さ

NK-i῎ 構成物は粗粒スコリアと火山灰でῌ スコリアはれておりῌ 八戸火砕流から上位の黒色火山灰を多く含む

色ῌ 発泡度ともに NK-j と類似している῍ ただしῌ いずれ

土壌層に漸移的に続く露頭が一般的である῍

の露頭においても NK-j に比べてやや細粒な傾向にあ露頭観察による対比は困難であるがῌ Loc. 6 と Loc.

る῍ 給源の北東方向から南東方向にかけての広範囲に分

17 の八戸火砕流直上の層準について鏡下観察を行った

布している῍ 東方向から南東方向の地域では中間部に厚ところῌ 構成鉱物およびその組織は NK-i と類似してい

さ 1 cm ほどの黒色火山灰層を挟む῍ 火山灰を含む部分た῍

が露頭では凸部を形成しておりῌ 識別が容易なことから噴出重量の見積もりは 2 次堆積物を含む可能性があるので難しいがῌ 厚さ 10 cm 分布面積をもとにῌ Fig. 4 のΐ4

平均的な傾きΐ2.21῔10から得られる噴出体積を仮定して求めるとῌ 28.5῔1010 kg となる῍
NK-j῎ 構成物は粗粒スコリアおよび黒色火山灰でῌ ス

対比の鍵層として用いた῍
鉱物組み合わせおよび鉱物組織は NK-j と類似する῍
ガラス包有物の形状は球形のみならずῌ 結晶の成長線に沿った方形のものが確認された῍
噴出重量は約 35.9῔1010 kg と見積もられる῍

コリア層の中に黒色の火山灰層を何枚も挟むという特徴

NK-h῎ 上部と下部は細粒ῐ中粒のスコリアからなりῌをもつ῍ スコリアは黒色ῌ 茶色ῌ 赤色ῌ 灰白色ですべて中間部は極細粒のスコリアからなる῍ この中間部の極細発泡が悪い῍

粒スコリア ῑあるいは粗粒火山灰ῒ 層は上部が黒色ῌ 下

この層に含まれる Pl の結晶サイズは多様 ῑ mm オ῏部が黄色でῌ その境界が明瞭でありῌ 露頭では特徴的な久利美和 栗田 敬

256

層として観察できる 分布域の主軸は東北方向と東南東

噴出重量は約 30.81010 kg と見積もられた方向の 2 方向にのびる この極細粒層は給源より東から

NK-e は北部では 底部と主体部の 2 つのユニットか

南南東にかけての分布をもち 北東部では薄い黒色細粒

らなり Loc. 7 での層厚は 底部 2 cm 主体部 68 cm でスコリア層のみとなる 極細粒層は北部地域ではより下ある 構成物は 底部は黄色の粗粒スコリアで 主体部

位に 南部地域ではより上位に存在し 連続的に変化すは黒色 こげ茶色 朱または橙色の細粒スコリアであるることから NK-h は分布主軸の異なる 2 つのユニット

いずれの地点においても スコリアは下位の NK-g や上からなると判断した 妙返沢北 (Loc. 10) での層厚は 下

位の NK-c NK-b にくらべて発泡に乏しい Loc. 7 の試位より黒色および赤茶色の中細粒スコリア部 10 cm

料では 主体部では破砕された結晶が目立ち 底部では黒色の極細粒スコリア部 2 cm 黄色の極細粒スコリア

結晶全体に融食構造をもつ Pl が顕著であった

部 1 cm 黒色および赤色の中細粒スコリアに岩片がまじった部分が 9 cm であるNK-h は 二の倉スコリア群の中でも Ol を最も多く一方 中 南部では NK-e は 4 つのユニットからなる Loc. 17 での各ユニットの厚さは下位より中粒の黄色のパミス部 2 cm 中粒のこげ茶色のスコリア部 6 cm

含むスコリア層である Pl, Cpx, Opx ともに微結晶 数

極細粒の黒色スコリア部 1 cm 中粒から細粒の黒色と十 mm 以下 と 1 mm 以上の結晶が混在する Pl, Cpx,

朱色のスコリア部 16 cm である 層相および層の連続性

Opx ともに 累帯構造を持つ結晶は稀で かつ 10 mm

より 北部では中粒のこげ茶色のスコリアおよび極細粒

以上のガラス包有物に乏しい 1 mm 以上の Pl は そのの黒色スコリアが分布していないと判断される

多くが破砕されている

NK-d Loc. 1 のみで厚さ 4 cm の層として観察され噴出重量は約 26.11010 kg と見積もられたた 構成物は明茶色の発泡の良い粗粒スコリアであるNK-g 構成物は茶こげ茶色のやや粗粒の発泡の良層相から降下堆積物と判断できるものの 本層が確認さいスコリアである ただし 多くの露頭で風化が進んでれた露頭が 1 地点に限られるため 詳細は不明である

