ISSN 1346-2040

B ulletin of the Tohoku University Museum

Bulletin of the Tohoku University Museum
No.20 2021

No.20
2021

Bulletin of the Tohoku University Museum
Editors
Ryusaku NGAOAKA

Professor of Art History
Department of Integrated Human Sciences, Graduate School of Arts and Letters, Tohoku University

Atsushi FUJISAWA

Professor of Archaeology
The Tohoku university Museum, Tohoku University

Yoshitaka KANOMATA

Professor of Archaeology
Department of Japanese Studies, Graduate School of Arts and Letters, Tohoku University

Reishi TAKASHIMA

Professor of Geology and Stratigraphy
The Tohoku university Museum, Tohoku University

March, 2021
ⓒ The Tohoku University Museum, Tohoku University
6-3 Aoba, Aramaki, Aoba-ku, Sendai 980-8578, Japan

Printed by
Sendaikyodo Printing Co., Ltd
2-4-2, Hinodemachi, Miyaginoku,
Sendai 983-0035, Japan
Telephone : 022-236-7161

Cover image: Body design of Final Jomon Pottery drawn by the technigue of “erased-overcord impressions” . Original photograph by Miki Kikuchi.

Contents

Shuji Niko : Late Silurian orthocerid cephalopods from the Suberidani Group,
Tokushima Prefecture, Southwest Japan

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1

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9

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Reishi Takashima and Hiromichi Saito : Identification of source area of stone material
for the Baji Museum, Takekoma Shrine based on trace-element chemistry of apatite, andits significance in the architectural history
Yoshitaka Kanomata, Andrey V. Tabarev, Alexander N. Popov, Boris V. Lazin,
Tatiana A. Gavrilina, Maxim K. Rudenko and Jorge G. Marcos : Stone Tool Functionsin the Preceramic Period at the Loma Atahualpa Site in Ecuador
Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima andTakao Sato : Animal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk cultures in Sakhalin:
A zooarchaeological analysis of the Nobuo Ito Collection
Harumasa Kano and Atsushi Fujisawa : 3-D measurement of open-air structuresusing mini drone with SfM method

Bull. Tohoku Univ. Museum. No. 20, pp. 1‒7, 2021
© by The Tohoku University Museum

Late Silurian orthocerid cephalopods from the SuberidaniGroup, Tokushima Prefecture, Southwest Japan
Shuji Niko
Department of Environmental Studies, Faculty of Integrated Arts and Sciences, Hiroshima University, 1-7-1 Kagamiyama,
Higashihiroshima City, Hiroshima 739-8521, Japan
Abstract: Orthocerid cephalopods are described for the first time from the Ludlow (early late
Silurian) limestone of the Suberidani Group in the Kurosegawa Belt. The examined specimens
occur from float brocks collected in the Katuura area, Tokushima Prefecture, Southwest Japan.
Four species, Michelinoceras (Michelinoceras) alticameratum Kobayashi, 1984, Kopaninoceras
kobayashii Niko, Hamada and Yasui, 1989, Orthocycloceras sp., and Arionoceras tokushimaense
sp. nov., are identified. The Suberidani assemblage belongs to the Kopaninoceras Fauna developedin the northern margin of Gondwana. This discovery is new evidence suggesting a Gondwana originof the Kurosegawa Belt.

Introduction
The Silurian to Devonian Suberidani Group (Hirayama
et al., 1956) is an unmetamorphosed constituent of theKurosegawa Belt that crops out in the Katuura area ofTokushima Prefecture, Southwest Japan (Figures 1.A,
1.B). It is divided into the lowest limestone dominantunit (10−19 m thick) and the main clastic unit (morethan 475 m thick), which consists mostly of sandstone
with intercalations of volcanic and volcaniclastic rocks(Hamada, 1959; Hamada, 1965; Wakamatsu et al., 1990).
Although limestone of the lowest unit yields diverse marine
fauna, they have been undocumented with the exceptionof some tabulate corals including halysitids (Yamashita,1946), aulocystids (Niko, 2001), and pachyporids (Niko,
2003). Among the unestablished taxa, the present paper
focuses on cephalopods for the first time and discusses
their paleobiogeographic significance. The examinedfossil specimens herein occur in float brocks of limestonecollected from the river-bed of the Miyaga-dani Valley (Loc. 1)
and an abandoned quarry in the Chouzuga-dani Valley (Loc.
2). Detailed geographic positions of the both localities are
given in Figure 1.C. Coral data indicate that the limestone
dominant unit can be correlative with the Ludlow (lower
upper Silurian) G3 Member of the Gionyama Formation(Yamashita, 1946; Niko, 2001, 2003).
Except for preliminary reports, such as Hamada (1961;
Geisonocerina? sp. from the Gionyama Formation) and

Hirata (1965; Orthoceras sp. from the Yokokurayama
Group), the first reliable study about Silurian cephalopods
in Japan was conducted by Kobayashi (1983), in which
the presence of six Ludlow species of orthocerids fromthe Yokokurayama Group was revealed. The specificcomposition of the assemblage subsequently compensatedby Kobayashi (1894) and Niko et al. (1989, 2017) is asfollows: Michelinoceras (Michelinoceras) alticameratum
Kobayashi, 1984 (? = M. mizobuchii Kobayashi, 1984),
Kopaninoceras kobayashii Niko, Hamada and Yasui,
1989, Orthocycloceras gomiense Kobayashi, 1983, O.
aff. gomiense, Leurocycloceras? sp. indet., Arionoceras
densiseptum Kobayashi, 1983, Protokionoceras
fessicancellatum Kobayashi, 1984, and geisonoceratid gen.
et sp. indet. These strata, as with the Suberidani Group,
belong to the Kurosegawa Belt. Additionally, the otherstructural belts, South Kitakami and Hida-Gaien, containing
Middle Paleozoic rocks, also yield Silurian cephalopods.
Of those, Niko (2016) described only a single species,
Bandoceras gifuense Niko, 2016, from the Ludlow Hitoegane
Formation belonging to the Hida-Gaien Belt. It can be said
that our knowledge on Japanese Silurian cephalopods is stillinsufficient; therefore, the present new discovery from the
Ludlow unit of the Suberidani Group is noteworthy.
Repository.―All specimens are stored in the Tohoku
University Museum (Institution abbreviation: IGPS = Instituteof Geology and Paleontology, Faculty of Science, Tohoku
University, Sendai).

Shuji Niko

2

Figure 1. Maps showing distribution of the Kurosegawa Belt (KB) and location of Tokushima Prefecture in Southwest
Japan (A), distribution of the Kurosegawa Belt and location of studied area in Tokushima Prefecture (B), detailed locationsof collecting sites of cephalopods in the Katuura area (C). Used topographic map is “Ai” scale 1:25,000 published by the
Geospatial Information Authority of Japan.

Systematic Paleontology
Order Orthocerida Kuhn, 1940
Superfamily Orthoceratoidea M’Coy, 1844
Family Orthoceratidae M’Coy, 1844
Subfamily Michelinoceratinae Flower, 1945
Genus Michelinoceras Foerste, 1932
Type species.―Orthoceras michelini Barrande, 1866.
Subgenus Michelinoceras Foerste, 1932,
emend. Kiselev and Gnoli, 1992

Michelinoceras (Michelinoceras) alticameratum
Kobayashi, 1984
Figures 2.A−2.D, 2.GMichelinoceras sp. α, sp. nov., Kobayashi, 1983, p. 293, fig. 1.
Michelinoceras alticameratum Kobayashi, 1984, p. 245, pl. 3,
fig. 1; 1988, p. 1.
Description.―Longiconic large orthocones with circularcross section; conch expansion is gradual, approximately 4°
in angle; the largest specimen (IGPS coll. cat. no. 112448)→
Figure 2. A−D, G. Michelinoceras (Michelinoceras) alticameratum Kobayashi, 1984. A, IGPS coll. cat. no. 112446,
longitudinal polished section: B, IGPS coll. cat. no. 112447, longitudinal (dorsoventral) polished section, venter on right:
C, IGPS coll. cat. no. 112449, transverse polished section, venter down: D, G, IGPS coll. cat. no. 112448; D, longitudinal
polished section; G, longitudinal thin section, showing siphuncular structure, arrow indicates septal neck. E, F, H.
Kopaninoceras kobayashii Niko, Hamada and Yasui, 1989. E, IGPS coll. cat. no. 112455, longitudinal (slightly off conch
center) polished section: F, H, IGPS coll. cat. no. 112452; F, longitudinal (dorsoventral) polished section, venter on right; H,
longitudinal thin section, arrow indicates septal neck. I−K. Orthocycloceras sp., IGPS coll. cat. no. 112456. I, longitudinal thinsection: J, partial enlargement of I, arrow indicates septal neck: K, longitudinal polished section. Scale bar is 15 mm in A, B, D,
K; 6 mm in C, E−G, I; 3 mm in H, J.

Late Silurian orthocerid cephalopods Southwest Japan3

Shuji Niko4

attains 20 mm in conch diameter; shell surface probablysmooth; apex and body chamber are not preserved.
Camerae long to relatively long with form ratios (maximum
width/length) of 1.0−1.4; septa deep; sutures directlytransverse; siphuncle narrow and slightly subcentral in
position; siphuncular wall consists of orthochoanitic septal
necks and cylindrical connecting rings; length of septal
neck is very long, attaining 2.5 mm at approximate conch
diameter of 13 mm. Cameral deposits episeptal-mural.
Material examined.―IGPS coll. cat. nos. 112443−112450.
Occurrence.―Locs. 1 (IGPS coll. cat. nos. 112443−112449)
and 2 (IGPS coll. cat. no. 112450).
Discussion.―The present material including large
specimens from the Suberidani Group is assigned toMichelinoceras (Michelinoceras) alticameratum fromthe Yokokurayama Group in the Yokokurayama area,
Southwest Japan, based on angles of conch expansion andslightly subcentral siphuncular position. Because M. (M.)
alticameratum was represented by an only known holotype
whose adoral end has 9 mm in diameter, the new specimens
indicate more adoral shell characters.
Genus Kopaninoceras Kiselev, 1969
Type species.―Orthoceras jucundum Barrande, 1870.
Kopaninoceras kobayashii Niko,
Hamada and Yasui, 1989
Figures 2.E, 2.F, 2.H
Kopaninoceras kobayashii Niko, Hamada and Yasui, 1989,
p. 61, 63, figs. 2.A, 2.B.
Description.―Longiconic orthocones with circular crosssection; conch expansion is relatively rapid, approximately 9°in angle; the largest specimen (IGPS coll. cat. no. 112455)
attains 8 mm in conch diameter; shell surface probablysmooth; apex and body chamber are not preserved. Cameral
length varies from short to relatively long with form ratios(maximum width/length) of 1.4−3.5; septa relatively deep;
sutures slightly oblique; siphuncle narrow and subcentral in
position; siphuncular wall consists of orthochoanitic septal
necks and cylindrical connecting rings; length of septal neckis long, 1.2 mm at conch diameter of 5 mm; septal necks
converge faintly adapically and indicate narrow funnelshape, where siphuncle shallowly constricted. Camera filledwith calcite that may be recrystallized cameral deposits.
Material examined.―IGPS coll. cat. nos. 112451−112455.
Occurrence.―Locs. 1 (IGPS coll. cat. nos. 112451−112453)
and 2 (IGPS coll. cat. nos. 112454, 112455).
Discussion.―The author cannot detect differences in mostof the important taxonomic criteria, including general conchshape, cameral length, siphuncular position and nature of

siphuncular wall, between the Suberidani specimens and thetype series of Kopaninoceras kobayashii, that was collectedfrom the Yokokurayama Group (Niko et al., 1989).
Subfamily Leurocycloceratinae Sweet, 1964
Genus Orthocycloceras Barskov, 1972
Type species.―Orthocycloceras alayense Barskov, 1972.
Orthocycloceras sp.
Figures 2.I−2.K
Description.―A single longiconic specimen of annulated
orthocone was available for study, whose cross section iscircular and adoral part represents body chamber; conch
expansion is gradual, approximately 3° in angle; conch
diameter attains 10 mm; there are 4−5 annuli in length ofcorresponding conch diameter; apex and peristome are notpreserved. Camerae short to very short with approximate
form ratios (maximum width/length) of 3−6 in usual camerae
and attaining 15 in the last camera; sutures slightly oblique;siphuncle relatively large for the family and central in
position; siphuncular wall consists of orthochoanitic septal
necks and weakly inflated connecting rings; length of septal
neck is short, 0.4 mm at conch diameter of 8 mm. Cameral
deposits episeptal-mural.
Material examined.―IGPS coll. cat. no. 112456.
Occurrence.―Loc. 2.
Discussion.―This poorly preserved specimen shows close
similarities to Orthocycloceras gomiense Kobayashi, 1983,
from the Yokokurayama Group, but differs by its shorter
camerae and weakly inflated connecting rings. Because of
insufficient material, it is left in open nomenclature.
Family Arionoceratidae Dzik, 1984
Genus Arionoceras Barskov, 1966
Type species.―Orthoceras arion Barrande, 1866.
Arionoceras tokushimaense sp. nov.
Figures 3.A−3.I
Diagnosis.―Species of Arionoceras with depressed conchcross sections; camerae short; cameral form ratios ranges
from 3.0 to 4.9; sutures slightly incline toward dorsum;
siphuncle nearly central in apical and subcentral in moreadoral shells, thus its position ratios decrease to 0.4; septal
necks orthochoanitic and very short, 0.19−0.63 mm.
Description.―Conchs longiconic orthocones withmoderate to relatively rapid expansion, whose angle
ranges from 8° to 10°; cross sections of conch are
dorsoventrally depressed oval with approximate form ratio(lateral diameter/dorsoventral diameter) of 1.3; the largest
specimen of fragmentary phragmocone (holotype) has 15

Late Silurian orthocerid cephalopods Southwest Japan

5

Figure 3. Arionoceras tokushimaense sp. nov. A. Paratype, IGPS coll. cat. no. 112458, longitudinal (slightly oblique)polished section; venter on right. B, F. Holotype, IGPS coll. cat. no. 112461: B, longitudinal (dorsoventral) polished section,
venter on left: F, longitudinal (dorsoventral) thin section, showing ventral siphuncular wall, arrow indicates septal neck. C,
E. Paratype, IGPS coll. cat. no. 112463: C, longitudinal (slightly off conch center) polished section: E, transverse polishedsection, venter down. D, H. Paratype, IGPS coll. cat. no. 112462: D, longitudinal (slightly oblique) polished section: H,
longitudinal (slightly oblique) thin section, arrows indicate septal necks. G, I. Paratype, IGPS coll. cat. no. 112457: G,
longitudinal (dorsoventral) thin section: I, partial enlargement of G to show details of septal neck. Scale bar is 6 mm in A−E; 0.6
mm in F, I; 2.1 mm in G, H.

Shuji Niko6

mm in length and 8 mm in adoral dorsoventral diameter;
shell surface probably smooth; apex and body chamber are
not preserved. Camerae short with form ratios (maximum
dorsoventral width/length) of 3.0−3.9 in a paratype (IGPS
coll. cat. no. 112457, approximately 3 mm in dorsoventral
diameter) representing apical shell and 4.1−4.9 in theholotype; sutures straight and slightly incline toward dorsum;
siphuncle narrow; diameters of siphuncle are 0.21 mm
in apical shell and 0.73 mm in the holotype; siphuncular
position nearly central in apical shell, then it becomessubcentral with 0.4 in position ratios (distance between
central axis of siphuncle and surface of ventral shell surface/corresponding dorsoventral conch diameter) at more adoralshells; siphuncular wall consists of orthochoanitic septal
necks and cylindrical connecting rings; length of septal neckis very short, 0.19 mm in apical shell and 0.63 mm in theholotype; connecting rings thin, undifferentiated. Cameral
deposits episeptal-mural; no endosiphuncular deposits
developed.
Material examined.―Holotype, IGPS coll. cat. no. 112461.
Paratypes, IGPS coll. cat. nos. 112457, 112458, 112462,
112463. In addition, four poorly preserved specimens, IGPS
coll. cat. nos. 112459, 112460, 112464, 112465, were also
examined.
Occurrence.―Locs. 1 (IGPS coll. cat. nos. 112457−112463)
and 2 (IGPS coll. cat. nos. 112464, 112465).
Etymology. ―The specific name is derived from
Tokushima Prefecture.
Discussion.―Arionoceras tokushimaense sp. nov. issomewhat similar to A. densiseptum Kobayashi, 1983, but
the new species has shorter camerae and more eccentricsiphuncular position in the adoral shells than those of thepreviously known species from the Yokokurayama Group.
The type species of the genus, A. arion from the Prague
Basin in Bohemia, differs from the new species by its circularcross sections of the conch and nearly central siphuncular
position even in the adoral shells. Arionoceras mahsuri
Niko, Sone and Leman, 2017, from the Langkawi Islands,
Malaysia, clearly differs from the new species by its much
longer camerae.

