第６回自然地理学オンラインセミナー

2020/7/25

第6回自然地理学オンラインセミナー

・自己紹介
・大規模地形変化とは？
トピック１ マスムーブメント
２ 河川洪水３ 津波
４ 気候変動と湖水位変動
５ 海進・海退と平野形成

大規模地形変化と地形学
東京大学大学院新領域創成科学研究科自然環境学専攻 須貝俊彦

1

氷期―間氷期サイクルに対する碓氷川の地形発達応答モデル(卒論～）須貝（1992）地理評65A，Sugai(1993)Geomorphology6から作成

間氷期（後氷期）：洪水規模増加＜温帯湿潤＞

氷期：洪水規模減少＜亜寒帯乾燥＞

掃流力増大
掃流力減少
土砂の再移動と側刻で、氷期に埋まった直線的な河谷が拡幅

間氷期に穿たれた大曲率の河谷の勾配急減区間で礫の堆積が始まる中流区間で穿入蛇行が始まる

礫径・掃流力と釣合う堆積
勾配で、谷の埋積が進行し、直線的な河床縦断面が発達

超間氷期（熱帯？）に対する河川

下刻が進行し、河床縦断面の曲率が増加

地形の応答モデル構築が課題

超間氷期：洪水規模がさらに増大
河川地形システムはどう
なる？

2

1

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準平原遺物vs高位削剥面
（修論）

3

万年
W=5.8×10-2tanθ×ρ
W：物質移動量kg/m/y
ρ:密度

須貝俊彦(1992)赤石山地高山域
における周氷河作用による侵食
小起伏面の形成 地理評65A,
168-17942

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2020/7/25

侵食小起伏面を流域に含む起源の古いα流域
侵食小起伏面を谷頭侵食で切り崩すβ流域、後発のγ流域
β流域同士が切り合うと準平原遺物は消失する
水系でみるとαがβに交代していくプロセス

侵食谷の系統発達モデル（博論）準平原

多短谷小起伏水系*

下刻開始

谷壁
斜面

成長期前期
成長期後期

谷壁
斜面

谷壁
斜面

α支流
β支流

γ支流

極相期との区別困難

α支流

β支流
谷頭侵食

遷急点後退

*三野与吉1942『地形原論』
須貝(1994)博論 Sugai,Ohmori(1999)

5

河間地の横断面形の変化モデル
標高、河間距離、谷壁斜面（β支流）の傾斜と起伏量の関係をもとに作成
成長期（標高が増加する）
前期：台形（準平原遺物あり、起伏＜可能起伏*）
後期：三角形（準平原遺物無、起伏＝可能起伏*）
極相期（頭打ち、動的平衡状態）*可能起伏（GLOCK, W.S. 1932)63

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ちりじりの地形を時空間座標で整理

高位削剥面・小地形

陸弧・大地形赤石山地山頂トロス山脈～アナトリア高原

万
年

5000m
50km

隆起山地・中地形
赤石山地・木曽山脈
2000m

河成段丘・小地形
碓氷川

干潟・微地形▼MSL

10km

地すべり・小地形
赤石山地斜面

有明海沿岸
2m
1

▼LWL

0

7

1.1. 地形とは？
✓地球の顔＞（内的・外的・人為営力による）地球変動の証／指標・・自然地理学✓境界面＞気水圏・地圏・生物圏・人間圏の相互作用の場／記録・・環境地理学✓両面性＞社会に恵みと災いをもたらす／資源・・人文地理学

1.2. 大規模地形変化とは？
✓人間からみた大規模地形変化・・風景／地形観を変える出来事「見えどもみえず、聞けども聞こえず」と「なに！これ？」は紙一重「想定外」の災害リスクに備える勘所✓低頻度×大規模地形変化 vs 高頻度×小規模地形変化

最も効果的な地形変化の規模・頻度はあるのか？
✓大規模な地形×変化する地形・・変化の影響範囲、変化の準備過程も考える
ゆっくりした大規模変動がつくる地形にも注目（トピックで）

8

4

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2020/7/25

地球の層状構造と地形
固体地球の顔

中間圏

密度
温度

50 ㎞

成層圏
上部マントル
中央海嶺

下部マントル

10
0
-0.4

対流圏
地殻

▼海洋
海洋
プレート

-10

ホット
スポット

大陸
プレート

アセノス
フェア

島弧火山

核
-100 km

リソスフェア

貝塚1998を簡略化

9✓境界面＞気水圏・地圏・生物圏・人間圏の相互作用の場としての地形
Critical zone
Life layer
地球の肌

J. Gaillardet, I. Braud, F. Hankard, S. Anquetin, Olivier Bour, et al.. OZCAR: The French Network of Critical Zone Observatories. Vadose Zone Journal, Soilscience society of America - Geological society of America., 2018, 17 (1), pp.1-24. 10.2136/vzj2018.04.0067. insu-01944414

105

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2020/7/25✓人間にとっての大規模地形変化・・地形観を変える出来事
知っていることしか、わからない（その１）

迷子石（漂礫）11

ヨーロッパアルプス4氷期説
Penck and Bruckner (1909)
square-wave model for
Quaternary glacial–interglacial cycles.
Model for relationships
between glacial moraines andoutwash terraces in the Danube
drainage of southern Germany.