おり 黄色乳白色を呈するものが多い Loc. 7 ではほNK-c 構成物は明茶色の発泡の良いスコリアであるぼ中央の層準に細粒のユニットを挟む この地点でのスコリアの淘汰度はよく 均質に発泡している 最上部

NK-e の層厚は下部 12 cm 細粒部 2 cm 上部 22 cm でから最下部まで層相は変化せず 土壌との境界は明瞭である

ある 分布主軸は東南東である

NK-g の Pl は 0.5 mm 以下の自形の澄んだ結晶と 1

噴出重量は約 7.31010 kg と見積もられた

mm 以上の結晶全体に融食構造をもつものが混在する

NK-b 構成物は明茶色の発泡の良いスコリアで 色

この層準からは Ol は確認されなかった 下位の NK-h

発泡度 粒径ともに NK-c と著しく類似する ただしと上位の NK-e は ともに Ol に富むため NK-g に Ol

最上部は細粒で 風化がはげしく 上位の土壌との境界が含まれない点はこの層の同定の基準となる

が不明瞭である 分布域の主軸が東方向と南東方向の 2

噴出重量は約 7.110 kg と見積もられる10

はんどうさわ方向にのびる このことから分布域の異なる 2 つの層かNK-f 妙返沢から半堂沢周辺の狭い地域でこげ茶色のらなる可能性はあるものの 露頭あるいは鏡下でそれを中粒のスコリア層が確認された 風化が進んでおり 最

確認することはできない Pl, Cpx, Opx ともに 1 mm 以

も厚い地点でも層厚が数 cm 未満であるため 広域での上の大きめの自形の結晶が目立ち これらは弱い累帯構追跡および詳細な観察は行えなかった
噴出重量は厚さ 5 cm の分布面積をもとに Fig. 4 の造をもつ まれに 顕著な累帯構造をもち コアとリムの境界部あるいはコア全体に融食構造をもつ特徴的な

平均的な傾き2.21104 から得られる噴出体積と見か

Pl を産出する 露頭では NK-b は NK-c と極めて類似し

け密度 1103 kg/m3 を仮定して見積もると 約 1.2ているが 顕微鏡下では NK-b は NK-c に比べて Opx に1010 kg となる

乏しく 特徴的な融食構造をもつ Pl が存在する点で区NK-e 北部と中 南部では層相が異なるものの Loc.
67 と Loc. 17 の NK-e 相当と推定される試料について

鏡下観察を行ったところ これらの層では 構成鉱物が0.5 mm 以下の長柱状の Pl の結晶が主体であり Ol のサイズが多様  mm オ

別できる
噴出重量は約 21.61010 kg と見積もられた
Fig. 5 は Locs. 6-8 の NK-c と Loc. 17 の NKc と NK-bの Pl のアノサイト含有量と Pl 中のガラス包有物のから 0.5 mm 程度まで とい

SiO2 含有量の頻度分布を示したものである Pl のアノ

う共通の特徴を持つことから 同一層と判断した Ol はサイト含有量では共通して An 80ῌ95mol に顕著なピ単結晶のみならず一部は Opx 中の包有物として産出すクをもち ガラス包有物組成ではいずれの層準でも SiO2る

55ῌ60wt.

ダ付近に顕著なピクをもち Loc. 17 の最上十和田火山二の倉スコリア群の層序区分の再検討

257

Fig. 5. Histogram of anorthite content of plagioclase and SiO2 content of glass inclusions in plagioclase of NK-b
and NK-c at Loc. 6-8 and Loc. 17. Pl: plagioclase, Cpx: clinopyroxene, Opx: orthopyroxene, Ol: olivine.