SignificanceThe orthocerid cephalopod assemblage of the SuberidaniGroup described here is composed of Michelinoceras(Michelinoceras) alticameratum, Kopaninoceras kobayashii,
Orthocycloceras sp., and Arionoceras tokushimaense sp.
nov. It has greater affinity with that of the Yokokurayama
Group. Michelinoceras (M.) alticameratum and K. kobayashii
are common to both assemblages. In addition, there are
related species in the Yokokurayama assemblage for a
species of Orthocycloceras left in open nomenclature and A.

tokushimaense, i.e., O. gomiense and A. densiseptum. Nikoet al (2017) posted the Kopaninoceras Fauna and indicatedthat it includes a local cephalopod assemblage from the
Yokokurayama Group. Consequently, the Suberidani
assemblage also belongs to the Kopaninoceras Fauna.
Because the main territory of the Kopaninoceras Fauna was
the northern margin of Gondwana including North Africa,
Variscan Europe, southern Afghanistan, western Tibet, andMalaysia (Niko et al., 2017), this new discovery provides
additional paleontological evidence supporting Hada andYoshikura’s (1999) theory that the Kusosegawa Belt has a
Gondwana origin.

Acknowledgements
The author is indebted to Yoshihito Senzai and Noboru
Okitsu for providing the important cephalopod specimensfrom their personal collections, on which this study was
based. Furthermore, they kindly helped in my field work. The
manuscript benefited from the helpful review of Masayuki Ehiro.

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© by The Tohoku University Museum

アパタイト微量元素組成に基づく竹駒神社馬事博物館の腰部石材の産地同定と建築史的意義
髙嶋礼詩 1)・斎藤広通 2)1)2)

東北大学学術資源研究公開センター・総合学術博物館
仙台市立仙台工業高等学校

Identification of source area of stone material for
the Baji Museum, Takekoma Shrine based on
trace-element chemistry of apatite, and its
significance in the architectural history
Reishi Takashima1), Hiromichi Saito2)
1)
2)

The Center for Academic Resources and Archives, Tohoku University Museum, Tohoku University
Sendai Technical High School
Abstract: Apatite is highly resistant to burial diagenesis, welding and weathering processes, and its
trace-element composition is known to change with crystallization in response to various magmaticconditions. By utilizing such characteristics, the apatite trace-element compositions of tephras andash-flow tuffs have been used for identifying source calderas as well as source regions of stonematerials of the historical building. The Takekoma Shrine had to identify the source region of stonematerial used in the basal part of the Baji Museum in order to renovate the museum. This study
demonstrates that the stone material of the basal part of the Baji Museum is the Akiu Stone (Upper
Miocene Yumoto Formation) based on apatite trace-element compositions. Furthermore, we clarified
that the Tomizawa Stone (Middle Miocene Tsukinoki Formation), yielded near the Takekoma Shrine,
was widely used for warehouses in Iwanuma City and Iwanuma Church.

1．はじめに
1-1．竹駒神社馬事博物館
宮城県岩沼市にある竹駒神社は伏見稲荷の分霊として承和 9 年（842）頃創建と伝えられ、日本三稲荷の一つとして有名である。大鳥居の北側に位置しているのが昭和 14 年
（1939）に開館した馬事博物館で（図 1 上）、桃生郡北村村
長で全国町村会会長だった木村匡が台湾で収集した馬に関する収集品の寄贈を受けて建設された。館内には、当時の岩沼町長で竹駒神社総代・渡邊豊蔵との縁がある彫刻家・小室達の伊達政宗騎馬塑像が奉納されている。
設計は元宮城県技師の我妻駒之進（我妻建築事務所・仙台市）、施工は木村伸太郎（仙台市）。鉄材不足で鉄筋コン
クリート造（ＲＣ造）から木造への設計変更を行い、職人不足や入札不調の中、昭和 13 年（1938）に竣工した。予算を超過したが、耐震・耐火構造の重厚な建築になった。
建物は木造平屋建、桁行方向 10 ×梁間方向 4 間、面積は約 42 坪。寄棟屋根に鴟尾が載り、懸魚・蟇股の付いた和風スタイルである。一方、外壁のスクラッチ風タイル、柱の洗出し仕上げ、セセッション風の縦溝など近代の意匠も取り入れ、神社境内の景観に配慮した和洋折衷の建物となっている（斎藤，2019）。腰部に凝灰岩が用いられており、秋保石と言われながら産地は不明であった（図 1 下）。

10髙嶋礼詩・斎藤広通

図1

竹駒神社馬事博物館（上）竣工当時（図版提供：竹駒神社）（下）馬事博物館の腰石
Fig. 1	Photos of Baji Museum, Takekoma Shrine. Upper:
Baji Museum at the time of completion of construction(provided by Takekoma Shrine), Lower: Base-stoneof the Baji Museum.

1-2．腰部石材の劣化状況と分析に至る経緯
腰部石材（腰石・基壇石）の特に基壇の凝灰岩は以前から傷んでいたが、近年の大雨や猛暑などの気候変化により崩落が目立つようになった。基壇の上部（縁）には亀裂が一周し、少しの荷重で崩落する恐れがあり、下部（地面との接触点）は、土壌の酸性化によって日々粉状化している（図2 上）。これらの原因は複数あるものの、筑波大学松井敏也
教授（保存科学）からは、雨水の浸食による可能性が最も大きいと指摘されている。
馬事博物館は国登録有形文化財を目指しており、デザインの構成要素である石材の凹凸が失われることは、文化財的景観にとって大きなマイナス要素になる。したがって、保存対策と将来的な修復の必要性から石材の特定が急務となった（斎藤ほか，2020）。
1-3．アパタイト微量元素組成に基づく石材産地の同定
凝灰岩は火山灰の固結した岩石を指し、石材に用いられ

図2

馬事博物館の腰部石材の劣化状況（図版提供：竹駒
神社）（上）基壇の亀裂の状況（南側）（下）基壇崩落石（採取試料）
Fig. 2	Damaged part of the Baji Museum. Upper: crackdeveloped in base-stone, Lower: collapsed stone ofbase-stone (Sample material).
るものは火砕流によって堆積した火山灰が溶結（高温の火
山灰が厚くたまった場合、自身の熱と重量により、堆積後に再び溶けて圧縮されること）あるいは埋没続成（堆積した後、さらに上に厚い地層が積み重なることにより、重みと熱で圧縮・変質する）により固まったものが多い。これ
ら凝灰岩は基本的に、火山灰、軽石、結晶および異質岩片から構成される。通常、個々の火山灰や火砕流堆積物の識別と対比は、含まれる結晶鉱物の種類の違いと、火山ガラスの化学成分を基に行われるが、火山ガラスは脆弱なため、石材に用いられるような凝灰岩の場合、ほとんどが変質して、噴出直後の化学組成を保持していない。また、結晶鉱
物組み合わせについても、類似したものが多いことから、
これまで個々の凝灰岩の識別、対比は困難であった。アパアパタイト微量元素組成に基づく竹駒神社馬事博物館の腰部石材の産地同定と建築史的意義
タイトは安山岩質～流紋岩質の火成岩や凝灰岩に多く含まれる重鉱物で、埋没続成に非常に強い耐性を持つ（Morton
et al., 2007）。さらにその化学組成は溶結や埋没続成の影
響を全く受けないことも示されている（Takashima et al.,2017）。アパタイトの基本化学式は、CaPO4（F, Cl, OH）として表現され、このうちカルシウム（Ca）はマグマの条件（マグマの化学組成や酸素分圧、温度）によって、マグネシ
ウ ム（Mg）、 マ ン ガ ン（Mn）、 鉄（Fe）、 セ リ ウ ム（Ce）、
イットリウム（Y）などの元素に置換されることがある。一方、塩素（Cl）はマグマのハロゲン分圧によってその含有量が大きく変化する。このようなことから、アパタイトの化学組成（特に微量成分である Cl, Mg, Mn, Fe, Ce, Y の含有量）は、指紋や DNA のように火山灰や火砕流堆積物の元となるマグマの違いを識別したり、同一のものかどうかを対比するのに有効であることが示されてきた（Samson et al.,
1995; Sell and Samson, 2011a, b; Sell et al., 2015）。宮城県の凝灰岩についても、これまでアパタイトの微量元素組成を基に識別・対比を行った研究例がいくつかあり、石材の産地の特定や火砕流堆積物の給源火山の特定に役立っている（高嶋，2018；内山・高嶋，2020；Takashima et al., 2020）。
本研究では、アパタイト微量元素組成に基づき、竹駒神社
馬事博物館腰部石材の産地の同定を行った。

2．試料と方法
2-1．試料の採集地点
本研究では、馬事博物館の基壇上部を一周する亀裂（図 2上）から崩落したと思われる長径 20~25 ㎝の凝灰岩片（図2 下）を採集し、分析に用いた。

図3
サンプル採取地点
Fig. 3	Sampling points.

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また、比較対象として、竹駒神社近傍の岩沼教会の庭に放置されていた教会外壁に由来すると思われる凝灰岩転石と、竹駒神社から最も近い場所で採掘されていた凝灰岩石材である富沢石を採集した。なお、教会外壁と、今回用いた教会の転石は肉眼・ルーペによる観察の結果、同じものであると判断した。富沢石は宮城県柴田郡柴田町富沢に露出する厚い軽石凝灰岩で、地質学的には槻木層中部凝灰岩部層という名称がつけられている（生出・藤田，1975）。この石材は現在採掘されていないが、本研究では（有）富沢
石材建設の採石場跡地において試料を採取させていただいた。これら各試料の採集地点は図 3 に示した。
また、高嶋（2018）や内山・高嶋（2020）において既に報告されている宮城県内の各凝灰岩石材（秋保石〔名取層群湯元層〕、塩釜石〔松島湾層群網尻層最下部〕、潜ヶ浦石〔松島層群松島層 Mt3 部層〕、野蒜石〔松島湾層群松島層 Mt5 部層〕）の結果も併せて検討した。
2-2．分析方法
馬事博物館の基壇から落下・破損した石材、富沢石材建
設採石場の富沢石、岩沼教会の壁に用いられたと推察される転石をそれぞれ 500g 測り取り、下記の方法でアパタイトの抽出を行った。各試料は、100℃の恒温乾燥器で約 24 時
間乾燥させた後、（株）レッチェ製の粉砕機（BB-50）を用
いて、0.7㎜以下の粒子に粉砕した。開口径 0.18㎜のふるいを用いて、粉砕した岩石粉末から 0.18㎜以上の粗い粒子を除去し、細粒な残渣を椀掛けし、軽鉱物や岩片成分を取り除いた。これら一連の作業により残った粒子に対して、ネ
オジム磁石を用いて磁性鉱物を取り除き、さらに比重 2.9 に調整した重液（ポリタングステン酸ナトリウム溶液）により、

髙嶋礼詩・斎藤広通

12磁性を有しない重鉱物のみを抽出した。重鉱物粒子は実体
顕微鏡 Zeiss 社製 AxioCam HRc を用いて写真撮影するとともに、構成鉱物の同定を行った。また、実体顕微鏡下でアパタイト（燐灰石）を 50 個拾い出し、樹脂（ペトロポキシ）に封入した後、直径 3 μ m のダイヤモンドペーストを用いて表面を鏡面研磨した。
アパタイトの微量元素組成の分析は、東北大学産学連携
先端材料研究開発センター設置の波長分散型電子マイクロアナライザー JXA-8570F（日本電子製）を使用した。試料は分析に際し、炭素蒸着を行った後、アパタイト粒子 30個に対し、主成分、微量成分の定量を行った。測定条件はTakashima et al. (2017) に基づき、加速電圧 15 KeV、電流 2
nA, ビーム径 10 μ m、ピーク時間 30 秒、バックグラウン
ド時間 15 秒で実施した。

3-3-1．Cl － Mg 図（図 6A）
竹駒神社馬事博物館の基壇石のアパタイトは大きく 3 つのクラスターに区分され、最も大多数の粒子を含むクラス
ターは、塩素が 0.72 ～ 1 wt%、マグネシウムが 0.045 ～ 0.095
wt% の範囲に入る。一方、塩素、マグネシウムともに低い値を示す粒子（Cl: 0.35~0.45 wt%, Mg: 0~0.03 wt%）からな
るクラスターと、わずか 2 粒子であるが、塩素が低くマグ
ネシウムが高い値（Cl: 0.45 wt%, Mg: 0.07 wt%）を示すクラスターも認められる。
富沢石と岩沼教会の凝灰岩試料は、このダイアグラムでほとんど区別できずほぼ一致する。両岩石のアパタイトはともに塩素が 0.3 ～ 0.4 wt%、マグネシウムが 0.03 ～ 0.12
wt% の値を示し、馬事博物館のアパタイトと異なり 1 つのクラスターからなる。

3．結果

3-3-2．Mn － Fe 図（図 6B）
竹駒神社馬事博物館の基壇石のアパタイトはおおよそ 1
つのクラスターからなり、マンガンが 0.06 ～ 0.1 wt%, 鉄が0.18 ～ 0.34 wt% の範囲にプロットされる。このダイアグラ
ムにおいても富沢石と岩沼教会の凝灰岩はほぼ同じ領域にプロットされ、マンガンが 0.06~0.1 wt%、鉄が 0.2 ～ 0.25
wt% の範囲に限られる。組成範囲は馬事博物館・腰石と重なるが、富沢石と岩沼教会凝灰岩はより鉄の含有量が狭い
範囲に集中している点で異なる。

3-1．岩相・重鉱物組み合わせ
竹駒神社馬事博物館の基壇の石材は、薄茶色の火山灰基質中に直径 4 cm 以下の軽石と異質岩片の角礫から構成される（図 4A, B）。角礫は、白色流紋岩、明灰色デイサイト、
灰色安山岩、暗灰色ないし黒色玄武岩、変質した緑色の流紋岩など多様で、淘汰も悪い。軽石は著しく風化して茶色～濃茶色を呈し、岩石から抜け落ちていることが多い。重鉱物としては、斜方輝石、単斜輝石、角閃石、磁鉄鉱、チタン鉄鉱、黄鉄鉱と少量のジルコン、アパタイトを含む。
特に、非磁性の重鉱物としては黄鉄鉱が大部分を占め、ジ
ルコン、アパタイトは少ない（図 5A）。このような特徴は
秋保石と類似する（図 4G, H、図 5D）。
岩沼教会の凝灰岩石材と富沢石は、火山灰中に直径 3 cm
以下の軽石を含み、異質岩片角礫を含む。異質岩片は黒色の玄武岩がほとんどで、サイズも 5 mm 以下と小型である（図 4C—F）。岩沼教会の石材と富沢石は、ともに重鉱物組
み合わせやそれらの量比もほぼ同じで、斜方輝石、単斜輝石、角閃石、磁鉄鉱、チタン鉄鉱、アパタイト、ジルコンの順に多い（図 5B,C）。非磁性の重鉱物として黄鉄鉱を全く含まない点で、秋保石とは区別される（図 5D）。
3-2．アパタイト微量元素組成
アパタイト微量元素組成のうち、塩素（Cl）, マグネシウム（Mg）、マンガン（Mn）、鉄（Fe）が各凝灰岩によって大きな違いがみられる元素である（例えば Takashima et al.,2017）ため、これらの 4 つの元素の含有量を基に本研究結果を図示する（図 6）。アパタイトの分析値については、東北大学総合学術博物館の Website に掲載している（http://
www.museum.tohoku.ac.jp/press_info/bulletin/bulletin_index.html）。

４．考察
4-1．‌アパタイト微量元素組成に基づく竹駒神社馬事博物館の腰部石材と岩沼教会外壁石材の起源の特定
図 7 は宮城県内の主な石材のアパタイト微量元素組成をグラフ上に示したもので、それぞれ、アパタイト中の塩素とマグネシウムの含有量（図 7A）、マンガンと鉄の含有量（図7B）をプロットしている。図 7A をみて明らかなように、ア
パタイト微量元素組成のうち、塩素とマグネシウムの含有量が、様々な火砕流、火山灰の識別には最も有効で、その傾向は他の地質時代や地域の凝灰岩のアパタイトにも当て
はまる（Takashima et al., 2017；高嶋，2018；Kuwabara etal., 2019；内山・高嶋，2020；Takashima et al., 2020）。 一方、
図 7B のマンガンと鉄のダイアグラムでは、石材によって重なる部分が多いものの、富沢石、塩釜石、野蒜石などのよ
うに、いくつかのものは明瞭に区別される。
秋保石と潜ヶ浦石については、図 7A, B のいずれにおいてもプロットが集中する部分と、明らかに集中する領域から外れるものがあり、ばらつきが他の石材よりも大きい。これらの岩石には、アパタイトを比較的多く含む流紋岩～デイサイト質の異質岩片が含まれているために、これらのアパタイトに由来した値を反映していると思われる。同様の傾向は鮮新世広瀬川凝灰岩にも認められており、軽石のみ

アパタイト微量元素組成に基づく竹駒神社馬事博物館の腰部石材の産地同定と建築史的意義

図413試料採集地点の写真とその岩相。A-B．竹駒神社馬事博物館（図版提供 A：竹駒神社）；C-D．岩沼教会；E-F．富沢石、G-H．秋保石 . 白色のスケールバーは 1 cm。
Fig. 4	Photographs of outcrop or building of samples. A-B. Baji Museum, Takekoma Shrine; C-D: Iwanuma Church; E-F:
Tomizewa Stone; G-H: Akiu Stone. White scale bar shows 1 cm.