1893年夏撮影

濃尾地下に続く

平川訳 1985 Budel 著 Climate Geomorphology 古今書院

Blum MD 2013 Glacial–Interglacial Scale Fluvial
Responses Elsevier

山崎 直方（1870-1929）
1898-1901年ドイツ・オーストリ
アで地理学研究。A.Penckに学ぶ。
山崎カールの発見、日本の氷河地形研究、日本アルプス研究。
1925年日本地理学会創設。
1902年「氷河果たして本邦に存在せざりしか」を発表し、氷河論争の口火を切る。

立山 山崎カール126

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2020/7/25

眉山
普賢岳

cf．シャスタ山

南岳

天狗山

七面山

米国

2017年8月31日撮影
眉山

1792年の眉山崩れ
島原大変肥後迷惑
4.4×108m3
死者15000人超

南岳

天狗山

七面山

雲仙眉山崩壊地
地理院地図
火山基本図を
3Dカラー表示扇状に崩壊したこと（Sector collapse)
がわかる

日本の地形景観のなかに「なに！これ？」が沢山眠っている

九十九島
流れ山

須貝

7

13

✓低頻度×大規模地形変化 vs 高頻度×小規模地形変化、
最も効果的な地形変化の規模頻度はあるか

塵も積もれば山となる

ちゃぶ台返し地形は、地形変化の繰り返しで出来る地形は、次の地形変化をコントロールする

14

7

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2020/7/25

ベキ分布に従う場合、最も効果的な規模が存在しない！
The Journal of Geology, Vol. 68, No. 1 (1960), pp. 54-74
べき分布
b>1

発生頻度
対数正規分布的
べき分布
b<1

小規模

大規模

小規模

大規模

15

べき分布的（ベキ乗則）✓クレータ✓地震（GR則）b=1が基本✓地すべり土塊（次に）✓都市（人口順位規模法則）✓収入（パレートの法則）•

対数正規分布的✓降水量分布
✓砕屑物の粒度分布
日本の各地の海岸や河川の砂粒のサイズ分布
Itamiya ほか(2019)PEPS

50

普通目盛

中村尚(2018）学術防災連携体緊急発表会ppt資料

500
5000
粒径(μm）

対数目盛

16

8

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2020/7/25

トピックの大雑把な見取り図
１．マスムーブメント
２．洪水
３．津波
４．湖水位変動
５．臨海平野（海進海退）

中部傾動
関東造盆地運動2011津波バルハシ湖
2019東日本
消失
台風水害

海進海退
段丘地層
形成
巨大
山体崩壊

2015鬼怒川
水害
赤石山地
地すべり
2018西日本
豪雨崩壊

17

トピック１

マスムーブメント★赤石山地の地すべり土塊分布

Sugai T, Ohmori H, Hirano M. 1994 Rock control on magnitudefrequency distribution of landslide. 地形15, 233-251.

189

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高度帯別地すべり土塊
面積規模頻度分布
三倉層群（Mk）の例

slope 1.27

高度帯があがるとグラフは右上にシフト＋緩勾配になる

1.88
2.23
2.43

Slope 2.32

-400m

400-800 800-1200

1200-1600m

Evans(2006,2010) 対数正規がぴったり合う、カールと類似

19★巨大山体崩壊

重力によって地形物質が集団移動する“マスムーブメント”の一種

何が崩れる？

学術防災連携体2020.3.18発表

火山体（守屋 1979；Ui 1983)／非火山性山地（Hue 1975)
どのくらい崩れる？
崩壊土砂体積量にして108m3 以上！
どう崩れ去る？
新幹線並みの速さで、～数十㎞遠くまで
どんな地形を創り出す？
典型は、成層火山体の巨大崩壊（セクターコラプス）によって、馬蹄形カルデラと流れ山ができる（侵食地形と堆積地形のセット）（1792年雲仙眉山、1888年磐梯山）
cf.0次谷の表層崩壊によって、土石流扇状地ができる
個々の規模は小さいが、高頻度でしばしば同時多発、近年、超広域化（2014年広島豪雨、2017年九州北部豪雨、2018年西日本豪雨、2019年台風19号災害）