位層ではさらに SiO2 75wt.ῐ付近にピ῏クをもつ῍ この

Loc. 13 の 5 枚のスコリア層を認めῌ 上位より NK-b, e,

SiO2 75wt.ῐ 付近のピ῏クの有無で NK-b と NK-c の層

h, i, k とした῍ この付近では NK-e の層厚が薄いことかの同定が可能である῍ この組成は上述した鏡下で観察さらῌ Hayakawa (1985) では杉沢において本論の NK-e がれる融食構造をもつ特徴的な Pl に含まれるガラス包有

記載されていないと推測される῍

物組成に対応している῍

Hayakawa (1985) はῌ 清水頭に堆積する 4 枚のスコリ

NK-a῎ Loc. 1 のみで厚さ 8 cm の層として観察された῍

ア層を上位より H, I, J, K と記載している῍ 本研究では構成物は明茶色の発泡の良いやや細粒のスコリアであLoc. 19 の 7 枚のスコリア層を NK-b, c, e, g, h, i, j としる῍ 層相から降下堆積物と判断できるもののῌ 確認できた῍ この付近では NK-c および d の層厚が薄いことかた露頭が 1 地点に限られるためῌ 詳細は不明である῍らῌ Hayakawa (1985) ではこの 2 層が記載されておらずῌNK-g と h に挟まれる土壌が薄いことからῌ NK-g と h を

5. 考
5ῌ1

察

Hayakawa (1985) の記載との対比

Hayakawa (1985) との対比結果はῌ Table 1 に示した῍Hayakawa (1985) では 6 地点で二の倉スコリアの層序が記載されておりῌ とくに詳細な記載は二の倉ダムῌ 杉沢
しみずがしらあわせて 1 枚の降下堆積物層と定義したと推測される῍
Hayakawa (1985) の H はῌ Loc. 9ῌ Loc. 13 および Loc.
19 の対比結果に基づくとῌ 本論の NK-b と c を合わせたものに相当する῍
Hayakawa (1985) の I は二の倉ダムで詳細な記載があおよび清水頭で行われている῍ この 3 地点はそれぞれ本るものの他地点との十分な対比が行われていない῍

論の Loc. 9ῌ Loc. 13 および Loc. 19 近傍である῍

Hayakawa (1985) の I はῌ 杉沢では NK-h にῌ 二の倉ダ

Hayakawa (1985) ではῌ 二の倉ダムに堆積する 5 枚のスコリア層についてῌ 最上位層を Hῌ 中間の 3 層全体をIῌ 最下位層を J と記載している῍ 本研究の Loc. 9 でも 5ムでは NK-e, g, h を合わせたものにῌ 清水頭ではではNK-g, h を合わせたものに相当する῍Hayakawa (1985) の J はῌ Loc. 9ῌ Loc. 13 および Loc.

枚の層が確認できῌ これらを上位よりそれぞれ NK-c, e,

19 の対比結果に基づくとῌ NK-i あるいは NK-i と NK-j

g, h, i とした῍をあわせたものに対応する῍Hayakawa (1985) はῌ 杉沢に堆積する 4 枚のスコリア

Hayakawa (1985) の K はῌ 観察地点によりῌ NK-j ま

層を上位より Hῌ Iῌ Jῌ K と記載している῍ 本研究ではたは NK-k に対応している῍ Hayakawa (1985) の清水頭

258

久利美和῎栗田 敬の K は本論の NK-j に対応している῍ Loc. 19 の NK-j

6. ま と めの下位にはスコリアを主体とするラハῐル堆積物が存在

本研究ではῌ 複数地点で観察されῌ 比較的広範囲な分することからῌ これが NK-k に対応していると判断し布を示す土壌に挟まれる少なくとも 11 枚の二の倉期のた῍ Hayakawa (1985) の K と八戸火砕流の間にはレスがスコリア層を同定しῌ 上位から NK-a から NK-k とし記載されているがῌ 風化して変色した NK-j を Haya-

た῍

kawa (1985) が K としたためでῌ Hayakawa (1985) で K

Hayakawa (1985) の層序との対応についてはῌ H はの下位とされるレスはῌ NK-j と NK-k 間の土壌に相当

NK-b と c を合わせたものにῌ I は NK-eῌ NK-g と NK-h

していると判断できる῍ 以上のことからῌ NK-k と八戸を合わせたものにῌ J は NK-i と NK-j とあわせたもの

火砕流のあいだには土壌が存在しないことがῌ 本論にてにῌ K は NK-j または NK-k にほぼ相当すると結論付け

あきらかにされた῍られた῍

5ῌ2 噴出量

各スコリア層の噴出量は重量にしておよそ
7.3ῑ35.9῔1010 kg でῌ 総噴出重量はおよそ 1.74῔1012 kg

各スコリア層の噴出量は重量にしておよそ 0.9ῑ27.9
῔1010 kg でῌ 総噴出重量はおよそ 1.14῔1012 kg であった῍であった῍ Hayakawa (1985) の総噴出量 6.3῔1012 kg と二の倉スコリア噴出活動はῌ 八戸火砕流直後にほとんいう見積もりより小さい῍ 本論ではῌ 分布面積の平方根