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髙嶋礼詩・斎藤広通

図5
各試料の重鉱物の実体顕微鏡写真。白色のスケールバーは 1 mm。
                A．竹駒神社馬事博物館・基壇崩落石；B．岩沼教会・転石；C．富沢石；D．秋保石
Fig. 5	Stereomicroscopic photographs of the heavy mineral from the studied samples. A. Base-stone from the Baji
Museum, Takekoma Shrine. B. Rolling stone from the Iwanuma Church. C. Tomizawa Stone material, D. Akiu Stone
material. White scale bar shows 1 mm.

図6

竹駒神社馬事博物館・基壇崩落石および岩沼教会・壁石由来の転石、富沢石のアパタイト中の Cl-Mg (A)、Mn-Fe (B)
含有量のダイアグラム。
Fig. 6	Cl-Mg (A) and Mn-Fe (B) plots of apatite from the base-stone of the Baji Museum, Takekoma Shrine, rolling stone in
the Iwanuma Church and Tomizawa Stone.

アパタイト微量元素組成に基づく竹駒神社馬事博物館の腰部石材の産地同定と建築史的意義

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図7宮城県の各凝灰岩石材のアパタイト中の Cl-Mg（A）と Mn-Fe（B）ダイアグラム。データは高嶋（2018）および内山・高嶋（2020）から引用。
Fig. 7	Cl-Mg (A) and Mn-Fe (B) plots of apatite from the tuff stone materials in Miyagi Prefecture. Data are from Takashima(2018) and Uchiyama and Takashima (2020).
から分離したアパタイトは狭い範囲の値を示すことが明ら （高嶋ほか，2018）。多孔質で柔らかい軽石と硬質の基盤岩かになっている（Takashima et al., 2020）。以上のことから、 由来の異質岩片から構成され、外壁の石材として仙台周辺で広く流通してきた。石材を外壁に用いる場合、積石（厚秋保石、潜ヶ浦石の各図の中において、値が集中する領域
さ 約 30cm） と 張 石（ 約 15 ～ 18cm） に 大 別 さ れ る。 秋が本来のマグマ由来の成分であると思われる。
保石の建築への使用は明治 30 年代から始まり、大正元年
図 8 は馬事博物館と岩沼教会の石材中に含まれるアパタ
イトの塩素－マグネシウム（図 8A）、マンガン－鉄（図 8B） （1912）秋保石材軌道株式会社の設立により本格化した。その頃の建築への使用は躯体としての「積石」で、耐火・耐の含有量をそれぞれプロットしたものである。馬事博物館
久性が求められる銀行（東北実業銀行）、商店（三浦善作商のアパタイトの多くは、両方のダイアグラムにおいて赤枠
店・志ら梅酒造等）、倉庫（宮城倉庫等）に多い（図 9 左・で示した秋保石の値の範囲とほぼ一致する。また、赤枠か右下）。建築以外にも門・塀・敷石・柵などに多く使用された。
ら外れたものについても、秋保石の外れ値の範囲とそれほど大きな違いはない。鉱物組み合わせや岩相を考慮しても、 秋保石採掘のピークは大正 13 年（1924）で、関東大震災以降の鉄筋コンクリート造の普及が大きく影響し、その後はこの石材は秋保石と一致するものと考えられる。Perkins et
減少していく（秋保町史編纂委員会編，1976）。一方、仕上
al. (1995, 1998) によって提案された統計的距離に基づき、両材（張石）としては、東北学院専門部本館（大正 15 年・RC者を比較したところ、両者は 99％の信頼度で一致すること造）や斎藤報恩会博物館（昭和 8 年・RC 造）の外壁、仙台が示された。一方、岩沼教会の石材は明らかに富沢石の領政府倉庫（木造）の腰壁に使用されている（図 9 右上、内山・域と一致し（99％の信頼度）、この結果は岩相や鉱物組み合高嶋，2020；伊藤他，2009）。
わせがほぼ等しいことからも支持される。
馬事博物館は当初鉄筋コンクリート造で設計し基礎まで完成したが、鉄材高騰により上部を木造へと変更している。
4-2．秋保石使用の建築と馬事博物館
我妻駒之進が馬事博物館に秋保石を用いたのは、県土木技
秋保石は、秋保層群湯元層に区分され、およそ 800 万師時代、信用購買組合等から県に農業倉庫建築の申請があ年前に白沢カルデラにおいて噴出した火砕流堆積物である

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髙嶋礼詩・斎藤広通

図8

アパタイト微量元素組成に基づく竹駒神社馬事博物館・基壇崩落石および岩沼教会・転石と宮城県の各凝灰岩石材との対比。
Fig. 8	Correlation among thease-stone of the Baji Museum, Takekoma Shrine, rolling stone in the Iwanuma Church andtuff stone materials in the Miyagi Prefecture.

図9

秋保石の建築（左）宮城倉庫（図版：『秋保石材軌道株式会社』より）（右上）斎藤報恩会博物館（図版：仙台市民映像プロジェクト制作「よみとき仙台写真集」https://photo-sendai.com）（右下）旧志ら梅酒造石蔵（現存）Fig. 9	Building using the Akiu Stone. Left: Miyagi storehouse, Upper right: Saito Ho-onkai Museum, Lower right: paleoShiraume Shuzo storehouse.

アパタイト微量元素組成に基づく竹駒神社馬事博物館の腰部石材の産地同定と建築史的意義

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図 10

富沢石の建築（上左）旧高橋養吉商店袖蔵 積石 現存せず（図版提供：千葉宗久氏）（上右）旧高橋養吉商店邸内社（下左）旧松浦呉服店石蔵 積石（図版提供：竹駒神社）（下右）旧岡崎文助商店石蔵 張石Fig. 10	Building using the Tomizawa Stone. Upper left: The storehouse of the Takahashi Yokichi Shop. Upper right: Shrinein the garden of the Takahashi Yokichi Shop. Middle. Lower left: Paleo-Matsu’ura dry store’s storehouse. Lowerright: Paleo-Okazaki Bunsuke shopping store’s storehouse.

り多くの「木骨石造」の倉庫に接したことが考えられ、下
増田農業倉庫（大正 13 年）仕様書で秋保石使用が確認された（農商工 農業・農業倉庫関係文書，1925）。また、材料としての堅牢さと入手のし易さの他に、斎藤報恩会博物館・
東北帝国大学の建築物（腰壁に秋保石使用）の影響、それらを設計した小倉強と仙台建築会（大正 12 年設立の建築の横断的な親睦・研究団体）での交流があったからと思われる。馬事博物館の積石は丁寧な「二段淀（ヨド）切り」で目地を強調し、小口と L 字形加工の石が交互に積まれている。積石を選択しながらも装飾性と安定感を持たせる我妻のこだわりが窺える。木構造の腰部に積石の秋保石を回した、いわば混構造の建築は、管見の限り例がなく貴重なものといえる。

4-3．岩沼市内の石造建築と岩沼教会
旧奥州街道沿いの岩沼市街地には商家の店蔵など多くの石造建築があったが（図 10）、都市化や震災に遭うなどして少なくなった。2020 年 8 月、岩沼教会・商家石蔵のい
くつか石材調査を行い、文献資料を加え表 1 のようにまとめた。
秋保石・富沢石の目視での判別は難しいが、秋保石には緑色の異質岩片の中に黄鉄鉱が多く含まれるのに対して、富沢石には黄鉄鉱が含まれないため、ルーペで識別可能である。この観察結果は、重液を用いた重鉱物の分離作業によっても、秋保石に多量の黄鉄鉱がみられるのに対して、富沢石には黄鉄鉱が全く検出されない点からも支持される。
この方法により、石蔵や邸内社に使用されている石材のほ
とんどが富沢石であることが判明した。旧高橋養吉商店の邸内社裏面に「明治 16 年 11 月建立」、旧岡崎文助商店の

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髙嶋礼詩・斎藤広通

図 11

石材を用いた教会（上左）
仙台組合教会（図版：『秋保石材軌道株式会社』より）（上右）竣工時の岩沼教会（図版提供：岩沼教会）（下）現在の岩沼教会
Fig. 11	The church using stone material. Upper left: Sendai Kumiai Church. Upper right: Iwanuma Church during final
completion. Lower: Present Iwanuma Church.
『大正弐年 普請雑費帳』に「富澤石百九十七銭八分」などの記述があり、富沢石は少なくとも明治時代には普及していたことが確認できた。遡っては八島家（南町検断・本陣）や旧相傳酒造店の門塀に残る基礎に富沢石が観察されることから、江戸時代からの流通ルートがあったと推察される。
富沢石は槻木層の中部に挟まる中新世中期（およそ 1600 万年前）に堆積した火砕流堆積物で、秋保石よりも形成年代がはるかに古い。この石材は柴田郡旧富沢村で産出し、戦前は「石材用手押軌道」で国鉄槻木駅へと運ばれていた。
槻木と岩沼は近く、富沢石は岩沼市内の商家の蔵に多く使われたと推察できる。槻木では富沢石以外に槻木石・入間田石（凝灰岩）が産出していた記録があるが（日本石材史編纂委員会編，1956）、これらは富沢石の別の呼称、あるいは同じ「槻木層中部凝灰岩部層」から採掘されるものであることから、今回調査では富沢石として扱った。
日本基督教団岩沼教会（図 11）は、奥州街道に面した南町に明治 18 年（1885）岩沼一致教会として設立され、昭和 5 年（1930）現在地に移転した（岩沼市史編纂委員会編，
2017）。石造一部 3 階建の会堂は昭和 5 年 12 月に竣工したが、設計者は不明であった（東北歴史博物館編，2005）。教会所蔵の竣工写真の工事関係者の半纏から「佐藤工務所」と見てとれるが、『仙台建築会会報 第 7 号』より「佐藤 ( 源 )工務所」の設計・施工であることを確認した。同工務所の代表は佐藤源吉、仙台市北一番丁にある会社（建築科学社，

アパタイト微量元素組成に基づく竹駒神社馬事博物館の腰部石材の産地同定と建築史的意義

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表1
岩沼市内の石造建築
Table1	Building using stone material in Iwanuma City.

1941）で東北学院中学部奉安殿を秋保石（壁・積石）と花
崗岩（蛇腹回り）を用いて設計・施工（昭和 15 年）している（東北学院御真影奉安殿建築関係文書，1941）。会堂内
部は同時期建築の新庄教会・喜多方教会会堂（ともに木造）と類似しており、雛形があったものと考えられる。
仙台の代表的教会であった仙台組合教会・デフォレスト
記念会堂は秋保石の積石で建築（大正 3 年）されており（日本基督教団仙台北教会，1983）、岩沼教会会堂はそれを手本とし、市内の石蔵で身近にあった富沢石を使用したものと推察される。デフォレスト記念会堂の写真（日本基督教団
仙台北教会編，2010）と比較すると、岩沼教会会堂と類似していることが見てとれる。ちなみに同時期、宇都宮の教会（カトリック松が峰教会・昭和 7 年、日本聖公会宇都宮聖ヨハネ教会・昭和 8 年）は鉄筋コンクリート造に大谷石の張石仕上で建築されている（宇都宮市教育委員会文化課
編，1997）。石材は積む時代から貼り付ける材料へと推移していく中（水野，2007）、岩沼教会会堂は貴重なものとなっ
ている。

謝

辞

本研究を行うにあたり、竹駒神社学芸員の渡辺清子氏、（有）森幸石材工業所の森利幸氏には調査・研究に際し数々の便宜を図っていただいた。

引用文献
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不明

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Bull. Tohoku Univ. Museum. No. 20, pp. 21‒40, 2021
© by The Tohoku University Museum

Stone Tool Functions in the Preceramic Period at theLoma Atahualpa Site in Ecuador
Yoshitaka Kanomata1), Andrey V. Tabarev2), Alexander N. Popov3), Boris V. Lazin3),
Tatiana A. Gavrilina2), Maxim K. Rudenko3) and Jorge G. Marcos4)
1)

Tohoku University, Sendai, Japan
Institute of Archaeology and Ethnography, Novosibirsk, Russia
3)
Fareastern Federal University, Vladivostok, Russia
4)
Escuela Superior Politécnica del Litoral, Guayaquil, Ecuador
2)

Abstract: The excavations at the Loma Atahualpa site (Atahualpa-66) in the Santa Elena Province ofEcuador were conducted by Russian, Ecuadorian, and Japanese archaeologists in 2017 and 2018.
Three human burials were discovered approximately 100 cm below the ground surface, indicatingthat they probably originated from the Late Las Vegas culture of the preceramic period. This study
aims to understand the technological and functional features of stone tools from the preceramic
period at the Loma Atahualpa site. In addition, technological and functional changes between the
Early-Middle Las Vegas and Early Valdivia cultures were examined in comparison to the materials
already analyzed.

1. Introduction
Since the late 1950s, the earliest pottery has been
attributed to the materials of the Early Formative Valdivia
culture in coastal Ecuador. The Real Alto site, one of themost significant sites of the Valdivia culture, was excavatedin the 1970s and 1980s. A series of field studies provided
extensive and precise information on the evolution ofsmall sites of early agriculturalists into huge settlementswith artificial mounds and plazas and, later, into one of
the earliest regional ceremonial centers in South America(Marcos 1988). Unfortunately, intensive expeditions of
Valdivia culture sites were interrupted after the mid-1980s.
Consequently, several important archaeological questions
have remained unanswered for approximately 30 years.
In 2014, 2015, and 2017, new excavations of the Real Altosite were conducted by Russian, Ecuadorian, and Japanesearcheologists (Popov et al. 2017). The main goal of theirresearch was to discover the oldest cultural layer containing
Valdivia I and San Pedro pottery in the early ceramic
period. At last, the authors discovered the oldest nonceramic culture at the Real Alto site, dated around 5,800 BP(6655-6563calBP). In addition, numerous lithic artifacts were
unearthed and analyzed based on techno-typology and usewear (Tabarev and Kanomata 2015, Kanomata et al. 2019b).
The authors proposed the original model of the “Tropical
package” for the transitional period from hunter-gatherers toearly agriculturalists in coastal Ecuador. Moreover, the new
radiocarbon dates of Valdivia I and San Pedro potteries (n=5) could be attributed to 4640 to 4450BP (5470-4880calBP)(Tabarev et al. 2016, Kanomata et al. 2019b). In the case of
the Santa Elena Peninsula, we suggest the existence of preValdivia without pottery as well as Las Vegas with pottery.
The next target was to understand the dates and features of
the Late Las Vegas culture.

