自然研究

上伊那におけるMTL露頭から読み取れること
上伊那支部
Ⅰ

はじめに北澤夏樹（東春近小）

く離れていたが，MTLの活動により現在の位置で接日本最大級の大断層である中央構造線（Medianしている。

Tectonic Line，以下MTL）がほぼ南北に走っている

MTLは県境では南信濃の青崩峠から入り，遠山，長野県南部にはMTL露頭が数カ所あり，上伊那地域大鹿村を経て分杭峠から上伊那に入る。その後三峰川でも，平成26年度第５回日本ジオパーク全国大会が伊に沿って伊那市長谷，高遠町を経て杖突峠に出る。諏

那 市 で 開 催 さ れ た こ と を 契 機 に， 三 峰 川 に 沿った訪に入ったMTLは，糸魚川－静岡構造線によって大MTL露頭（実際には美和湖畔に見られる）を整備しきく左ズレに切断され，東にカーブしながら関東平野ました。

を通り，太平洋に伸びていると推定されている。

ここでは，３箇所のMTL露頭（図１）を整備した

MTLに関する近年の研究で，紀伊半島から四国にことで新たに読み取れたことを報告させていただきまかけて活動度の高い活断層（中央構造線断層帯）が認す。

められ，要注意断層の１つとされている。
現在では広義のMTLを「物質境界としての中央構造線」と呼び，活断層の部分を「活断層としての中央構造線」と呼んで区別している。
２

MTLの活動史概略
MTLの活動は日本列島の誕生以前より始まり，１億年前は海洋プレートがアジア大陸に沿って北方に動いていた。そのためアジア大陸の東縁の一部が北に引きずられ，長大な左横ずれ断層が生まれた。これがMTLの始まりと考えられている。
2000万年前から1500万年ぐらいまでの日本海の拡大に伴って日本列島は折れ曲がり，折れ目の部分は「北部フォッサマグナ」と呼ばれ，地溝状に沈降した。北部フォッサマグナ地帯のMTLは海底堆積物の下に埋図１まって見えない。

美和湖北のMTLとその露頭位置

1500万年，日本海ができた頃から西南日本には南かⅡ中央構造線（MTL）とはらフィリピン海プレートが沈み込み始めた。フィリピ

１

MTLの位置と地質学的意味

ン海プレートの上の火山列島（櫛形山・御坂山地・丹MTLは，関東から九州にかけて西南日本を縦断す沢山地・伊豆半島）が次々と本州に衝突した。櫛形山の衝突で本州中部から関東にかけてハの字型に北方にる（陸上で約1000㎞）大断層だ。
MTLに接する岩石は，内帯側はジュラ紀の付加体折れ曲がり，MTLは左ズレをおこしながら大きく北が白亜紀に高温低圧型の変成を受けた領家変成帯で，に折れ曲がった。これが現在の姿につながっている。

外帯側は白亜紀に低温高圧型変成を受けた三波川変成

現在のMTLは，太平洋プレートの動きに伴う東西帯だ。両者は白亜紀の変成当時は水平・垂直距離で遠の圧縮によって右横ズレをおこしていると考えられて― 24 ―

いる。
３

各露頭で読み取れること⑴「非持露頭」（伊那市長谷非持）
美和湖畔で最も北にある非持露頭は，三峰川がつくった最下段の段丘面をのせる段丘礫層と，その下位の基盤岩類が露出している。ここではMTLを立体的に捉えることができる。
①

段丘礫層の年代2014年12月，上伊那教育会郷土研究室が溝口露頭直図２ 非持露頭で見られる礫層の擾乱（中央の巨礫部分に活断層としてのMTLが通る）上の段丘面でトレンチを行った。その結果，基盤岩類の上位に本流系の厚さ約２mの段丘礫層（円礫主体）が堆積し，その上位に支流系の厚さ約５mの砂礫層（角とわかった。これ礫主体）が堆積していることがわかった。いずれの礫は上伊那地域では層からも火山噴出物起源のガラスや鉱物は見つからな初めての発見だ。

かった。上伊那地域の段丘面にはたいてい御岳山から③断層の動きの噴出物や西方火山からの噴出物起源の火山ガラスや活断層としての鉱物が見つかり，これにより段丘面の形成年代を推定

MTLは， 基 盤 岩している。しかし，これら火山噴出物起源のガラスやと礫層との境界部鉱物が認められない段丘面はかなり新しい時代に形成で垂直方向に60㎝されたものといえる。

東上がりの明瞭な図３ 断層の垂直変異を示す基盤のズレ

この調査では，AT（姶良－Tn火山灰）と呼ばれるズレを生じさせていた（図３）。水平方向の動きにつ約３万年前に九州の姶良カルデラから噴出した広域テいては，礫の長軸が断層線に向かって左に傾く雁行状フラに着目してみた。AT火山灰が長谷総合グラウンの配列を示すことから，この断層が水平方向には左ズドまで続く三峰川最下段の段丘面に堆積していないこレをおこしたことを示しているが，断層線直近の三波とから，この段丘面の形成年代は約３万年前以降と考川変成岩の中の非対称微細構造からは右ズレを示す構えている。