ど時間間隙をおかずに始まりῌ 数千年の間およそ数百年と層厚の指数の関係をもとに体積計算法 (Fierstein and間隔で活動が繰り返された῍

Nathenson, 1992) を 採 用 し た の に 対 しῌ Hayakawa(1985) ではῌ 噴出体積 e をῌ 分布面積 S と層厚 T の両対謝

辞数近似から経験的に得られたῌ 簡便法である V῕12.2TS

本研究は筑波大学地球科学研究科での研究に基づいての経験式を用いた方法で見積もったために生じた差異とおりῌ 筑波大学地球科学系の故末野重穂教授には有益な考えられる῍

意見を多数いただいた῍ またῌ EPMA の分析に際し筑波本研究での分布面積 A(῕S) と層厚 T を V῕12.2 TS

大学分析センタῐの西田憲正氏に御指導いただいた῍ 本の近似式に代入した結果ῌ 層厚 10 cm の分布面積結果か論作成に当たり産業総合技術研究所地球科学情報領域火らは ῒただしῌ NK-f では層厚 5 cm の値を採用ΐῌ 総噴出

山活動研究グルῐプの方῏に議論していただいた῍ 安井

重量はおよそ 3.38῔1012 kgῌ 層厚 20 cm の分布面積結果

真也氏と井村隆介氏の 2 人の査読者および編集担当の伊からは ῒただしῌ NK-f では層厚 5 cmῌ NK-k では層厚藤順一氏にはῌ きめ細かいアドバイスをいただいた῍ こ

10 cm の値を採用ΐῌ 総噴出重量はおよそ 4.54῔1012 kgῌ

こに記して深く感謝する῍という結果が得られῌ Hayakawa (1985) とおおよそ一致する῍
5ῌ3 二の倉スコリア群の噴出時期
NK-k は八戸火砕流との間に土壌を挟まない῍ NK-kと NK-j および NK-j と NK-i との間には厚い土壌が存在するがῌ その構成物はやや粗い黒色火山灰と土壌が混在したものでῌ 噴火休止期の堆積物とは異なることからῌ かならずしも長い時間間隙を示すものではない῍
NK-i より上位の土壌の厚さはほぼ均等である῍ 以上のことからῌ 二の倉スコリア群はほぼ等時間間隔で堆積したと推察される῍ つまりῌ エピソῐド L の八戸火砕流噴
出直後から二の倉スコリア群の噴出活動が始まりῌ その後ῌ エピソῐド L からエピソῐド G までの約二千年間にῌ 平均的にはおよそ二百年間隔でスコリア噴出活動が繰り返されたといえる῍

引用文献
Fierstein and Nathenson (1992) Another look at the calculation of fallout tephra volume. Bull. Volcanol., 54, 156῍
167.
Hayakawa, Y. (1985) Pyroclastic geology of Towada volcano. Bull. Earthq. Res. Inst., 60, 507῍592.
Hunter, A. G. and Blake, S. (1995) Peterogenetic evolutionof a transitional tholeiitic-calc-alkaline series: Towada
volcano, Japan. J. Petrol., 36, 1579῍1605.
久利美和῎栗田 敬 (1999) 十和田火山後カルデラ期の降下火砕物の推移῍ 地質調査所月報ῌ 50, 699῍710.
大池昭二 (1964) 八戸浮石の絶対年代ῌ日本の第四紀層の 14C 年代 (III)ῌ῍ 地球科学ῌ 70, 38῍39.
大池昭二῎ 高橋 一 (1970) 南部浮石の 14 C 年代ῌ日本の第四紀層の 14C 年代 (62)ῌ῍ 地球科学ῌ 24, 232῍233.
谷口宏充 (1972) 十和田火山の岩石学的研究῍ 岩鉱ῌ 67,
128῍138.
ῒ編集担当 伊藤順一ΐ