2. New Excavation at the Loma Atahualpa Site
A small test pit was excavated at the Loma Atahualpa
site (Atahualpa-66) in Santa Elena Province in October
2017, in which a human burial was discovered 95cm
below the ground surface. The burial was attributed to thepreceramic period because this cultural level contains nopottery. Accelerator Mass Spectrometry (AMS) dates wereobtained from the charcoal samples situated 80–100 cm
below the ground surface (Table 1). A radiocarbon datenear the burial indicated a preceramic age (5,340±30BP)
and another, farther away from burial, yielded a youngerage (3,280±30BP). Based upon these results, the burial canbe attributed to the Late Las Vegas culture, and this site isdeemed the most suitable target to achieve our researchgoal.
In 2018, the second excavation was directed by J. G.
Marcos, A. N. Popov, and A. V. Tabarev. This project was22 Yoshitaka Kanomata, Andrey V. Tabarev, Alexander N. Popov, Boris V. Lazin, Tatiana A. Gavrilina, Maxim K. Rudenko and Jorge G. Marcos
Tab.1
dates
at theLoma
Atahualpa
site. site.
*OxCal*OxCal
v.4.4.2v.4.4.2(Bronk(Bronk
Ramsey2020) andIntcalTab.1Radiocarbon
Radiocarbon
dates
at theLoma
Atahualpa
Ramsey2020)
and20
Intcal 20
Lab Number

SampleSample Provenance

IAAA181070
IAAA181071

1level 5, burial 1, 80100cm

2

level 5, 80-100cm

IAAA190093

3

N103/E105, dark spot
under shell moundburial 3, 100-120cm

Lab Number

Data without δ 13C Correction
Age (yrBP)
pM C （％）

M aterial
Type

Charredmaterial
Charredmaterial
Charredmaterial

CarbonPrerecovery
treatment(%)δ C (‰) (AM S)

Data with δ13C Correction
ConventionalpM C (%)
14
C Age （yrBP）

13

AaA

66

-25.44 ± 0.24

5,340 ± 30

51.44 ± 0.18

AaA

70

-26.93 ± 0.29

3,280 ± 30

66.48 ± 0.23

AaA

68

-26.43 ± 0.27

2,950 ± 30

69.31 ± 0.22

Age for Calibration(yrBP)

IAAA181070

5,350 ± 30

51.39 ± 0.18

5,340 ± 27

IAAA181071

3,310 ± 30

66.21 ± 0.22

3,279 ± 27

IAAA190093

2,970 ± 20

69.1 ± 0.21

2,945 ± 25

Calibrated Age ( 1σ)Calibrated Age (2σ)

6196calBP - 6172calBP (13.9%)*6268calBP - 6245calBP (6.1%)*

6149calBP - 6113calBP (22.0%)*6078calBP - 6058calBP (10.3%)*
6050calBP - 6011calBP (22.1%)*

6205calBP - 6105calBP ( 47.5%)*6089calBP - 6001calBP ( 41.9%)*3556calBP - 3530calBP ( 21.3%)*
3494calBP - 3454calBP (46.9%)*3160calBP - 3069calBP (68.2%)

3567calBP - 3447calBP (95.4%)*3205calBP - 3196calBP (1.3%)
3176calBP - 3000calBP (94.1%)*OxCalv.4.4.2:
Bronk
Ramsey(2020); r5;; r5;
Atomospheric data
data fromfrom Reimer*OxCalv.4.4.2:
Bronk
Ramsey(2020)
Atomospheric
Reimeretetal.
al.(2020)(2020)
conducted with the cooperation of Russian-Ecuadorian andJapanese archeologists. The area of the main unit (no.1)
was 28 m2 and accompanied by a trench (no.1, 4 m2) andfive test pits (no.1-5, each 2 m2). The basic stratigraphy inthe main unit comprised six layers as follows:
1st: Solid grayish sand (10-40cm depth).
2nd: ‌Sandy loam of dark brown-greyish color (40-60cm
depth).
3rd: ‌Sandy loam of dark brown-greyish color with Anadarashells (60-80cm depth).
4th: ‌Sandy loam of dark brown-greyish color (80-100cm
depth).
5th: ‌Sandy loam of dark brown-greyish color with Anadarashells (100-120cm depth).
6th: ‌Solid yellow-brownish sand (deeper than 120cm) –sterile horizon.
Three burials were discovered in the lower levels of themain unit, situated approximately 100 cm below the groundsurface. Burial no.2 was contained in the layer with shells(5th layer), which covered burials no.1 and 3. Burial no. 1
was discovered in the test pit in 2017. The closest charcoalof burial no. 3 was selected as a sample for radiocarbon
determination. Unfortunately, the date measured by the
AMS method, 2,950±30BP, was more recent than two dates
attributed to the upper level (5th level). This suggests thatthe 6th layer was contaminated from the upper layers due
to elements such as animal burrows or dry cracks under

the ground. Soil cracks identified on the sterile horizon at
the bottom of the main unit may have contributed to thiscontamination.
A number of pottery fragments were recovered from themain unit. More than 95 % of the potteries were unearthedfrom a depth of 0-80 cm (levels 1-3). These are typologicallyattributed to the Late Valdivia, Machallila, and GuangalaManteña cultures. Therefore, the artifacts situated greaterthan 80 cm in depth can be attributed to the preceramic
culture.
Because precise analysis of ceramics and lithic tools isin progress, the authors explain the characteristics of lithic
tools in preceramic culture from the viewpoint of technology
and function.

3. Technology
The authors selected 30 lithic tools from more than
3,000 materials (99% is represented by the by-productsof percussion) and created the illustrations presented inFig. 1, 2 and 3. These tools included denticulates (8), an
end scraper (1), flakes (3), flakes with microflaking (3),notches (2), a notched scraper (1), retouched flakes (9), andscrapers (2) (Tab. 2) made from chalcedony (10), chert (16),jasper (2), and quartzite (2). The raw material compositionindicates that artisans intentionally selected hard andsilicified stones for manufacturing flake tools. The average

Stone Tool Functions in the Preceramic Period at the Loma Atahualpa Site in Ecuador
size of the flake tools was 37.4 mm long, 26.6 mm wide, and12.1 mm thick. The average striking angle was 109.3°. Blank
flakes were removed by direct knapping using hard stone
hammers. The existence of a bipolar technique is unclear.
Secondary retouch flake removals were performed using

23

the same method. Multiple circular cracks formed by hitting
were observed on the surface of three flake tools (Fig. 13–4,
11, and 14–13 ). These traces indicate failures in knapping
during secondary removals.

Tab.2 Attributes and use-wear of lithic tools at the Loma Atahualpa site in 2018no.

square

depth

1
2
3

N104106
/E104

4
5
6
7
8

N102106
/E105

9
10
11
12

N102106
/E101

80100
cm

13
13(2)
14
15
16
17

N102106
/E103

18
19
20

N102106
/E102

22

24

N102
/E106
100110
cm

25
26
27
28

retouchedflake
retouchedflake
retouchedflake
denticulate
retouchedflake
flake withmicroflaking
notchedscrapernotch
snappedflake
retouchedflake
denticulate

N102
/E105

29
30 burial no.2

length width thick(mm) (mm) nessrawmaterial

striking
angle

37.3

22.1

8.7 chalcedony

120

27.8

36.2

11

jasper

119

19

19.6

2.7

chert

-

24.7

29.6 10.3

chert

-

49.2

34.3

9.7

jasper94

46

54

9.5 chalcedony

91

used position

polishtype

workedstriation operationmaterialwood,
dorsal/left/low B? or D2?
parallel cut/saw
bone/antler--

ventral/left
middle----vertical whittle-

bone/antler
parallel cut/saw
both/both/low
D2?
?
wood,
dorsal/right/low,
D2? or B?
parallel cut/saw
ventral/left/lowbone/antler

66.9

27.8 20.7

chert

117

-

-

-

-

28.6

20.6 10.1

chert

-

-

-

-

-

33.6

24.4

9.9

chert

-

-

-

-

-

25.4

11.7

7

chert

-

-

-

-

-

20

24.5 15.2

chert

-

-

-

-

denticulate

31

24.7 17.4 chalcedony-

denticulate

26.4

17.5 12.4 chalcedony127

end scraper4225.7 15.1

126

chert

ventral/notched
edge

D1?

bone/antler
vertical whittle
?
-

-

-

-

-

-

-

-

-

?

-

ventral/notched?
vertical whittle
edge
wood,
ventral/notched
B? or D2?
parallel cut/saw
edgebone/antler

notch

40.5

40.5 12.1 chalcedony93

scraperflake
flakesnappedflake withretouchretouched
flake

60.7
48
41.8

30.5 21.6
quartite
17.4 7.7
quartite
30.5 15.9 chalcedony

108
120

24.2

20.4

8

-

-

-

25.1

37.2

9.5 chalcedony-

ventral/base

D1?

denticulate

36.8

33.1 12.9 chalcedony-

ventrall/notchededgebone/antler?

D1, D2bone/antler vertical whittle

36.5

16.5 12.7

chert

133

-

-

39.4

28.9

9.9

chert

105

denticulate

45.7

42.7

24

chalcedony90

denticulate

39.2

29.2 19.2

chert

-

denticulate

43.3

24.7 17.9

chert

100

scraper

33.5

20.2

8.7

chert

103

35.3

18.1

6.7

chert

55.2

17.4

3.1 chalcedony

39.9

17.2 13.2

76.2

green
52.3 31.5
madstoneflake withmicroflaking
flake withmicroflaking

21

23

tool typeretouched
flake
flake
retouched
flake
axe

chert

chert

dorsal/left,
ventral/rightdorsal/right,
ventral/left
-

-

-

D2

bone/antler parallel cut/saw

D2bone/antler parallel cut/saw-

ventral/notchededge

D1, D2--bone/antler vertical whittle

dorsal/left,wood,
B? or D2?
parallel cut/saw
ventral/rightbone/antler

-

-

-

-

-

103

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

24 Yoshitaka Kanomata, Andrey V. Tabarev, Alexander N. Popov, Boris V. Lazin, Tatiana A. Gavrilina, Maxim K. Rudenko and Jorge G. Marcos

3
2
1

7

5

8
6

10

12

9

1~12: 80 - 100 cm in depth
Scale=75%

Fig.1 Lithicsite
artifacts
at the Loma Atahualpa site in 2018.
Fig.1 Lithic artifacts at the Loma Atahualpa
in 2018.

Based upon research conducted by the authors, thesetechnological characteristics are common to the Las Vegas
and Early Valdivia cultures (Tabarev and Kanomata 2015).

From a techno-typological point of view, it is difficult todistinguish which culture these lithic tools belong to.

Stone Tool Functions in the Preceramic Period at the Loma Atahualpa Site in Ecuador

13

14

18
17
16

20

19

22

23
13~20: 80 - 100 cm in depth,
22~23: 100 - 110 cm in depth
Scale=75%

Fig.2 Lithicsite
artifacts
at the Loma Atahualpa site in 2018.
Fig.2 Lithic artifacts at the Loma Atahualpa
in 2018.

25

26 Yoshitaka Kanomata, Andrey V. Tabarev, Alexander N. Popov, Boris V. Lazin, Tatiana A. Gavrilina, Maxim K. Rudenko and Jorge G. Marcos

24

25

26

27
24~26: 100 - 110 cm in depth,
27: burial no.2, 100 - 110 cm in depth
Scale=75%

Fig.3 Lithic artifacts at the Loma Atahualpa site in 2018.
Fig.3 Lithic artifacts at the Loma Atahualpa site in 2018.

4. Function1)Object
Object materials for use-wear analysis were unearthedfrom 80 to 100 cm (level 4) and 100 to 110 cm (level 5)
below the ground surface. The vertical distribution of pottery
and characteristics of lithic technology indicate that a culturallayer deeper than 80 cm from the surface would belong to
the Late Las Vegas or Post Las Vegas period. Therefore,
the objective of the use-wear analysis is to understand thefunction of stone tools in this period.
2)Method
Use wear analyses were carried out by one of the authors(Kanomata) at the Real Alto site from 2014 to 2017. The
raw materials of the lithic tools recovered from the Real
Alto and Loma Atahualpa sites included chalcedony, chert,
and quartzite. Thus, the same methodology was applied inthis analysis. As the authors excavated all of the materials
in 2018, specific items were intentionally selected just after
discovery and carefully washed. The authors observed lithic
artifacts from 80 to 110 cm below the surface (levels 4 and 5)
with the naked eye and tried to find stone tools that exhibited
retouch, micro-flaking, and abrasion. Next, these materials
were carefully examined under a metallurgical microscope(OLYMPUS BH). Microscopic photos were taken using a
digital USB camera, and some of them were processedusing image-composing software (Helicon Focus). AlthoughUse-wear analysis at the Gorbatka 3 and Ilistaya 1 sites in the Russian Far East
most lithic artifacts exhibited no apparent use-wear, four
lithic tools with relatively obvious use-wear polishes andseven tools with unapparent use-wear were identified (Tab.
2). A microscope with magnification between 100× and 400×27

was used to classify micro-wear polishes. Systematic usewear analysis was conducted using the “Keely method” (orthe “high power approach”) to identify worked material andoperation (Keely 1980, Akoshima 1989).

△

1

△ △

4

△

2

5

△

3

no. 25
Scale=75%
1 bone/antler polish and vertical striation（x200）

0

2 bone/antler polish and vertical striation（x200）

0

100μm

4 bone/antler polish and vertical striation（x200）

100μm

3 bone/antler polish and vertical striation（x200）

0

100μm

5 bone/antler polish and vertical striation（x200）

Fig.4 Use-wear on lithic artifacts at the Loma Atahualpa site in 2018.
Fig.4 Use-wear on lithic artifacts at the Loma Atahualpa site in 2018.

28 Yoshitaka Kanomata, Andrey V. Tabarev, Alexander N. Popov, Boris V. Lazin, Tatiana A. Gavrilina, Maxim K. Rudenko and Jorge G. Marcos
△

1

△

2

△

3

△

4
no. 20no. 23

Scale=75%

0

100μm

3 bone/antler polish and vertical striation（x200）
1 bone/antler polish and vertical striation（x200）

0

100μm

2 bone/antler polish and vertical striation（x200）

0

100μm

4 bone/antler polish and vertical striation（x200）

Fig.5 Use-wear on lithic artifacts at the Loma Atahualpa site in 2018.
Fig.5 Use-wear on lithic artifacts at the Loma Atahualpa site in 2018.

Stone Tool Functions in the Preceramic Period at the Loma Atahualpa Site in Ecuador

29

4

△

△

2
△

1

△

3

no. 26

no. 23

Scale=75%

0

1 bone/antler polish and parallel striation（x200）

0

0

100μm

100μm

2 bone/antler polish and parellel striation（x200）

100μm

3 bone/antler polish and vertical striation（x200）

0

100μm

4 bone/antler polish and vertical striation（x200）

Fig.6 Use-wear on lithic Fig.6
artifacts
at the Loma
Atahualpa
in 2018.
Use-wearon lithic
artifactssite
at theLoma Atahualpa site in 2018.
3) Result
Denticulate no. 25 exhibited the most apparent usewear pattern. This tool has three notched edges, withuse-wear polishes formed at the central part of all edges(Fig.4). Polished surfaces with vertical striations exhibitedcharacteristics of bone/antler use-wear pattern— a bright/flatsurface, narrow/highly dense striations, and rounded edges.
This means three independent use zones (IUZ: defined byVaughan [1985a,]) for whittling bone/antler were recognizedon a lithic tool.
Notching and denticulate are related to whittling bone/antler. No. 20 exhibits a use-related polish with verticalstriations on the center of the notched edge (Fig. 5–1 and 2).
No. 12 shows the same traces on the notched edge at the
distal end (Fig. 7–1 and 2 ).
The other tools were utilized for cutting/sawing activities.
Edges that were not retouched were sharp enough to cut
and saw relatively hard materials. The polished surface

30 Yoshitaka Kanomata, Andrey V. Tabarev, Alexander N. Popov, Boris V. Lazin, Tatiana A. Gavrilina, Maxim K. Rudenko and Jorge G. Marcos

1

△

2

3

△

△

△

4

Scale=75%

no. 120100μm

1 bone/antler polish and vertical striation（x200）

0

no. 140

3 bone/antler polish and parallel striation（x200）

100μm

2 bone/antler polish and vertical striation（x200）

100μm

0

100μm

4 bone/antler polish and parallel striation（x200）

Use-wearon lithic
artifacts siteat theLoma Atahualpa site in 2018.
Fig.7 Use-wear on lithic Fig.7
artifacts
at the Loma
Atahualpa
in 2018.
exhibits characteristics of cutting/sawing relatively hardmaterials such as wood and bone/antler (Fig. 5–3, 4, 6–3,
4, 7–3, 4, and 8 ). Although the development of the polish is
not sufficient to classify worked material into wood or bone/antler, the most probable worked material is bone/antler
because there is no developed polish typical of working
wood in this industry.

Use-wear analysis at the Gorbatka 3 and Ilistaya 1 sites in the Russian Far East

5. Polishing technology of the axe
Because an axe was discovered with burial no.2, it isimportant to know whether this axe was used. The axe wasmade of green mudstone with pecking, flaking, and polishingtechniques. The author examined all the surfaces and edgesof the axe not only to recognize use-wear but also to classify
polishing technologies.