20

10

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1

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磐梯山

１８８８年の山体崩壊でできた
馬蹄形カルデラ
崩壊体積
4.9×108m3

櫛ヶ峰

銅沼

崩壊前の河谷が塞き止められてできた湖（天然ダム）と流れ山
秋元湖
水蒸気爆発に伴う岩屑なだれ
5村埋没、
死者477人
小野川湖
檜原湖

会津磐梯山
火山基本図を地理院地図で3D表示

21

1

崩壊規模による分類
崩壊体積量が指標・・・cf. 地震モーメントマグニチュードMw；火山爆発指数VEI（1010 m3
108 m3～107～108 m3

陸上最大規模巨大崩壊

catastrophic cf. 海底最大規模
山体全体が崩壊、河系更新

giant landslide

磐梯1888年 4.9×108m3

極大崩壊

80個

尾根滑落、河川の広域長期荒廃化

extremely large landslide

106 ～107 m3≧1012m3)

御岳伝上崩れ1984年 3.4×107m3

8個

大崩壊
very large landslide

深層(岩盤)崩壊（rockslide）large
102～104 m3
表層(土壌)崩壊（Soil landslide）small（a）Gigantic destruction of stratovolcanoes（≧108 m3）（b）Large destruction of stratovolcanoes

御岳伝上崩れ守屋（1987）に基づく

22

11

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1

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流動速度による分類

岩屑なだれは、破局的な流動速度で移動する高速地すべり
・Ui ほか1986のmodelでは、鳥海山の岩屑なだれは5分で30㎞、磐梯山は3分強で10㎞流下・1980年のセントへレンズ火山の岩屑なだれは、初期に時速50㎞、加速して10分で22㎞（180㎞/時）流下（Voightほか1981）
・1984年の御岳伝上崩れでは、8分で12㎞（90㎞/時）流下（松田・有山1985）

23

主な巨大崩壊発生域の分布2

地形断面形は、地理院地図を用いて作成

Flims

Mt.Avachinsky
Gor-Thattapani
Rondu-Mendi A

Mt.Shasta

Seimareh

Mt.Popocatepetl

Cerro Caquilluco

巨大崩壊地は、変動帯（沈み込み帯と衝突帯)に集中分布
成層火山体 や 大起伏山地のⅤ(U)字谷壁、断層崖 などで発生
起伏量2km
破線：主な巨大崩壊分布域 ▲火山体崩壊▲岩盤崩壊
水平距離60㎞ ≧108m3（Korupほか2007など ≧1010m3(陸上最大規模）

2412

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2

2020/7/25

成層火山の成長・発達過程における大規模山体崩壊
前期型成層火山＜富士山型＞
円錐火山の成長
起伏・勾配増加
溶岩の高所堆積
重力不安定に大規模山体崩壊
後期型成層火山＜磐梯山・赤城山型＞
馬蹄形カルデラ形成
岩屑なだれ、流れ山の堆積

守屋（1979,1983）による成層火山地形の発達モデルの一部を簡略化

新しい山体の成長
馬蹄形カルデラの埋積（放射状谷と火山麓扇状地の発達）⇓
カルデラ形成
⇓
溶岩円頂丘

25

3

巨大山体崩壊による岩屑なだれの流動プロセス
浅間黒斑山体崩壊の事例

中之条
応桑

赤城山

榛名山

浅間山
黒斑山

上田

前掛山

前橋

剣ヶ峰

軽井沢
高崎
佐久

？
約2万4千年前の黒斑山の山体崩壊に伴う「岩屑なだれ起源の堆積物」の分布（Yoshida Sugai 2007a; 吉田2007博士論文に基づく）
前橋高崎間の距離：9.5㎞
崩壊体積 4㎞3、面積 500km2、流送距離 90㎞を上回る規模

26

13

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2020/7/25

3

浅間黒斑山体崩壊 中之条

大桑

吾妻川 →

浅間山
関東平野北西部

佐久

軽井沢

浅間火山の大規模山体崩壊起源
堆積物に由来する流れ山の分布

山体崩壊堆積物の分布
黄色は堆積面吉田・須貝（2006）を一部改変

273

浅間黒斑山体崩壊

山体崩壊体積の推定

崩壊前
崩壊後

推定崩壊体積Ｖ
Va+Vb = ca.4x109m3
前掛山
現在
黒斑

黒斑山体

崩壊前の黒斑山
崩壊後の黒斑山

Yoshida, Sugai (2007a)に加筆

28

14

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2020/7/25

４ 巨大山体崩壊と流域の地形変動の連鎖
変動域1㎞2以上の大規模斜面崩壊（黒点）の分布（町田ほか1987）に
歴史時代に発生した体積0.1km3以上の巨大崩壊（赤丸：9箇所）を加筆（年代と規模が判明しているもの；吉田2010を参照）
渡島駒ヶ岳
クルミ坂
(1640)

渡島大島
西山(1741)〇 天然ダム発生〇 津波発生〇 ラハール
発生

長瀬湖が2，3度目の崩壊で決壊。犠牲者
45名（井上2011）(1888)
浅間土石
なだれ(1783)