造も認められるなど，この断層運動が複雑であること②を示している。

礫層の擾乱
非持露頭のグラウンド側の崖に露出する段丘礫層中⑵

長谷中学校の北にある溝口北露頭は，非持露頭と向（垂直面）に，幾筋もの断層が発見された。三峰川がつくった河床礫が渇水と洪水を繰り返すことで砂礫の「溝口北露頭」（伊那市長谷溝口）

かい合い，美和湖を挟んでお互いを遠望できる。

粒径に大きな差を生じ，水平方向に縞模様をつくる。

露頭では領家変成帯の固い岩盤（カタクレーサイト）さらに支流河川が運んだ角礫層が間に挟まっている。

が湖面に向けて半島状に突き出している。露頭に向ところが非持露頭では一部この縞模様が断層によってかって（湖を背面に）右側の歩道部分に物質境界とし寸断されたり曲げられたりするなど擾乱部分が認めらてのMTL，左手に中央構造線に沿って貫入した珪長れた（図２）。露頭では顕著な断層が４本ほど確認で質貫入岩の岩脈，その左の三波川変成岩類の中に直線きたが，これらの断層を下方にたどると，基盤岩の中性の強い活断層としてのMTLが２本確認できる（図を走る物質境界としてのMTLの東約１m離れて（三４）。これらの地層や断層は真北の対岸に見える非持波川帯内）平行に走る直線性の強い断層につながって露頭につながっていることは容易に想像できる。
この露頭では物質境界としてのMTLは明瞭な境界いた。
以上のことからこの断層は活断層としてのMTLだが見えていないが，その左の貫入岩が大きく変形して― 25 ―した珪長質貫入岩の東まであった観察路が領家変成帯のカタクレーサイトまで延長された。ここでは物質境界としてのMTLが２本観察できる。露頭を前に見て左は走向N10E，傾斜84Wで右は走向N11E，傾斜87Wだ。珪長質陥入岩は1200～1500万年前に中央構造線の割れ目に沿って地下から上昇したマグマが冷えて固まったものだ（高木・柴田1992）。貫入岩には断層（走向N20W，傾斜51NE）も見られ，貫入岩の東側（左）図４ 溝口北露頭全景（中央部に活断層としてのMTLが，右に物質境界としてのMTLが走る）の物質境界としてのMTLには「鏡肌」（断層運動によっいるのが確認できる。こることができる。て硬い岩がこすり合ってできた滑らかな面）に直接触

れは活断層としての溝口露頭では活断層としてのMTLは露頭のやや右MTLの動きによって変よりに直線性の強い断層として確認できる（図７）。

形した可能性がある。
２本の活断層としてのMTLは，左が走向NS，傾斜90°右がN11°E，傾斜90°だ。
この２本の断層の間には，上位にある三峰川の河床礫層起源の礫が挟図５まっていた（図５）。断断層に挟まる礫図７ 溝口露頭で見られる貫入岩（右奥に活断層としてのMTLが見える）

層運動に伴って巻４き込まれたのであおわりにろう。また，断層今後の研究として，中央構造線の活動史と共に，活面には20°Sと５°断層としての中央構造線の活動の詳細，赤石構造線のSの２種類の明瞭活動との関係等ますます課題が増えてきています。現な削痕が認められた（図６）。

図６

役の教師でありながら多くの研究者に支えられて最先断層面に残る削痕端の研究の片隅にいて新たな発見を目の当たりにでき非持露頭で見られた礫層の垂直方向のズレは溝口北露頭では確認できなかったが，２つの露頭がそれほどる幸せを感じるこの頃です。分野が違っても理科の教師はこうあるべきだと思っています。

離れていないことから，活断層としてのMTLの動きは， 参考文献
垂直方向に0. 6ｍ東上がり，水平方向に右ずれ（高木・高木秀雄，2015，日本地質学会総会発表要旨

秀雄談）の運動があったことを示唆している。ただし・長野県上伊那地方事務所・長谷村教育委員会，2002，これが１回の動きではなく複数回動いている結果で，今後詳細な調査に期待したい。
⑶

中非持三遺跡，上伊那地方事務所
・高木秀雄，1993，中央構造線とマイロナイト，大鹿「溝口露頭」（伊那市長谷溝口）

村中央構造線博物館

戦前より知られていた露頭（松島信幸談）で，1992

・松島信幸，1993，南アルプスの中央構造線，大鹿村

年，IGC巡検までに旧長谷村が観察路整備を含む「美和湖公園」を設置した。2014年，MTLに沿って貫入

中央構造線博物館
・大鹿村中央構造線博物館ホームページ― 26 ―