Removal of the face by knapping exhibits no striation in
the area except for the ridge that contacted the polishingtool (Fig. 9–1 ). Pecking traces show overlapping pits
without striation and polishing (Fig. 9–2). The polishingarea indicates apparent and parallel striations with polish(Fig. 9–3 –6, 10–1 –6). The development of polish differs
according to the degree of polishing activity. The brightest
polish is shown in the central area of the axe. According

△

1

△

4
3

△

△

2

no. 1

no. 5

Scale=75%
0100μm

1 bone/antler polish and vertical striation（x200）
0

100μm

31

0

100μm

3 bone/antler polish and parallel striation（x200）
0

100μm

4 bone/antler polish and parallel striation（x200）
2 bone/antler polish and vertical striation（x200）
Fig.8 Use-wear on lithic artifacts at the Loma Atahualpa site in 2018.
Fig.8 Use-wear on lithic artifacts at the Loma Atahualpa site in 2018.

Anatoly M. Kuznetsov, Yoshitaka Kanomata and Yosuke Aoki

32
△

1

△

△

2

3

△

4

△

5

△

6

△

7

Scale=50%

1

0

200μm

2

0

200μm

3

0

200μm

4

0

200μm

5

0

200μm

6

0

200μm

7

0

200μm

Fig.9 Polished surface and striations on the axe at the Loma Atahualpa site in 2018.
Fig.9 Polished surface and striations on the axe at the Loma Atahualpa site in 2018.

(x100）

Use-wear analysis at the Gorbatka 3 and Ilistaya 1 sites in the Russian Far East

33

△

3

△

1

△

△

4

2

△

5

△

6

△

7

0

200μm

0

200μm

2

4

6

1

Scale=50%

3

5

0

200μm

（x100）

7

0

200μm

0

200μm

0

200μm

0

200μm

Fig.10 Polished surface and striations on the axe at the Loma Atahualpa site in 2018.
Fig.10 Polished surface and striations on the axe at the Loma Atahualpa site in 2018.

(x100）

Anatoly M. Kuznetsov, Yoshitaka Kanomata and Yosuke Aoki

34

1. Iron, dry, 1 min.

2. sandstone A, wet, 1 min.

3. sandstone A, dry, 1 min.

4. sandstone B, dry, 1 min.

6. wood, dry, 3 min.

5. sandstone B, wet, 1 min.
8. hide, dry, 3 min.

7. hide, dry, 3 min.

6

0

200μm

7

Fig.11 Polished surface and striations formed by experimentations.

Fig.11 Polished surface and striations formed by experimentations.

0

200μm

(x100）

Stone Tool Functions in the Preceramic Period at the Loma Atahualpa Site in Ecuador

35【craft activities】

Composi�on of worked materials by cultural layerboneantler hide

Las Vegas

2

1

24

(10,800-6,600BP)
Atahualpa

1120(older than 5,340BP)
shell
Real Alto-L3(5,800BP)2

2

5
pottery

preceramicearly ceramicReal Alto-L2(4,500BP)

3

Real Alto-L1

2

1 1

3

wood
24
stone
meat

1

3

0%

20%

Bone/Antler

Shell

1

9

40%
Wood

60%
Stone

Hide

80%
Meat

100%
unusedFig.1212Changes
Changesof
oflithiclithicusage
usagebetween
betweenLas
LasVegas
Vegas andand Early
Early Valdivia
Fig.
Valdivia cultures
culturesto the experimentations, these traces are similar to thosecreated by repetitive contact with sandstone under wet
conditions (Fig.11-2 and 5). The supposed edge does notexhibit any polish despite the existence of apparent striations(Fig. 9–7 and 10–7). In general, soft materials, such as
wood and hide, will produce a bright and rounded polish withnarrow/sharp striations (Fig. 11–6, 7, and 8). In summary, it
is highly probable that an unused or resharpened axe wasburied with human body no. 2. The hafting trace is also
unclear.

6. Summary and Further Prospects
Technological and functional research results were
gradually accomplished by the authors at the Las Vegas
OGSE-80 (Kanomata et al. 2014), Real Alto (Kanomata
et al. 2014, Tabarev and Kanomata 2015, Kanomata et al.
2019a), and Loma Atahualpa sites. Because these materials
belonged to the Early-Middle Las Vegas and Early Valdivia
cultures, technological and functional changes could be
examined chronologically. Twenty-seven lithic artifacts wereanalyzed using a microscope and three tools exhibiting use-wear were identified at the OGSE-80 Las Vegas type site
(Fig. 12). It was determined that two of them were used forbone/antler processing and the third for hide scraping. In
the lower level of the Loma Atahualpa site, attributed to
the Late Las Vegas culture, lithic tools were used for basic
bone/antler processing. Tools recovered from the lowest
level of the Real Alto site, also attributed to the Late Las
Vegas culture, were used primarily for bone/antler and shellprocessing. These sites and cultural layers were commonly
attributed to the preceramic period. In the Early Valdivia
culture, various processing activities were identified at levels
2 and 1 at the Real Alto site. Wood and stone processing
were identified in addition to bone/antler and shell workings.
In addition, extensive use wear traces were created by thelarger number of lithic tools. Thus, it can be inferred thatvarious natural resources have been utilized for processing
activities since the emergence of pottery. Such changes inlithic tool usage reflect developments in the social-economic
structure, including a transition in subsistence from mobile
hunter-gatherers to early agriculturists.

36 Yoshitaka Kanomata, Andrey V. Tabarev, Alexander N. Popov, Boris V. Lazin, Tatiana A. Gavrilina, Maxim K. Rudenko and Jorge G. Marcos

ACKNOWLEDGEMENT
Research was supported by Grants-in-Aid for Scientific
Research from the Japan Society for the Promotion of
Science (No. 16K03149).

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和文要旨

エクアドル・ロマ アタウアルパ遺跡の先土器時代における石器の機能
鹿又喜隆 1)・タバレフ V. アンドレイ 2)・ポポフ N. アレクサンダー 3)・ラジン V. ボリス 3)・‌
ガヴリリーナ A. タチアナ 2)・ルデンコ K. マキシム 3)・マルコス G. ホルヘ 4)1)東北大学
ロシア科学アカデミーシベリア支部考古学民族学研究所
3)
ロシア・極東連邦大学
4)エクアドル・文学工科大学
2)

1. はじめに1950 年代以降、最古の土器は、エクアドル沿岸の形成期・前期バルディビア文化の資料に属していた。バルディビア
文化の最も重要な遺跡のひとつが、1970 ～ 80 年代に発掘されたレアルアルト遺跡である。一連のフィールド調査は、
初期農耕民の小さな居住地から、人工的なマウンドや広場をもつ巨大な集落、そして後に南米最古の地域センターへ
至る進化に関する多くの正確な情報をもたらした (Marcos
1988)。不運にも、バルディビア文化遺跡群の集中的な調査

Stone Tool Functions in the Preceramic Period at the Loma Atahualpa Site in Ecuador
は 1980 年代半ば以降中断した。そのため、幾つかの重要な
考古学的な課題が 30 年近く未解答のまま残されている。
2014、2015、2017 年に、ロシアとエクアドル、日本の考
古学者によって、レアルアルト遺跡の新たな発掘が実施された (Popov et al 2017)。その第一の目的は、前期土器時代のバルディビアⅠやサンペドロ土器を含む最古の土器文化を発見することであった。そして、ついに筆者らはレアルア
ルト遺跡における最古の文化、約 5,800 BP (6655-6563calBP)の無土器文化を発見した。そこでは多数の石器が出土し、技術型式学と使用痕分析の観点で分析された (Tabarev andKanomata 2015, Kanomata et al. 2019b)。筆者らは、エクア
ドル沿岸部の狩猟採集民から初期農耕民への移行期のために「トロピカルパッケージ」というオリジナルのモデルを提示した。さらに、バルディビアⅠやサンペドロ土器の新たな放射性炭素年代が 4640-4450BP (5470-4880calBP) と提示された (Tabarev et al 2016, Kanomata et al. 2019b)。サンタエレーナ半島では、土器を伴うラスベガス文化と同様に、土器をもたない前バルディビア文化を指摘できた。したがって、次の標的は後期ラスベガス文化の正確な年代と特徴を理解するために選ばれた。

2. ロマアタウアルパ遺跡における新たな発掘

37

3 体の埋葬人骨が中央調査区の下層から発見された。それらは地表下 100㎝程に位置する。2 号埋葬は、1・3 号埋葬を覆う貝層に含まれていた。1 号埋葬は 2017 年に試掘区から見つかったものである。3 号埋葬に最も近い炭化物を放射性炭素年代のサンプルとして取り上げた。不運にも、AMS法で測定された年代は 2,950±30BP であり、より上位の 2 点の年代よりも新しかった。言い換えれば、放射性炭素年代測定の結果は、地表下の動物の巣穴や乾裂など、上層からのコンタミの存在を意味している。中央調査区底部の基盤層に認められる土壌亀裂は、コンタミの形成と関係するに違いない。
中央調査区では、たくさんの土器片が出土した。その95％以上は、地表下 0 ～ 80㎝から出土した。これらは、型
式学的に後期バルディビアかマチャリーラ、ワンガラ - マ
ンテーニャ文化に属する。したがって、80㎝以下の遺物は、先土器時代に属すると考えられる。
現在、土器や石器に関する詳細な分析が進められているので、以下では、技術と機能の観点から先土器文化の石器の特徴を概説する。

3. 石器の技術

筆者らは 3000 点以上の資料（その 99％が剥離時の副産物）の中から 30 点の石器を抽出し、Fig.1 ～ 3 に示す実測図を2017 年 10 月、サンタエレーナ州のロマ アタウアルパ遺作成した。選ばれた資料は、鋸歯縁石器 8 点、エンドスク
跡（アタウアルパ 66）で、小さな試掘区が掘られ、地表
レイパー 1 点、剥片 3 点、微小剥離痕ある剥片 3 点、ノッ
下 95㎝から埋葬人骨 1 体が発見された。文化層には土器が含まれないので、この埋葬は先土器時代に属しただろう。 チ 2 点、ノッチのあるスクレイパー 1 点、二次加工ある剥AMS 年代は地表下 80 ～ 100㎝に位置する炭化物試料から得
片 9 点、スクレイパー 2 点である (Tab. 2)。これらは、玉髄られた (Tab. 1)。埋葬近くの 1 点の放射性炭素年代は先土器 （10 点）、チャート（16 点）、ジャスパー（2 点）、石英（2 点）から作られる。この石材組成は、剥片石器の製作のために、時代の年代 (5,340±30BP) を示し、埋葬から少し離れたもの
製作者が意図的に硬くてケイ酸分に富んだ原石を選択したはより新しい年代 (3,280±30BP) を示した。これらの結果によれば、埋葬はラスベガス文化に属し、この遺跡が我々のことを示している。剥片石器の平均的な法量は、長さ 37.4 ㎜、研究目的に最適の遺跡であることを示している。
幅 26.6㎜、厚さ 12.1㎜である。剥離角の平均値は 109.3°で2018 年、J. G. マルコスと A. N. ポポフ、A. V. タバレフによっある。素材剥片の剥離は、ハードハンマーによる直接打撃
よって行われ、両極剥離の存在は不明瞭である。二次加工は、て、第 2 次発掘調査が企画された。このプロジェクトは、ロ同様な剥離法で行われる。打撃で生じた多くの円形のクラッ
シアとエクアドル、日本の考古学者の協力によって再び実践
2された。中央発掘区 (no.1) の面積は 28 m であり、一つのト
クが剥片石器の表面に観察される (Fig. 13-4, 11, 14-13)。こレンチ (no.1, 4 m2) と 5 つの試掘区 (no.1-5、各 2 m2) を伴う。 れらの痕跡は、二次加工時の剥離の失敗を示している。
中央発掘区の基本層序は、以下の 6 つの層で構成される。
筆者らの研究に基づけば、これらの技術的特徴は、ラス
1 層：灰色がかった固い砂（深さ 10-40cm）
ベガス文化や前期バルディビア文化と共通する (Tabarev
2 層：暗褐色から暗灰色の砂質粘土（深さ 40-60cm）
and Kanomata 2015)。技術型式学的な観点では、これらの3 層：‌アカガイを伴う暗褐色から暗灰色の砂質粘土（深さ石器がラスベガス文化と前期バルディビア文化のいずれに属するかを区別することは難しい。
60-80cm）
4 層：暗褐色から暗灰色の砂質粘土（深さ 80-100cm）
5 層：‌アカガイを伴う暗褐色から暗灰色の砂質粘土（深さ4. 石器の機能
100-120cm）
6 層：‌黄色がかった茶色の固い砂（深さ 120cm 以下）無
1) 対象
遺物の基盤
使用痕分析の対象資料は、地表下 80 ～ 100㎝と 100 ～38 Yoshitaka Kanomata, Andrey V. Tabarev, Alexander N. Popov, Boris V. Lazin, Tatiana A. Gavrilina, Maxim K. Rudenko and Jorge G. Marcos
110㎝から出土している。土器の垂直分布と石器の技術的特
徴は、地表下 80㎝以下が先土器時代であることを示し、後期ラスベガスか後ラスベガス文化に属するだろう。したがって、使用痕分析の目的は、この時期の石器の機能を明らかにすることである。
2) 方法
筆者の一人（鹿又）によって、2014 ～ 2017 年にレアル
アルト遺跡の使用痕分析が実施された。レアルアルト遺跡の石器石材は、基本的に玉髄とチャート、石英であり、ロマ アタウアルパ遺跡と同様である。したがって、同じ方法が本分析でも実践された。全ての遺物は、我々自身の手で2018 年に発掘されたので、対象資料は発見直後に意識的に選択され、注意深く洗浄された。筆者らは、地表下 80 ～110㎝の石器を肉眼で観察し、二次加工や微小剥離痕、摩滅がある石器を見つけようと試みた。その後、これらの資料
が金属顕微鏡 (OLYMPUS BH) を使って詳細に観察された。
顕微鏡写真は USB カメラを使って撮影され、その一部は画
像合成ソフト (Helicon Focus) によって加工された。ほとん
どの資料には明瞭な使用痕が確認できなかったが、比較的明瞭な使用痕光沢が確認される石器 4 点と、不明瞭ながら使用痕が確認された石器 7 点が結果的に抽出された (Tab.2)。
顕微鏡倍率は 100 ～ 400 倍が使われ、微小な使用痕光沢を分類するために用いられた。被加工物や操作方法を推定するために、システマティックな使用痕分析が「キーリーメソッド」や「高倍率法」を用いて行われた (Keely 1980,
Akoshima 1989)。
3) 結果
最も明瞭な使用痕パターンが鋸歯縁石器（no. 25）に認められた。この石器には 3 か所のノッチ状の刃部が認めら
れ、使用痕光沢はこれら全ての刃部の中央に形成されている (Fig.4)。直交の線状痕をもつ光沢面は、明るく平坦な表面で、細く高密度の線状痕と丸い刃縁をもち、骨・角の使用パターンの特徴がある。つまり、骨角削りに用いられた 3つの独立使用部位 (IUZ (Vaughan 1985a)) が 1 点の石器に認められる。ノッチと鋸歯縁石器は基本的に骨角削りと関係する。No.20 は直交の線状痕をもつポリッシュがノッチ状の刃部の中央に位置する (Fig.5-1, 2)。No. 12 は遠位端のノッ
チ状の刃縁に同様の痕跡をもつ (Fig.7-1, 2)。
他の石器は、切断行為に用いられた。二次加工のない使用刃部は、比較的硬い物質を切断するのに十分に鋭利である。使用痕光沢は木や骨角のような比較的硬質の資料の切断の特徴を示す (Fig. 5-3, 4, 6-3, 4, 7-3, 4, fig. 8)。ポリッシュの発達は、被加工物が木か骨角かを区別するには十分ではないが、本石器群には発達した木の使用痕がないため、おそらく被加工物は骨角であろう。