大谷崩れ(1707)

日本史上最大級の火山津波災害
島原大変肥後迷惑の犠牲者は15000人超（井上1999）

海底を主とした山体崩壊で発生した津波により、渡島半島等で犠牲者約2000人（Satake 2007)

噴火、岩屑なだれ、泥流などの被害。長瀬川堰止湖は決壊
磐梯山 せず。犠牲者477名。

白馬大池
稗田山崩れ
(1911)

雲仙眉山(1792)

噴火湾で津波
犠牲者700名以上(吉本ほか2003）

八ヶ岳
大月川
(888)

鎌原土石なだれが吾妻川に流れ込み
ラハール（天明泥流）に変化して、
銚子・東京湾まで流下。犠牲者1600人以上（井上2011；早川2017)

仁和地震で崩壊、千曲川に巨大堰止湖。翌年決壊し、佐久や長野盆地で大洪水（井上2011）

9例中唯一、非火山の巨大崩壊
ダムは小規模で決壊せず。大規模
土石流がハイパーコンセントレイ
テッド流に遷移（白井ほか2020）

立山大鳶崩れ(1858)

2度決壊、犠牲者140名。土石流が富山平野へ到達（田畑・水山・井上2002）

29

４．巨大山体崩壊と流域の地形変動
崩壊源

山

麓

下流低地

(A) 岩屑なだれ堆積物の急激な流下→ 河谷の急激な埋積・河床上昇→（ラハールなど）(B) 崩壊源からの物質供給の縮減 → 下刻復活・河床低下 ＝→ 下流への土砂再移動

岩屑なだれ堆積物頂面の段丘化

河成平野の荒廃化(A)埋積場から(B)侵食場への時間差を伴う土砂堆積

地形場の転換＊天然ダムの形成は１次堆積域を上流へ拡大させ、天燃ダムの決壊は地形場の転換を際立たせる＊岩屑なだれのラハール化／ハイパーコンセントレイテッドフロー化は１次堆積域を下流へ拡大させる

(A)

(B)

崩壊源
崩壊源

１次堆積域

２次崩壊源

２次侵食域

山麓

（火山性二次堆積物）
天然ダムの形成
ラハール化／ハイパー
コンセントレイテッド
フロー化

天然ダムの決壊

２次堆積域

下流
低地

30

15

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５ 防災への示唆
ハザード予測 ①いつ②どこで

2020/7/25③どの規模で崩れ④ どこまで流走するか

大谷崩と加奈木崩は1707年
宝永地震誘因説を採用。
ともに付加体堆積岩が崩壊。
他は、火山体が崩壊。

（）

伝上崩れと荒砥沢地すべり
は、崩壊体積が小さく、かつ、後者は地すべり土塊の再滑動であったが、参考に示した。

① 108m3を超える巨大山体崩壊は、過去400年間に8回、50年に一度程度生じてきたが、稗田山崩れを最後に、過去100年間以上、発生していない。
② 崩壊場所：火山では前期型(A型2期）の成層火山（守屋1983）で生じやすく、
非火山では地質構造や地形遷急線に規制されやすい（千木良2007）31

５ 防災への示唆

ハザード予測 ③どの規模で崩れるか
Yoshida H (2016b)

logN(x) =5.5

6.5

Yoshida H (2016b)は、日本における(1) 変動域1㎞2以上の大規模斜面崩壊332（町田ほか1987）を対象に崩壊体積を推定し、(2) 体積108m3以上の崩壊67（吉田2010）を含む103の巨大崩壊データセットを作成し、(3) (1)(2)を統合して、過去80万年間に発生した
総計423の大規模～巨大崩壊を対象にして規模頻度分布特性を明かにした（左図）。
すなわち① ベキ分布に従い、規模増加に対する頻度低下（GR則のb値に相当）は0.8（＜１）ある② 想定最大規模は6.3x1010m3 で、世界の陸域最大崩壊とオーダーが一致し、 候補は富士山とした。

8.67- 0.80x

7.5
8.5
9.5
LogV (m3)