5. 石斧の研磨技術
石斧 1 点が 2 号埋葬に伴って発見されたので、その石斧が使用されたか否かを知ることは重要である。石斧は緑色泥岩製で敲打と剥離、研磨の技術によって製作された。筆者は使用痕を確認するためだけでなく、研磨技術を分類するために、石斧の表面と刃部を観察した。
打撃による剥離面は、研磨具と接触した稜線を除き、その範囲に線状痕がない (Fig.9-1)。敲打痕は線状痕や光沢のない重複するピットを呈している (Fig.9-2)。研磨された範囲
は、光沢を伴って明瞭な平行の線状痕が認められる (Fig.93~6, 10-1~6)。光沢の発達は、研磨行為の程度によって異なる。最も明るい光沢は、石斧の中央部に認められる。実験によれば、これらの痕跡は砂岩製砥石との反復的な接触による痕跡に似ている (Fig.11-2, 5)。推定される刃部には、明瞭な線状痕があるにも関わらず、全く光沢がない (Fig. 9-7,
10-7)。一般に、木や皮のような柔らかい物体は、細く鋭い線状痕を伴った明るく丸みのある光沢を生じる (Fig. 11-6, 7,8)。結論として、未使用または刃部再生された石斧が埋葬
人骨 no.2 と共に埋納された可能性が高い。石斧には着柄痕も不明瞭であった。

6. 総括と展望
技術と機能に関する研究結果は筆者らによるラスベガ
ス OGSE-80 遺 跡 (Kanomata et al 2014) や レ ア ル ア ル ト
遺 跡 (Kanomata et al. 2014, Tabarev and Kanomata 2015,
Kanomata et al. 2019a)、そして本論のロマ アタウアルパ遺跡で徐々に蓄積されてきた。これらの資料は前～後期ラス
ベガス文化や前期バルディビア文化に属するため、技術と機能の変化が編年的に説明できる。ラスベガス文化の標識遺跡である OGSE-80 遺跡では、石器 27 点が顕微鏡を使って分析され、うち 3 点に使用痕が確認された (Fig. 12)。そのうち 2 点は骨角加工に、もう 1 点が皮なめしに用いられている。後期ラスベガス文化に属するロマ アタウアルパ遺跡の下層では、石器が基本的に骨角加工に使用されている。
後期ラスベガス文化に属するレアルアルト遺跡の最下層では、主に骨角と貝の加工に用いられている。これらの遺跡と文化層は共通して先土器時代に属する。前期バルディビ
ア文化では、レアルアルト遺跡のレベル 1 と 2 で様々な加工活動が認められる。木と石の加工が骨角と貝の作業に加えられる。さらに、過度な使用痕がより多くの石器の上に生じている。したがって、土器の出現以降、様々な自然資
源が工芸的活動に利用されるようになった。そのような石器使用の変化は、社会経済構造の変化を反映している。また、移動的な狩猟採集民から初期農耕民への生業の移行をも反映している。

Use-wear analysis at the Gorbatka 3 and Ilistaya 1 sites in the Russian Far East

39

30

burial 2

3

2
1

4

5
7

8

9

10

6

11

8

Fig.13 Lithic artifacts at the Loma Atahualpa site in 2018.
Fig.13 Lithic artifacts at the Loma Atahualpa site in 2018.

12

80-100cmbelow
S=75%

Anatoly M. Kuznetsov, Yoshitaka Kanomata and Yosuke Aoki

40

13

14
16

18
17
15

21
80-100cm below

20

19

24

23

22

28
25

26
27
100-110cm below
S=75%
Fig.14 Lithic artifacts at Loma Atahualpa site in 2018.

Fig.14 Lithic artifacts at Loma Atahualpa site in 2018.

29

Bull. Tohoku Univ. Museum. No. 20, pp. 41‒66, 2021
© by The Tohoku University Museum

Animal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk culturesin Sakhalin: A zooarchaeological analysis of the Nobuo
Ito Collection
Taichi Hattori1), Junmei Sawada2), Yoshitaka Kanomata3), Kaoru Akoshima3) and Takao Sato4)
1)‌Officer,
Tsuchiura Office, Department of Public Works, Ibaraki Prefectural Government, 3-11-5 Nakatakatsu, Tsuchiura 3000815, JAPAN2)‌
Associate
Professor, Department of Physical Therapy, Faculty of Rehabilitation, Niigata University of Health and Welfare,
1398 Shimami-cho, Kita-ku, Niigata 950-3198, JAPAN3)‌
Professor,
Department of Archaeology, Graduate School of Arts and Letters, Tohoku University, 27-1 Kawauchi, Aoba-ku,
Sendai 980-8576, JAPAN

4)P‌ rofessor, Department of Archaeology and Ethnology, Faculty of Letters, Keio University, 2-15-45 Mita, Minato-ku, Tokyo 1088345, JAPANIntroduction
The Okhotsk culture thrived along the southern coast of
the Sea of Okhotsk from the fifth to the twelfth century CE.
In addition to the remains of fish and marine mammals, large
fishhooks, fishing weights and harpoon heads have also
been excavated from Okhotsk culture sites. These showthat the people of the Okhotsk culture mainly subsisted onfishing and the hunting of marine mammals. Furthermore,they raised dogs and pigs, which is a notable feature of thelivelihood of Okhotsk culture humans (Nishimoto 1984).
Regional differences in pottery types and burial practicesof the Okhotsk culture have been revealed (Nishimoto 1984,
Takabatake 2003, Naito et al. 2010), and there are also
discernable regional differences in terms of animal utilization.
Nishimoto compared faunal remains from the Kafukai 1 Site
in Rebun Island and the Onnemoto Site in Nemuro, and hepointed out that whereas there was a marked dependence
on fishing in the northern part of Hokkaido (hereafterreferred to as Northern Hokkaido), the hunting of marine andterrestrial mammals was more prominent in the eastern partof Hokkaido (hereafter referred to as Eastern Hokkaido).
Meanwhile, Uchiyama reported that more domestic animal
remains were excavated from the Promyslovoye II Site incentral Sakhalin than sites in Hokkaido (Uchiyama 2002).
It is essential to collect data from each region in order
to elucidate regional differences in subsistence strategies.
In Northern Hokkaido, several studies have been done on
faunal remains excavated from the Kafukai 1 Site and othersites, and these have yielded a large amount of data. In
addition, there are also numerous reports on faunal remains
from sites in Eastern Hokkaido, such as the Moyoro Shell
Mound. On the other hand, there is very little information
on faunal remains from sites in Sakhalin, except for the
Promyslovoye II Site. In fact, almost no quantitative data on
remains in Southern Sakhalin, the region where the Okhotsk
culture formed, have been reported so far. Therefore, thisstudy aims to provide basic information on zooarchaeologicalstudies of Okhotsk culture sites by reporting on a collectionof faunal remains excavated in Sakhalin. These researchmaterials, titled the “Nobuo Ito Collection,” are currently instorage at Tohoku University.

Research Materials
Southern Sakhalin (Japanese name: Karafuto) was a
Japanese territory between the years 1904 and 1945, soquite a few archaeologists and ethnologists came to thearea to conduct fieldwork during this period. Nobuo Ito, whocollected the research materials this study focuses on, was
one of them. In 1933, Ito became a lecturer at the Second
Senior High School, the precursor to the present-day Tohoku
University. In the summer of the same year, he exploredarchaeological sites on the east coast of Sakhalin and along
Aniva Bay under the commission of the local government,
and the following year, he explored sites on the west coastof the island. Ito established the chronological order ofunearthed pottery in Sakhalin at this time and added some of42

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Satothe Enoura Kaizuka (Ozeretskoye Site) (See Fig. 1). With
the exception of materials from the Rutaka Site, Ito marked
all of these remains in his chronology, and, therefore, it may
be possible to estimate the approximate time period of thefaunal remains due to being stored with pottery and stone
implements. An outline of the sites is listed below and in
Table 1.
Susuya Shell Mound (Susuya-Kita Kaizuka, Susuya-1)
The Susuya Shell Mound is located at the southern tip of
Sakhalin, on the left bank of the estuary where the SusuyaRiver flows into Aniva Bay (See Fig. 2). To avoid confusion
with the Minami Kaizuka, which means “Southern Shell
Mound” in English, it is also known as the Kita Kaizuka, or“Northern Shell Mound.” Beginning with Shogoro Tsuboi’s
work in 1907, various Japanese and Russian archaeologists
have continued to study this site over the years (Baba 1940,
Niioka & Utagawa 1990). Most of the pottery unearthed fromthis site belongs to the Susuya type. Some researchersconsider this type of pottery to come from the Okhotsk
culture, but this study considers this type of pottery to bethat of the Susuya period, the latter period of the Epi-Jomon
era (third to fourth century CE).

Fig. 1. ‌Sites of the final period of the Epi-Jomon era
and the Okhotsk culture period in the southern
Sakhalin

Rutaka Site (Rutaka-Lutoga Site)
The Rutaka Site is located on the left bank of the estuaryof the Lyutoga River, about two km upstream. As manyas thirty to forty pit dwellings can be seen within this site,with five shell mounds scattered among them (Wada 1943,
Niioka & Utagawa 1990). Pottery collected with the faunal
remains include examples of the Susuya type and Towada
type (third to sixth century CE) (Vasilyevsky et al. 2006).

his own amendments and corrections in subsequent years.
This order is still useful today. We believe the materials thisstudy focuses on are from the 1933 investigation because
they were excavated from the Higashi Taraika Kaizuka(Promyslovoye-1 Shell Mound) located on the east coastof Sakhalin, as well as four sites located on Aniva Bay:the Susuya Shell Mound (Susuya-1), the Minami Kaizuka(Solovievka Site), the Rutaka Site (Rutaka-Luoga Site) and

Enoura Kaizuka (Ozeretskoye Site)
The Enoura Kaizuka lies along Aniva Bay, about eightkm east of the Lyutoga River (Sakazume 1956). Thisshell mound is located on a sandbank in a wetland. Both
Enoura A and B type pottery were excavated from this site
(Vasilyevsky et al. 2006). Therefore, most of the researchmaterials from this site also likely belong to the mid to late
Okhotsk culture period (seventh to ninth century CE).

Table
1 Outlinesof Sitesof Sites
Table
1 Outlines

Site
Susuya Shell Mound
Rutaka Site
Enoura Kaizuka
Minami kaizuka
Higashi Taraika Kaizuka

Pottey typeSusuya typeSusuya type / Towada type
Enoura B type / Enoura A type
Minami Kaizuka type
Higashi Taraika type / Minami Kaizuka typeAge
3-4C A.D.
3-6C A.D.
7-9C A.D.
10-12C A.D.
10-12C A.D.

NISP
178
8
165
13
13

Animal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk cultures in Sakhalin: A zooarchaeological analysis of the Nobuo Ito Collection

43

Fig. 2. Sites of the final period of the Epi-Jomon era and the Okhotsk culture period located around the Aniva Bay

Minami Kaizuka (Solovievka Site)
Isao Iijima discovered the Minami Kaizuka in 1905, and it
is a shell mound located on the terrace of the left bank near
the mouth of the river. It also has pit dwellings and the moatof a chashi (an Ainu fortification) (See Fig. 2). Ito classified
pottery unearthed from this site as the Minami Kaizuka typeof the late Okhotsk culture period (tenth to twelfth century
CE).
Higashi Taraika Kaizuka (Promyslovoye-1 Shell Mound)
The Higashi Taraika Shell Mound is in Central Sakhalin,on the long and narrow sandbank that separates Lake
Nevskoye from the Gulf of Terpenya (Gulf of Patience, orTaraika Wan in Japanese). The shell mound extends toapproximately 250 m × 40 m and mainly comprises remainsof Pacific oyster, a species which no longer lives in this area
(Oka & Baba 1938, Kouno 1938, Nomura 1990, Uchiyama

2002). Most of the pottery unearthed from this site belongs
to the Higashi Taraika type or Minami Kaizuka type in termsof Ito’s classification. Therefore, this site likely formed in thelate Okhotsk culture period (tenth to twelfth century CE) (Ito
1942, Uchiyama 2002).
Fedorchuk’s investigations in 1994 and 1995 provided
details on faunal remains, which include mammals(Uchiyama 2002), birds (Пантелеев 1997), and fish(Сафронов et al. 2001). Reports dating back to before
World War II also mention the excavation of large quantities
of both pig and dog remains and, according to Uchiyama’s
studies, the MNI (minimum number of individuals) came to
sixty-seven dogs and thirty-four pigs. Other studies foundthat both species made up a large proportion of the mammal
remains at 67.4% (Oka & Baba 1938, Kouno 1938, Baba
1940, Okuyama 1941, Nomura 1990, Uchiyama 2002). In
addition to dogs and pigs, there was also an MNI of fortytwo earless seals, which amounted to 28% of the mammal

44

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Satoremains, and the remains of a few other mammals, suchas reindeer, eared seals, brown bears, and foxes, were
unearthed with an MNI of only one or two each. The
reindeer may have been domestic animals, but it is unlikelythat people of the Okhotsk culture raised these animals as it
is possible the remains come from reindeer with antlers thatshed naturally in the summer (Uchiyama 2002). Although
there was a small number of unearthed bird remains,
species included albatross, pelagic cormorant, swan goose,black-tailed gull, spectacled guillemot, and thick-billed murre(Пантелеев 1997). Unearthed fish remains were mainlythat of coastal fish, such as Pacific herring and saffron cod,and it appears the people used resources to catch brackishlake fish, such as pike, Japanese dace, and starry flounder(Сафронов et al. 2001).

Analysis Methods
We identified animal species and parts of the bones
through macroscopic comparisons with modern skeletalcollections that belong to the Department of Archaeology
and Ethnology at Keio University. We counted the numberof identified specimens (NISP) and also estimated theminimum number of individuals (MNI) for each identified
taxon. We considered the actual body parts, whether a given
part came from the left or right side of an individual animal,
and the age of each specimen while estimating the MNI. In
principle, we measured bones and teeth according to themethods of Driesch (1976). The measurements of pig teeth
were followed the method of Anezaki (2003).

Results
Table 2 shows the species and number of animal remains
excavated at each site. The raw data are listed in appendix
1 to 4.
Susuya Shell Mound (Late Epi-Jomon, third to fourth
century CE, Fig. 3)1) Species and NISP
Terrestrial mammals: Hare (3), Dog (80), Canidae (5),Otter (1), Pig (2), Deer (1), Brown bear (3).
Marine mammals: Northern fur seal (4), Eared seal (22),Spotted seal (2), Ringed seal (2), Ribbon seal (1), Bearded
seal (8), Earless seal (10), Whale (14).
Birds: Subfamily Duck (3), Swan (4), Crane (1), ?Raptor (1).
Fishes: Salmon shark (4), Flatfish (2).
Shellfish: Pacific oyster (5).
2) Characteristics of faunal remains
We identified a total of 178 specimens. The majority ofthese were mammal remains with 158 specimens, and there

were nine bird, six fish and five shellfish remains. Among the
mammals, there were eighty dog remains, with an MNI ofnine consisting of infant, juvenile, and adult individuals, while
there were only two remains from infant pigs. In regard towild mammals, meanwhile, there were twenty-three earlessseal family remains, twenty-six eared seal family remains,
fourteen cetacean (whale) remains, three each of brownbear and hare remains, and one specimen of otter remains.
It is possible that some of the eared seal family remains that
could not be identified as a species are those of sea lions
or Steller's sea lions. Of the seven cetaceans in the order,
one was from a large cetacean and six were from a small
cetacean.
Among the birds, we identified four swan remains, three
from the duck subfamily, one specimen of crane remains,
and one specimen of raptor remains. The three remains
from the duck subfamily were about the same size as a
black duck (Melanitta nigra), larger than a mallard duck(Anas platyrhynchos), smaller than a mandarin duck (Aix
galericulata), and slightly smaller than a tufted duck (Aythya
fuligula). All four swans were smaller than a mule swan
(Cygnus olor). The cranes were juvenile birds about thesame size as a red-crowned crane (Grus japonensis), andthus, the hunting season was likely summer. There areno cranes in Sakhalin at present, so it is possible that thecranes entered or were introduced to Sakhalin throughhabitat changes or via coastal areas of Hokkaido (according
to Dr. Eda's instructions). We determined there were remainsof a raptor based on the specimen size and morphology, but
we could not identify the species.
Rutaka Site (Late Epi-Jomon to early Okhotsk culture,
third to sixth century CE, Fig. 3)1) Species and NISP
Terrestrial mammals: Dog (4), Pig (1).
Marine mammals: Grey seal (1), Earless seal (1), Whale (1).
2) Characteristics of faunal remains
We identified eight specimens. These included four
dog remains, one specimen of pig remains, two earlessseal family remains, and one specimen of small cetacean
remains. We estimated an MNI of two dogs and there
appeared to be one juvenile and one adult. We determined
the specimen of pig remains was from a juvenile as both theproximal and distal epiphyseal closures were incomplete.
Enoura Kaizuka (Mid to late Okhotsk culture, seventh toninth century CE, Figs. 4 and 5)
1) Species and NISP
Terrestrial mammals: Dog (7), Pig (45), Brown bear (1).
Marine mammals: Eared seal (2), Spotted seal (16),Ringed seal (9), Ribbon seal (1), Bearded seal (21), EarlessAnimal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk cultures in Sakhalin: A zooarchaeological analysis of the Nobuo Ito Collection
Table 2 NISP and MNI of research materials
Table 2NISP and MNI of research materials
Taxa

Shellfish (Mollusca)
Bivalve (Bivalvia)
Pacific oyseter (Crassostrea gigas )Bivalvia indet.
Total number of shellfish

SusuyaShell Mound

Rutaka Site

NISP

MNI

NISP

5
7
12

1
1

Vertebrate (Vertebrata)
Cartilaginous fish (Chondrichthyes)
Salmon shark (Lamna distropis )Bony fish (Osteichthyes)
Flatfish (Pleuronectiformes indet.)
Osteichthyes indet.
Total number of fishes

4

1

2
2
8

1

Bird (Aves)
Loon (Gaviidae indet.)
Swan (Cygnus sp.)
Duck subfamily (Anatinae indet.)
Crane (Gruidae indet.)?Raptor (?Accipitriformes)
Aves indet.
Total number of birds

4
3
1
1
8
17

4

3
3
80
5
1
4
22
2
2
1
8
10

1
1
9
1
1
2
1
1
1
1
3
1

2
1
14
15
28
34
235
260

Mammal (Mammalia)
Hare (Lepus sp.)
Brown bear (Ursus arctos )Dog (Canis lupus familiaris )Canid (Canidae indet.)
Otter (Lutra lutra )Northern fur seal (Callorhinus ursinus )Eared seal (Otariidae indet.)
Spotted seal (Phoca largha )Ringed seal (Pusa hispida )Ribbon seal (Phoca fasciata )Bearded seal (Erignathus barbatus )Earless seal (Phocidae indet.)
Pinniped (Pinnipedia indet.)Pig (Sus scrofa domesticus )Reindeer (Rangifer tarandus )Deer (Cervidae indet.)
Whale (Cetacea indet.)Terrestrial Mammalia indet.
Marine Mammalia indet.
Mammalia indet.
Total number of mammals
Total number of vertebrates

MNI

2

EnouraKaizuka
NISP

MNI

1
1
2

1

MinamiKaizuka

Higashi Taraika
Kaizuka

NISP

MNI

NISP

MNI

3

1

1

1

1
1

1

1

5
3
1
2

1
1
1
1

1

1
1
2

1
1

1

1

1

1

1
7

1
2

2
16
9
1
21
42
7
45

1
7
2
1
5
2

1
1

4

8

1

1

26

1
1
15

4

11
24

6

28

15

4

24

6

1
1
1
1

4

2

1

1

1

1

1

1

1

1
1

1

1

26

1
1
10

6

18
17
47
17
250

32

10

6

253

45

46

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Satoseal (42), Pinniped (7), Whale (18).
Birds: Loon (1).
Fishes: Flatfish (1).
Shellfish: Pacific oyster (1).
2) Characteristics of faunal remains
We identified 165 specimens and 162 of these were frommammals. The remaining three specimens consisted of
one shellfish, one fish, and one bird. Among the mammal
remains, there were forty-five pig remains and seven dog
remains. Most of the excavated pig remains were fromjuvenile and adult individuals, with just a few infants. It is
worth noting that there was a remarkable imbalance in
the NISP of both domestic species. In addition, we founda large number of marine mammal remains. Specifically,
we identified eighty-nine remains from four species of theearless seal family, as well as two eared seal remains andeighteen cetacean remains. This suggests that Okhotsk
culture humans actively hunted marine mammals. In regards
to terrestrial mammals, meanwhile, we identified one
specimen of brown bear remains.
In addition to the faunal remains listed above, we alsocollected one specimen each of fish, bird and shellfish
remains. We identified the specimen of bird remains as
being a radius of a loon (red-throated loon or related
species) which was larger than that of a Pacific loon (Gavia
pacifica).
Minami Kaizuka (Late Okhotsk culture, tenth to twelfth
century CE, Fig. 6)1) Species and NISP
Terrestrial mammals: Dog (3), Pig (8).
Marine mammals: Eared seal (1), Ringed seal (1)2) Characteristics of faunal remains
We identified thirteen mammal remains including eight
pig remains, three dog remains, one specimen of spottedseal remains, and one specimen of eared seal remains. The
pig bones may have all come one juvenile pig with unfused
epiphyseal plates.
Higashi Taraika Kaizuka (Late Okhotsk culture, tenth totwelfth century CE, Fig. 7)1) Species and NISP
Terrestrial mammals: Dog (1), Pig (5), Reindeer (3), Deer (1)Marine mammals: Bearded seal (1), Whale (2)2) Characteristics of faunal remains
We identified thirteen specimens of faunal remains,
including one specimen of dog remains, five pig remains,
three reindeer remains, one specimen of deer remains,
one specimen of bearded seal remains, and two cetacean

remains. One specimen of pig remains consisted of a maxillafrom a one-year-old infant, with complete eruption of the firstmolar and the second molar alveolus beginning to open.
The specimens identified as coming from reindeer were allantlers, and we could identify traces of human processing.

Discussion
We identified a total of 577 faunal remains from the
Nobuo Ito Collection. Most of these came from mammals,with a total of 535 specimens. However, this may be theresult of overlooking small animals while collecting with the
naked eye. Therefore, we should not view these materials
as being representative of the Okhotsk culture on Sakhalin
as a whole, even more so given the likelihood that materials
were not collected as comprehensively from the threesites that had very little material (Higashi Taraika Kaizuka,
Rutaka Site, and Minami Kaizuka). Nevertheless, it is worth
discussing the utilization of animals on Sakhalin based on
the faunal remains identified in this study, even if the record
is fragmentary.
First, it is noteworthy that domestic animals (pigsand dogs) accounted for a large proportion of the fauna
excavated at all the sites. This confirms the conventionalview that livestock rearing was prevalent in the Okhotsk
culture of Southern Sakhalin.
Secondly, differences between the Susuya and the
Okhotsk culture periods are also noteworthy. By paying
close attention to the species of domestic animals, more
dog remains than pigs have been found in the Susuya
Shell Mound and Rutaka Site, which date from the EpiJomon period to the early stages of the Okhotsk culture;
while there were more pigs than dogs in the Enoura Kaizuka
and Minami Kaizuka, which date from the middle to late
Okhotsk culture (See Figs. 8 and 9). This suggests a close
relationship between the development of pig farming and thedevelopment of the Okhotsk culture.
Comparing the faunal assemblages of the Susuya Shell
Mound and the Enoura Kaizuka reveals that the Enoura
Kaizuka had a higher proportion of marine mammals. This
demonstrates that the maritime adaptation of the inhabitantsof Southern Sakhalin may have been advanced during the
Okhotsk culture period. Smaller terrestrial mammals, suchas hares and otters, were also identified at the Susuya Shell
Mound, whereas only one brown bear and one red-throatedloon were identified at the Enoura Kaizuka. Although there
may have been a sampling bias, these remains suggest that
there were likely differences in hunting strategies between
the Epi-Jomon and Okhotsk cultures.
Furthermore, the Enoura Kaizuka had a greater numberof earless seals than eared seals, while the Susuya Shell
Mound had almost the same number of eared and earlessAnimal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk cultures in Sakhalin: A zooarchaeological analysis of the Nobuo Ito Collection

Fig. 3. ‌Animal remains from the Susuya Shell Mound and Rutaka Site (Scale bar is 5 cm)

47

48

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Sato

Fig. 4. Animal remains from the Enoura Kaizuka (1) (Scale bar is 5 cm)

Animal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk cultures in Sakhalin: A zooarchaeological analysis of the Nobuo Ito Collection

Fig. 5. Animal remains from the Enoura Kaizuka (2) (Scale bar is 5 cm)

49

50

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Sato

Fig. 6. Animal remains form the Minami Kaizuka (Scale bar is 5 cm)

Animal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk cultures in Sakhalin: A zooarchaeological analysis of the Nobuo Ito Collection

Fig. 7. Animal remains form the Higashi Taraika Kaizuka (Scale bar is 5 cm)

51

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Sato52

Susuya Shell Mound (NISP=158)
Rutaka Site (NISP=8)
Enoura Kaizuka (NISP=169)
Minami Kaizuka (NISP=13)
Higashi Taraika Kaizuka (NISP=13)
0%
Pig

Dog

20%
40%
Other terrestrial mammals

60%
Seal group

80%

100%
Whale

Fig. 8. Species composition of mammals based on NISP of materials identified to order

Susuya Shell Mound (MNI=26)
Rutaka Site (MNI=6)
Enoura Kaizuka (MNI=26)
Minami Kaizuka (MNI=4)
Higashi Taraika Kaizuka (MNI=6)
0%
Pig

Dog

20%

40%

Other terrestrial mammals

60%
Seal group

80%

100%
Whale

Fig. 9. Species composition of mammals based on MNI of materials identified to order

seals. This indicates that Okhotsk culture groups in Southern
Sakhalin may have specifically targeted earless seals overother marine mammals. According to Uchiyama, reports
from the Promyslovoye II Site also show overwhelmingly
more earless seals than eared seals. Therefore, it appears
that Okhotsk culture groups in Sakhalin developed hunting
methods that targeted earless seals (Uchiyama 2002).

Conclusion
This analysis partially clarified the nature of animal
utilization by the Okhotsk culture in Southern Sakhalin.
Specifically, an increasing dependence on pigs and acorresponding decrease on dogs from the late Epi-Jomon
era to the Okhotsk culture period appears to have been atrend in Sakhalin. The presence of shell mounds from whichmore pigs were excavated than dogs has been pointed out
in the past (Uchiyama 2005 etc.), and the results of ouranalysis confirm this. This study also proved that humanAnimal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk cultures in Sakhalin: A zooarchaeological analysis of the Nobuo Ito Collection
adaptation to the ocean is a feature of the Okhotsk culture,as past researchers have also pointed out, and it clarified
that the relative prevalence of marine mammals increased
toward the mid Okhotsk culture period with a focus onearless seals. However, given the paucity of research on
animal remains in Sakhalin, there are many points thatremain unclear such as whether this is a phenomenon
widely observed in Southern Sakhalin. Therefore, further
research with a larger number of samples is required.
Finally, we would like to mention that in addition to our
research, we owe a great deal to the late Professor Nobuo
Ito, who actively engaged in the collection of faunal remains
as well as artifacts, for providing a background to animal
utilization in Sakhalin. Much of what we learned from him
appears in the explanation in this report. The authors would
like to pay tribute to the late Professor Ito who laid thefoundation of archaeology on Sakhalin with his meticulous
research.

Acknowledgement

53

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University Museum, Sapporo, pp. 124-130.)
内山幸子 2005「海獣狩猟文化における動物飼養の研究：続縄文・オホーツク文化両文化に見るその変遷と意義」（筑波大学学位所得論文）つくばリポジトリ. (Uchiyama,
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Tsukuba.)
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奥山鍠吉 1941「東多来加貝塚の考古学的調査」『樺太時報』
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59-69.)

We would like to thank Dr. Masaki Eda of the Hokkaido
University Museum for his help in the analysis of birds. This
work was supported by JSPS KAKENHI Grant Number
JP16H01954 (Principal Researcher: Hirofumi Kato) and Keio
Gijyuku Academic Development Funds 2016-2019 (Principal
Researcher: Takao Sato).

甲野勇 1938「北方調査団考古学班小報」『考古学雑誌』28（12）:63-65. (Kono, I. (1938) A small report from the Northern
Research Mission's archaeological team. The journal of
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54

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Sato

野村崇 1990「サハリン州中部ネフスコイェ湖岸遺跡群出土の考古資料」『北海道開拓記念館研究年報』18: 89-100.
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55

Appendix 1. Taxonomic identification of faunal remains
Sample No. Site
EN001
Enoura Kaizuka
EN002
Enoura Kaizuka
EN003
Enoura Kaizuka
EN004
Enoura Kaizuka
EN005
Enoura Kaizuka
EN006
Enoura Kaizuka
EN007
Enoura Kaizuka
EN008
Enoura Kaizuka
EN009
Enoura Kaizuka
EN010
Enoura Kaizuka
EN011
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN013
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EN015
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EN021
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EN030
Enoura Kaizuka
EN031
Enoura Kaizuka
EN032
Enoura Kaizuka
EN033
Enoura Kaizuka
EN034
Enoura Kaizuka
EN035
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Enoura Kaizuka
EN037
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EN038
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EN039
Enoura Kaizuka
EN040
Enoura Kaizuka
EN041
Enoura Kaizuka
EN042
Enoura Kaizuka
EN043
Enoura Kaizuka
EN044
Enoura Kaizuka
EN045
Enoura Kaizuka
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EN047
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EN048
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EN049
Enoura Kaizuka
EN050
Enoura Kaizuka
EN051
Enoura Kaizuka
EN052
Enoura Kaizuka
EN053
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EN054
Enoura Kaizuka
EN055
Enoura Kaizuka
EN056
Enoura Kaizuka
EN057
Enoura Kaizuka
EN058
Enoura Kaizuka
EN059
Enoura Kaizuka
EN060
Enoura Kaizuka
EN061
Enoura Kaizuka
EN062
Enoura Kaizuka
EN063
Enoura Kaizuka
EN064
Enoura Kaizuka

Taxon
Skeletal partSus scrofa domesticus Mandible (with C, P2-4 and M1-3)
Sus scrofa domesticus Mandible (with P3-4 and M1-3)
Sus scrofa domesticus Mandible (with I1-2, C and P2-4)
Sus scrofa domesticus Mandible (with P4)
Sus scrofa domesticus Maxilla (with P2-3)
Sus scrofa domesticus Maxilla (with M3)
Sus scrofa domesticus Mandible (with M2)
Sus scrofa domesticus Tooth (LC)Sus scrofa domesticus Tooth (LI2)
Sus scrofa domesticus Tooth (LC)Sus scrofa domesticus Tooth (UM2)
Sus scrofa domesticus Tooth (LI1)
Sus scrofa domesticus Tooth (LM2)
Sus scrofa domesticus Tooth (LI2)
Sus scrofa domesticus Proximal phalanx
Cetacea indet.
Vertebra
Phocidae indet.
Tooth (lower molar)
Canis lupus familiaris Metacarpal
Phocidae indet.
Cranium (both frontal bones and right parietal bone)
Phocidae indet.
Cranium fragment
Phocidae indet.
Talus
Phoca largha
Humerus (distal)
Pusa hispida
HumerusPhocidae indet.
Metatarsal
Phoca largha
Tibia
Erignathus barbatus Humerus
Phocidae indet.
Metatarsal
Sus scrofa domesticus Coxal bone
Phocidae indet.
Metatarsal
Sus scrofa domesticus Scapula
Phoca largha
Radius (proximal)
Sus scrofa domesticus Humerus (distal)
Cetacea indet.
Rib
Phocidae indet.
FibulaMarine Mammalia indet. Rib
Phoca largha
Tibia
Gaviidae indet.
RadiusErignathus barbatus Tibia (proximal)
Sus scrofa domesticus Coxal bone
Cetacea indet.
Rib
Erignathus barbatus Tympanic bulla
Erignathus barbatus Tympanic bulla
Phoca largha
Tympanic bulla
Phoca largha
Tibia
Sus scrofa domesticus Scapula
Erignathus barbatus Tympanic bulla
Pusa hispida
Tympanic bulla
Pusa hispida
Tympanic bulla
Phocidae indet.
Talus
Phoca largha
Tibia (proximal)
Sus scrofa domesticus Scapula
Erignathus barbatus Tympanic bulla
Erignathus barbatus Tympanic bulla
Erignathus barbatus Tympanic bulla
Erignathus barbatus Tympanic bulla
Erignathus barbatus Tympanic bulla
Pusa hispida
Coxal bone
Phoca largha
Tympanic bulla
Erignathus barbatus Tympanic bulla
Erignathus barbatus Tibia
Sus scrofa domesticus Radius (proximal)
Pusa hispida
Femur (proximal)
Erignathus barbatus Radius (proximal)
Sus scrofa domesticus Metatarsal

LR
L
R
R
R
R
R
L
L
R
R
L
L
L
R

Remarks
M3 is unerupted. Subadult. Male.
M3 is unerupted. Subadult.
Female.
Male.
Female.
Adult.
Female.
Male.