10.5

11.5

Yoshida H (2016b)
地すべりなどの斜面変動の最大規模は、尾根－谷
起伏量によって制限される•

Sugai et al relief limited•

Magnitude- frequency distribution•

Relief (altitude) control vs rock control•

2019年8月5日撮影

32

16

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2020/7/25

５ ハザード予測 ④どこまで流走するか
鳥海

東北日本の第四紀火山の山体崩壊堆積物の分布（吉田2007に基づく）
黄色：山体崩壊堆積物の分布域

浅間
黒斑岩屑
なだれ

駒ヶ岳

磐梯

御岳木曽川
岩屑なだれ

八ヶ岳
韮崎岩屑
なだれ

（木曽川泥流）

八ヶ岳、浅間黒斑、木曽御岳の岩屑なだれは、富士川、吾妻川、木曽川の峡谷区間を通過するため、L/Hが大きく、Lは約50、100、150kmに達した

33

等価摩擦係数tanθ=H/L

崩壊前山頂高度

崩壊源

崩壊土砂
落差H
θ
流走距離 L

等価摩擦係数H/Lが小さいほど、流走距離が長くなる
L/H（等価摩擦係数の逆数）が大きいほど、流走距離が長くなる

L/Hを規定する要因の解明が防災上重要

１次堆積域（火山性二次堆積物）

Ｈ
L

L/H 大
L/H 小

L/Hは崩壊体積と正相関(Hsu 1975)→崩壊体積が増すと、流走距離はぐんとのびる（体積効果）
火山性崩壊は、非火山性崩壊よりも、L/Hが若干大きい(同体積で比べても）。
火山は剛性が低く、変質や破砕が著しいためかもしれない(Ui 1985)。第四紀火山岩類の移動土
塊はつぶれやすい（Ohmori Sugai 1995)。
【岩屑なだれが流れた総面積A】は【崩れる前の位置エネルギーJ】の関数 →流れ全体の平均的な剪断応力τが流れを左右する（Dade Huppert 1998）。
体積効果も説明できる。「火砕流」や「地球外惑星の岩屑なだれ」にも適用できる。

34

17

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５2020/7/25

防災への示唆・発災時の対応；平時の対応

発災時の対応物理的防御は、ほぼ不可能。
避難困難（岩屑なだれは自動車～新幹線並みの速さ）、ただし、岩屑なだれが数十km以上流走する場合、下流では最長10分単位の避難時間がある。
ラハール化、ハイパーコンセントレイテッドフロー化すると、遠地まで一気に到達。
下流地域では、海や湖からの津波にも備える。
山間地域では、天然ダムができやすく、ダムの決壊に備える。
連鎖災害への対応が不可避だが、連鎖のしかたは地形等の地域特性に規定されるため、地域ごとに大きく異なる対応を要す。

平時の対応
地域性をふまえた地形変動と災害連鎖に関する知識共有。
リスクを減らし、大規模土砂移動と共生するための土地利用の工夫。
高頻度で発生する小規模崩壊を含めた包括的な土砂災害ハザードマップの作製。
富士山型成層火山の山麓部および火山を含む流域の下流平野における土地評価。
約30万人が居住する甲府盆地は、24～20万年前の韮崎岩屑なだれの上にあり、約50万人が住む前橋高崎台地は、2.4万年前の黒斑岩屑なだれが形成した土地。
洪水や高潮・津波などに対しては、土地が嵩上げされた分、安全。
「虚心坦懐に状況証拠を俯瞰的に見る地理学の視点（鈴木2016）」は大規模山体崩壊を考えるうえでも重要35

５ 防災への示唆 ハザード予測に必要なこと―過去の巨大山体崩壊の発生時期と全容の解明
低頻度現象ゆえ、過去からの学びが鍵となる

豪雨

大規模
洪水

火山噴火

馬蹄形カルデラ

地形
堆積物

山体崩壊

流れ山地形

湖岸段丘

岩屑なだれ

岩屑なだれ堆積物

天然ダム
ラハール

ラハール堆積物

活断層型
大地震

土石流段丘
津波

津波堆積物

海溝型
巨大地震

堰止湖

湖成層

大津波

土石流
土石流

火山灰
編年

土石流堆積物平野・海岸 人口稠密地域

考古
資料

歴史
資料

AMS14C
年代測定
ウイグル
マッチング

苅谷2013
藤根ほか2016
など

36

18

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防災への示唆

５

2020/7/25

ハザード予測を減災につなげる鍵は防災地理教育

岩石循環と水循環の連結＠地理総合

1m高くなる場合、5000mの山と50mの丘では、位置エネル
ギーの増加量が桁違い！

山（海）から平野へ
土砂（水）移動
平野は山の付属物
平野は都市の土台
大規模山体崩壊は内的営力が集中する変動帯に特有のダイナミズムの象徴
地震
火山噴火

山体崩壊

豪雨・融雪水

塞き止め

岩屑なだれ

天然ダム

堰止湖

決壊

観光資源

ラハール

① ②

津波

土石流
土石流

③

④

平野・海岸 人口稠密地域

山体崩壊は重力が駆動する一連の地形物質の流れであり(左）岩石・水循環の連結部に位置付けられる(右）37

千木良雅弘（2007）崩壊の場所―大規模崩壊の発生場所予測， 近未来社
Dade WB, Huppert HE（1998）Geology26, 803-806.
藤根 久ほか（2016）第四紀研究55，253-270．
早川由紀夫（2017）地理2017年8月号,4-9.
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井口隆（1988）国立防災科学技術センター研究報告41, 163-275.
井上公夫（1999）砂防学会誌52, 45-54.
井上公夫（2011）日本の天然ダムと対応策，古今書院，第2章．
苅谷愛彦（2013）地すべり学会誌50, 113-120.
苅谷愛彦ほか（2015）E-journal GEO 10, 37-41.
Korup Oほか(2007) Earth and Planetary Science Letters261, 578–589.
町田洋（1959）地理学評論32,520-531.
町田洋（1962）地理学評論35,157-174.
町田洋（1964）地理学評論37,477-487.
町田洋（1984）地形5, 155-178.
町田洋ほか(1987)S61年度科研報告書165-208, 253-262.
松田時彦・有山智雄（1985）震研彙報60, 281-316.
守屋以智雄（1979）地理学評論52, 479-501.
守屋以智雄（1983）日本の火山地形,東大出版会.
守屋以智雄（1987）地形8, 67-82.
Ohmori H Sugai T (1995) Z.Geomorph.N.F.Suppl.Bd101,149-164.
Satake K (2007) Earth. Planets and Space 59, 381–390.
白井正明・宇津川喬子・渡辺万葉（2020）第四紀研究59, 17-29.
Sugai T, Ohmori H, Hirano M (1994) 地形15, 233-251.
鈴木康弘（2016）リレーエッセイ地球を俯瞰する自然地理学，科学86, 407-409.
田畑茂清・水山高久・井上公夫（2002）天然ダムと災害，古今書院．
内山庄一郎・須貝俊彦（2019）自然災害科学38特別号,57-79.
Ui T（1983）J.Volcano.Geotherm.Res.18,135-150.
Ui T, Yamamoto H, Suzuki-Kamata K (1986) J.Volcano.Geotherm.Res.29,231-243.
Voightほか（1981）The 1980 Eruptions of Mount ST. Helens, Washington USGS prof paper 347-377.
吉田英嗣（2004）地理学評論77, 544-562.
吉田英嗣・須貝俊彦（2006）地学雑誌115, 638-646.
吉田英嗣（2007) 火山体の崩壊に伴う大規模土砂移動と流域の地圏環境変動 東京大学博士論文
Yoshida H, Sugai T（2007a）Geomorphology 86, 61-72.
Yoshida H, Sugai T (2007b) Géomorphologie : relief, processus, environnement 3,217-224.
吉田英嗣（2010）地学雑誌119, 568-578.
Yoshida H, Sugai T, Ohmori H (2012) Geomorphology 136, 76-87.
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Yoshida H (2016b) Updates in Volcanology, 191-218.Intec.DOI:10.5772/63131.
吉田英嗣（2018）リレーエッセイ地球を俯瞰する自然地理学，科学88, 449-452.
吉本充宏ほか（2003）地質学雑誌109, 595-606.

巨大山体崩壊に関連した文献

38

19

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2020/7/25★2018年西日本豪雨災害をもたらした土砂移動の頻度規模
a)
b)
SKH

YNH

KRS

KWS

KYU

2018年西日本豪雨崩壊土石流域分布a) 花崗岩流域 b) 流紋岩流域 KRS:黒瀬KWS:川角 YNH:矢野東 SKH:坂東 KYU:小屋浦
Sugai,Sasaki,Mergen,Hasegawa,Uchiyama 2020
JpGU iPOSTER

須貝・
佐々木
2020
地学雑誌
129-2、
N2

39

a)

b)

⇙
谷地形
⇙
KRS-E

KRS-E

KRS-W
堰堤工事

扇状地

2018年西日本豪雨による地形変化
KRS-E：黒瀬東崩壊 KRS-W：黒瀬西崩壊(a) 豪雨前2009年 (b) 豪雨直後2018年7月 国土地理院による
3D-model は地理院地図で作成

Sugai,Sasaki,Mergen,Hasegawa,Uchiyama 2020 JpGU iPOSTER

40

20

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2020/7/25

m.asl

KRS-W

400

KRS-W

50m

200

100m
0

500m

KRS-E
400

KRS-E
Sabo-dam (partly destroyed)

200

Sugai,Sasaki,Mergen,Hasegawa,Uchiyama
2020 JpGU iPOSTER

黒瀬東、黒瀬西の崩壊地に沿う地形縦断面とDSM

UAV-SfM Aug.201941

５ ★2014年広島豪雨による土石流災害事例

内山博士論文 土石流層厚分布図• 内山・須貝（2019）
10° TABLE(Takahashi Sugai 2019 QI)

谷口の土石流堆積
勾配はおおよそ10°

巨大崩壊の土砂堆積
区間の上流端付近の勾配と概ね一致（内山・須貝2019）
にもとづく

須貝

28

42

21

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2020/7/25

トピック２ 河川洪水

破堤と流路変化★2019年東日本台風による渡良瀬川流域永野川、思川の外水氾濫
須貝・ Mergen
Kungaa・宮本樹・
寺田龍矢（2019）
地理学会緊急報告会
＠早大

2019年10月12-13日、
台風19号豪雨により堤防の決壊（破堤）が広域で同時多発。
同一河川の礫床区間の複数箇所で破堤。
堤防高、河道湾曲、支流、旧河道、橋梁、流木が影響。
クレバス地形、河道
短絡、河岸後退多発。
地形分類図があれば、破堤箇所を予見できた可能性も。

43

思川中流

破堤４か所

、河道直線化＞＞すべて屈曲部

地理院地図3Dモデルに加筆

44

22

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2020/7/25① 上流右岸が破堤し、② 連動して、下流左岸が破堤した可能性

永野川上流

⇒

河道短絡未遂か③ 手前のローブ状砂礫堆の先端近くは流軸（凹地）がＹ字に分岐⇒複列砂礫堆（うろこ状礫州、網状流路）の萌芽の可能性

ローブ状砂礫堆は
縦断勾配約7‰、層厚60㎝でシート状に堆積

地理院地図
により作成

45

★2018年西日本豪雨による広島県坂町総頭川の氾濫とクレバス地形形成
Sugai,Sasaki,Mergen,Hasegawa,Uchiyama

Segment 1

2020 JpGU iPOSTER

扇頂

Segment 2a
合流扇状地
Segment 2b
扇端
?

デルタ
landfill

扇端Basal gravel ？

46

23

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坂東地区の地形変化(a)2018年西日本豪雨前（1981年10月）(b) 豪雨直後（2018年7月）
豪雨による崩壊・洪水でクレバス地形が形成された

2020/7/25(a)

地理院地図により作成.

(b)
4ｋｍ

47

★2015年9月10日関東東北豪雨による
鬼怒川左岸 石下地区破堤水害

泉田温人2016MS
東京大卒業論文

48

24

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2020/7/25

49

Izumida Uchiyama Sugai(2017) Natural Hazards and Earth System Sciences 17(9):1505-1519

50

25

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2007年1月と2015年9月の間の地形変化量

2020/7/25

Izumida Uchiyama Sugai(2017)を簡略化

Izumida Uchiyama Sugai(2017)による左写真（おっぽり；侵食域）右写真（砂質ローブ；堆積域）

51

52

26

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2020/7/25

トピック３

津波 Tsunami

20130706撮影★2011東北日本太平洋沖地震津波

PG土曜講義20200725須貝

53• Goto T ほか 201）

リアス海岸と浜堤平野の違い

Goto, Satake, Sugai, Ishibe ほか 2018
Effects of topography on particle compositionof 2011 tsunami deposits on the ria-type
Sanriku coast, Japan Quaternary International

リアス＞谷壁起源角礫混入有無＞津波規模推定可5427

第６回自然地理学オンラインセミナー

2020/7/25

沖積低地の勾配が急⇒遡上高↑浸水距離↓

河川堤防の影響

沖積低地の勾配が緩⇒遡上高↓浸水距離↑

PZ Protected ZoneCZ Channel Zone

Ogami Sugai 2018

河道沿い遡上津波
より内陸までより高所まで(より早く)到達

Quaternary International55

トピック４ 気候変動と湖水位変動

清水・須貝・遠藤ほか
2011 オアシス研究会会報

イリ川段丘

イリ川と河畔砂丘
56

28

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2020/7/25

バルハシ湖の水位変動

Core
珪藻分析・統計解析

古水位

BAL07

年輪Δ14C Miyahara他e2006)

Chiba T, Endo K, Sugai T, Haraguchi T,
Kondo R, Kubota J 2016 QuaternaryInternational

57

Dry out←eventレプシ川の河床縦断面＋バルハシ湖水位（2009年）

Sugai, Endo, Haraguchi,et al, 2011

5829

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2020/7/25

トピック５ 海進・海退と平野形成
低地卓越
濃尾平野
VS
台地卓越
関東平野
海退規模
の復元
＆
海進規模
の復元

59

★ 濃尾平野の地形発達史
ー等速沈降盆地の地下に記録された氷期-間氷期の海水準変動サイクルー

濃尾平野の位置
中部傾動
102 km+濃尾傾動100-1 kmCoseismic
subsidence

反射法地震探査によるイメージに地質柱状図データを加えて解釈（須貝・杉山1999に加筆）

60

30

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2020/7/25

濃尾平野の地下層序
反射法探査断面の縞々の正体は、氷期-間氷期の地層（堆積地形）のサイクル
海面低下期～
低海面期の
河成礫層
および
海面上昇期～
高海面期の内湾泥層 +
デルタ砂層+
河川氾濫原層

MIS 1

Fault

MIS 5eを含む堆積
シーケンスがMIS 12以降、
5サイクル累重MIS 7アカガシ亜族花粉（吉野1980）
海生珪藻（森1980）

養老断層へ向かって層厚を増す

各コア掘削地点：ほぼ等速沈降
沈降速度は断層に近いほど大（Sugai,Sato,2015AGU).MIS 9氷期の基底礫層：面的に連続反射法地震探査断面と整合

MIS 11

61

更新世末以降の濃尾平野の埋積：
最終氷期から後氷期（最新間氷期）の最新サイクル

堆積シーケンス
海面低下期～低海面期：河成礫層
海面上昇期～高海面期：内湾泥層＋デルタ砂層＋河川氾濫原層

Ogami et al.,2015
Geomrophology

6231

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2020/7/25

濃尾平野で掘削されたGS-NB1コアの総合柱状図

S1～S10：氷期-間氷期サイクル
10サイクルに対比される

御嶽テフラ
ドリフトパミス

サクラ

Byk-E
MB境界
アズキ

Sugai et al 2016
QuaternaryInternational

63

濃尾平野とその後背地の過去90万年間の地形発達
40-90 m ⇒養老山地から小扇状地張出し

礫 径■濃飛流紋岩海面低下量>90 m⇒ 犬山扇状地（濃飛流紋岩礫）がGSNB1 に到達

ヴュルム リス

ミンデル

ギュンツ

64

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2020/7/25

2★関東平野の地形発達史-古東京湾の消長の歴史と関東造盆地運動
関東平野の地形発達史 2-1 40万年前頃～古東京湾の消長の歴史と関東造盆地運動① 地下層序 と活構造
② MIS 11以降の海進規模の比較① 北西－南東の活断層卓越
間隔は20km程度、内陸ほど活動開
始時期が新しい傾向←伊豆衝突の影響
平野北縁の関谷断層は南北走向←太平洋プレートの沈込みの影響

産総研シームレス地質図2015版、
杉山雄一ほか1997地質ニュース、
地震調査推進本部資料等にもとづく

65

大阪平野

濃尾平野

関東平野

関東、濃尾、大阪平野の地下層序（房総）

間氷期：温暖・高海水準

氷期：寒冷・低海水準
海津正倫原図、田淵編（1995）自然環境の生い立ち、朝倉書店に加筆

間氷期―氷期の古地理変遷
間氷期：海進で河谷が溺れ、内湾泥が堆積
氷期：海退で河谷が刻まれ、基底礫が堆積
日本の三大都市圏 （濃尾、大阪、南関東） における第四紀後期地下層序の広域対比と海洋酸素同位体層序(MIS)との対応関係
須貝俊彦・杉山雄一・水野清秀 （1999）
産総研 活断層古地震調査報告 に加筆

66

33

第６回自然地理学オンラインセミナー

2020/7/25

関東平野の地形と地下地質（MIS 12以降）
関東平野NW-SE縦断面 沈降中心が２つ
北：地形不明瞭（河川堆積作用＋火山灰）
南：地形明瞭（東京湾）ＸＸ‘

須貝・松島・水野（2013）地学雑誌に加筆

67

古東京湾の汀線位置（海進規模）の比較
MIS 11,9,7,5,1の
汀線位置（須貝・松島・水野2013）

海成層の分布で判断
隆起域は海成段丘
アトラス（小池・町田
2003）にもとづく海進の規模はMIS 11, 9, 5, 7, 1の順
MIS 11, 9 の汀線位置の区別はできていないが、MIS 11海成層のほうが堆積時の水深大（松島ほか2009，入月ほか2011）。
過去5回の氷河性海水準
上昇中、MIS 7は最小、MIS 5は最大か2番目。
時間とともに隆起が卓越してきていると判断。
MIS1海域が急激に縮小
須貝・松島・水野（2013）6834

第６回自然地理学オンラインセミナー

2020/7/25

MIS（復元研究中）
5の古地理復元が重要
古東京湾を埋めた古鬼怒川デルタ
利根川
荒川

鬼怒川

古東京湾北部の湾口（東）から湾奥（西）への環境変化に注目

ファンデルタエスチュアリー
潮汐デルタ

増田富士雄（1992）地質ニュースに加筆（須貝2018、第四紀学会講演要旨）

69

おわりに
大規模地形変化：影響は広範に長期に及ぶ、背景（理由）あり
低頻度、「見えども見えず」にならぬよう、日本の地形を見直そう
地理学のすごさ：フィールドワーク・臨床の知、現場感覚をもっている
文理融合、広い視野をもっている・・・文・理の往来は大変です＞先を見通しにくい時代を生き抜く力
地理学と21世紀の４つの人類的課題との強い結びつきを示すモデル
日本地理学会2019年シンポジウム
須貝「自然地理的基礎をどう教えるかー
課題と展望」発表要旨集95, 12.

＜生活文化＞を支える＜自然環境＞について考える「自然地理学」と、＜自然環境＞と調和的な＜生活文化＞について考える「人文地理学」とによって構成される地理学

7035