L
R

R
R
R

R
L
R

Distal end is unfused. Infant/subadult.
Both ends are unfused. Infant/subadult.
Both ends are unfused. Infant/subadult.
Both ends are unfused. Infant/subadult.
Both ends are unfused. Infant/subadult.
Proximal end is unfused and distal end is fused. Subadult. ?Erignathus barbatus.
Cut mark.
Proximal end is unfused and distal end is fused. Subadult. ?Erignathus barbatus.
Glenoid cavity is fused. Cut mark.
Proximal end is unfused. Infant/subadult.
Distal end is fused.

R

Both ends are unfused. Infant/subadult.

R
L
L
R

Both ends are fused. Adult.
Proximal end is unfused. Infant/subadult.

L
R
R

L
R
R
L
R
L
L
L
L
L
R
R
R
R
L
L
R
R
L
R
R
R
R
R

Glenoid cavity is fused.

Proximal end is unfused. Infant/subadult.

Proximal end is fused.
Proximal end is unfused. Infant/subadult.
Proximal end is unfused. Infant/subadult.

56

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Sato

Sample No. Site
EN065
Enoura Kaizuka
EN066
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN068
Enoura Kaizuka
EN069
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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EN110
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN129
Enoura Kaizuka

Taxon
Skeletal part
Phocidae indet.
Fibula (distal)
Pusa hispida
Tibia (proximal)
Pinnipedia indet.
Scapula fragment
Phoca largha
Ulna (distal)
Phocidae indet.
Coxal bone
Terrestrial Mammalia indet. Rib
Phocidae indet.
Fibula (distal)
Pinnipedia indet.
Rib
Sus scrofa domesticus Fibula
Pleuronectiformes indet. First interhaemal spine
Phocidae indet.
FibulaPinnipedia indet.
Rib
Cetacea indet.
Vertebra
Cetacea indet.
Vertebra
Sus scrofa domesticus Sacrum
Erignathus barbatus Femur
Canis lupus familiaris Axis
Pusa hispida
Atlas
Erignathus barbatus Atlas
Erignathus barbatus Tympanic bullaSus scrofa domesticus Atlas
Sus scrofa domesticus Lumber vertebra
Sus scrofa domesticus Frontal boneSus scrofa domesticus Temporal bone (zygomatic process)Pusa hispida
Femur
Phocidae indet.
Ulna (proximal)
Cetacea indet.
Vertebra
Sus scrofa domesticus Coxal bone
Phocidae indet.
Cervical vertebra
Phocidae indet.
ScapulaPhocidae indet.
Radius (proximal)
Erignathus barbatus Femur (proximal)
Canis lupus familiaris Metatarsal
Phoca largha
Tibia (proximal)
Erignathus barbatus Humerus
Phoca largha
Tibia (proximal)
Phoca largha
Ulna
Phocidae indet.
Thoracic vertebra
Phocidae indet.
Cervical vertebra
Phocidae indet.
Talus
Sus scrofa domesticus Thoracic vertebra
Phocidae indet.
Cervical vertebra
Sus scrofa domesticus Thoracic vertebra
Phocidae indet.
Femur (proximal)
Sus scrofa domesticus Thoracic vertebra
Phocidae indet.
Lumber vertebra
Phoca largha
Tibia
Erignathus barbatus Tibia
Erignathus barbatus Mandible (coronoid process and condylar process)Sus scrofa domesticus Frontal bone
Phoca largha
Tibia
Marine Mammalia indet. Rib
Marine Mammalia indet. Rib
Phocidae indet.
Cervical vertebra
Sus scrofa domesticus Scapula fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Marine Mammalia indet. Rib
Phocidae indet.
Cervical vertebra
Phocidae indet.
Humerus (head)
Phocidae indet.
Atlas fragment
Phocidae indet.
Thoracic vertebra
Phocidae indet.
Cervical vertebra
Sus scrofa domesticus Mandible fragment
Phocidae indet.
Atlas fragment
Phocidae indet.
Cervical vertebra

LR
R
R

Remarks
Distal end is unfused. Infant/subadult.
Proximal end is unfused. Infant/subadult.

L
R

Distal end is unfused. Infant/subadult.

L

Distal end is unfused. Infant/subadult.

L
L

R

Unfused. Infant/subadult.
Both ends are unfused. Infant/subadult.

L
Unfused. Infant/subadult.
L
R
L
L

Both ends are fused. Adult.
Proximal end is unfused. Infant/subadult.
Small whale.

L
L
R
L
R
L
L
R

Infant.
Glenoid cavity is unfused. Infant/subadult.
Proximal end is unfused. Infant/subadult.
Proximal end is unfused. Infant/subadult.
Both ends are fused.
Proximal end is unfused. Infant/subadult.
Both ends are unfused. Infant/subadult.
Proximal end is unfused. Infant/subadult.
Both ends are unfused. Infant/subadult.
Infant.

R
Unfused. Infant/subadult.

L

Proximal end is unfused. Infant/subadult.
Unfused. Infant/subadult.

L
L
L
L
L
R
Infant.
R

R

Unfused. Infant/subadult.
Unfused. Infant/subadult.

Animal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk cultures in Sakhalin: A zooarchaeological analysis of the Nobuo Ito Collection
Sample No. Site
EN130
Enoura Kaizuka
EN131
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN134
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN141
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN158
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN160
Enoura Kaizuka
EN161
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN163
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN165
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN171
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Enoura Kaizuka
EN173
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN178
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN180
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN182
Enoura Kaizuka
EN183
Enoura Kaizuka
EN184
Enoura Kaizuka
EN185
Enoura Kaizuka
EN186
Enoura Kaizuka
EN187
Enoura Kaizuka
EN188
Enoura Kaizuka
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Enoura Kaizuka
EN190
Enoura Kaizuka
EN191
Enoura Kaizuka
EN192
Enoura Kaizuka
EN193
Enoura Kaizuka
EN194
Enoura Kaizuka
EN195
Enoura Kaizuka

Taxon
Skeletal part
Phoca fasciata
Tibia
Phocidae indet.
Phalanx
Phocidae indet.
Coxal bone
Phocidae indet.
Cervical vertebra
Phocidae indet.
Metatarsal
Phocidae indet.
Radius (proximal)
Pinnipedia indet.
Cervical vertebra fragment
Otariidae indet.
Lumber vertebra
Phocidae indet.
Phalanx
Terrestrial Mammalia indet. Tympanic bulla
Phoca largha
Tibia
Pusa hispida
Ulna (distal)Sus scrofa domesticus Mandible fragment
Cetacea indet.
Bone fragment
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Pinnipedia indet.
Vertebra fragment
Mammalia indet.
Scapula fragment
Phocidae indet.
Thoracic vertebra
Marine Mammalia indet. Sacrum fragment
Cetacea indet.
Bone fragment
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
Marine Mammalia indet. Vertebra fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Marine Mammalia indet. Rib
Pinnipedia indet.
Atlas fragment
Sus scrofa domesticus Coxal bone
Phocidae indet.
Metacarpal
Marine Mammalia indet. Rib
Marine Mammalia indet. Rib
Sus scrofa domesticus Scapula
Marine Mammalia indet. Bone fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Sus scrofa domesticus Scapula
Cetacea indet.
Vertebra
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
Phocidae indet.
Cervical vertebra
Canis lupus familiaris Mandible
Mammalia indet.
Bone fragment
Cetacea indet.
Vertebra fragment
Cetacea indet.
Vertebra
Erignathus barbatus Tibia (proximal)
Ursus arctos
Lumber vertebra
Cetacea indet.
Caudal vertebra
Cetacea indet.
Bone fragment
Cetacea indet.
Phalanx
Sus scrofa domesticus Maxilla fragment
Sus scrofa domesticus Thoracic vertebra (spinous process)Cetacea indet.
Bone fragment
Terrestrial Mammalia indet. Ulna fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Cetacea indet.
Bone fragment
Canis lupus familiaris Coxal bone
Marine Mammalia indet. Bone fragment
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
Cetacea indet.
Bone fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Marine Mammalia indet. Rib
Marine Mammalia indet. Rib
Otariidae indet.
Thoracic vertebra
Cetacea indet.
Vertebra
Marine Mammalia indet. Rib
Canis lupus familiaris Ulna (proximal)
Canis lupus familiaris Ulna (proximal)
Sus scrofa domesticus Mandible

LR
L

Remarks

R
R
L

Proximal end is unfused. Infant/subadult.
Unfused. Infant/subadult.

R
L
R

Distal end is unfused. Infant/subadult.
Material for bone tool.

Material for bone tool.

R
R

R

Glenoid cavity is unfused. Infant/subadult.

fr.

Infant.

L

Large whale.
Proximal end is unfused. Infant/subadult.
Unfused. Infant/subadult.
Material for bone tool.

Material for bone tool.

Material for bone tool.
R

Material for bone tool.

R
R
R

Proximal end is fused.
Proximal end is fused.

57

58

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Sato

Sample No. Site
Taxon
Skeletal part
EN196
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN197
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN198
Enoura Kaizuka
Sus scrofa domesticus Rib
EN199
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN200
Enoura Kaizuka
Terrestrial Mammalia indet. Rib
EN201
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN202
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN203
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN204
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN205
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN206
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN207
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN208
Enoura Kaizuka
Terrestrial Mammalia indet. Rib
EN209
Enoura Kaizuka
Phoca largha
Tibia
EN210
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN211
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN212
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Rib
EN213
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN214
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN215
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN216
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Bone fragment
EN217
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN218
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN219
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN220
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Bone fragment
EN221
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Vertebra fragment
EN222
Enoura Kaizuka
Terrestrial Mammalia indet. Rib
EN223
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN224
Enoura Kaizuka
Phocidae indet.
Thoracic vertebra
EN225
Enoura Kaizuka
Terrestrial Mammalia indet. Rib fragment
EN226
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN227
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Coxal bone fragment
EN228
Enoura Kaizuka
Sus scrofa domesticus Nasal bone
EN229
Enoura Kaizuka
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
EN230
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib fragment
EN231
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib fragment
EN232
Enoura Kaizuka
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
EN233
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib
EN234
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Scapula fragment
EN236
Enoura Kaizuka
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
EN237
Enoura Kaizuka
Phocidae indet.
Radius (shaft)
EN238
Enoura Kaizuka
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
EN239
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Bone fragment
EN240
Enoura Kaizuka
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
EN241
Enoura Kaizuka
Pinnipedia indet.
Radius (head)
EN242
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Scapula fragment
EN243
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Bone fragment
EN244
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Bone fragment
EN245
Enoura Kaizuka
Osteichthyes indet.
Bone fragment
EN246
Enoura Kaizuka
Crassostrea gigas
Shell fragment
EN247
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib fragment
EN248
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Bone fragment
EN249
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Vertebra fragment
EN250
Enoura Kaizuka
Marine Mammalia indet. Rib fragment
EN251
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Zygomatic bone (arch fragment)
EN252
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Rib
EN253
Enoura Kaizuka
Bivalvia indet.
Shell fragment
EN254
Enoura Kaizuka
Terrestrial Mammalia indet. Humerus fragment
EN255
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Bone fragment
EN256
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Rib
EN257
Enoura Kaizuka
Mammalia indet.
Bone fragment
HT001
Higashi Taraika Kaizuka Sus scrofa domesticus Maxilla (with dm1-dm4 and M1-2)
HT002
Higashi Taraika Kaizuka Cervidae indet.
SacrumHT003
Higashi Taraika Kaizuka Erignathus barbatus Atlas
HT004
Higashi Taraika Kaizuka Sus scrofa domesticus Scapula

LR

Remarks

L

L

Unfused. Infant/subadult.

L

M2 is unerupted. Infant.
?Rangifer tarandus.

R

Glenoid cavity is fused.

Animal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk cultures in Sakhalin: A zooarchaeological analysis of the Nobuo Ito Collection
Sample No. Site
Taxon
Skeletal partHT005
Higashi Taraika Kaizuka Canis lupus familiaris Cranium
HT007
Higashi Taraika Kaizuka Cetacea indet.
Cervical vertebra
HT009
Higashi Taraika Kaizuka Cetacea indet.
Vertebra
HT010
Higashi Taraika Kaizuka Mammalia indet.
Bone fragment
HT011
Higashi Taraika Kaizuka Mammalia indet.
Bone fragment
HT012
Higashi Taraika Kaizuka Sus scrofa domesticus Thoracic vertebra
HT013
Higashi Taraika Kaizuka Mammalia indet.
Scapula fragment
HT014
Higashi Taraika Kaizuka Sus scrofa domesticus Lacrimal bone
HT015
Higashi Taraika Kaizuka Mammalia indet.
Bone fragment
HT016
Higashi Taraika Kaizuka Sus scrofa domesticus Femur (distal)
HT017
Higashi Taraika Kaizuka Rangifer tarandus
AntlerHT018
Higashi Taraika Kaizuka Rangifer tarandus
Antler
HT019
Higashi Taraika Kaizuka Mammalia indet.
Bone fragment
HT020
Higashi Taraika Kaizuka Mammalia indet.
Bone fragment
HT021
Higashi Taraika Kaizuka Mammalia indet.
Bone fragment
HT022
Higashi Taraika Kaizuka Mammalia indet.
Bone fragment
HT023
Higashi Taraika Kaizuka Mammalia indet.
Bone fragment
HT024
Higashi Taraika Kaizuka Mammalia indet.
Bone fragment
HT025
Higashi Taraika Kaizuka Rangifer tarandus
AntlerHT026
Higashi Taraika Kaizuka Mammalia indet.
Bone fragment
MK001
Minami Kaizuka
Sus scrofa domesticus Ilium
MK002
Minami Kaizuka
Sus scrofa domesticus Mandible fragment
MK003
Minami Kaizuka
Sus scrofa domesticus Tibia
MK004
Minami Kaizuka
Sus scrofa domesticus Femur (distal end)
MK005
Minami Kaizuka
Sus scrofa domesticus Femur (proximal)
MK006
Minami Kaizuka
Sus scrofa domesticus Parietal bone
MK007
Minami Kaizuka
Otariidae indet.
Rib
MK009
Minami Kaizuka
Marine Mammalia indet. Bone fragment
MK010
Minami Kaizuka
Canis lupus familiaris Thoracic vertebra
MK011
Minami Kaizuka
Sus scrofa domesticus Tibia (distal)
MK012
Minami Kaizuka
Sus scrofa domesticus Radius (proximal)
MK013
Minami Kaizuka
Phoca largha
ScapulaMK014
Minami Kaizuka
Mammalia indet.
Scapula fragment
MK015
Minami Kaizuka
Canis lupus familiaris Vertebra (spinous process)
MK016
Minami Kaizuka
Canis lupus familiaris Vertebra (spinous process)
RT001
Rutaka Site
Canis lupus familiaris Humerus (distal)
RT002
Rutaka Site
Cetacea indet.
Lumber vertebra
RT003
Rutaka Site
Canis lupus familiaris Thoracic vertebra
RT004
Rutaka Site
Phocidae indet.
Cervical vertebra
RT005
Rutaka Site
Pusa hispida
Tympanic bulla (phocidae)
RT006
Rutaka Site
Mammalia indet.
Bone fragment
RT007
Rutaka Site
Canis lupus familiaris Ulna (proximal)
RT008
Rutaka Site
Sus scrofa domesticus Femur
RT009
Rutaka Site
Canis lupus familiaris Ulna (proximal)
RT010
Rutaka Site
Marine Mammalia indet. Rib
SS001
Susuya Shell Mound Erignathus barbatus Tympanic bulla
SS002
Susuya Shell Mound Canis lupus familiaris Maxilla (with P4)
SS003
Susuya Shell Mound Lepus sp.
MandibleSS004
Susuya Shell Mound Canis lupus familiaris Axis
SS005
Susuya Shell Mound Gruidae indet.
Tibiotarsus
SS006
Susuya Shell Mound Phocidae indet.
Tympanic bulla
SS007
Susuya Shell Mound Canis lupus familiaris Humerus
SS008
Susuya Shell Mound Canis lupus familiaris Cervical vertebra
SS009
Susuya Shell Mound Canis lupus familiaris Maxilla (with dc and dm2-3)
SS010
Susuya Shell Mound Otariidae indet.
Thoracic vertebra (arch)
SS011
Susuya Shell Mound Canis lupus familiaris Zygomatic bone and maxilla fragment
SS012
Susuya Shell Mound Phocidae indet.
Tympanic bulla
SS013
Susuya Shell Mound Canis lupus familiaris Mandible (with dm4)
SS014
Susuya Shell Mound Marine Mammalia indet. Bone fragment
SS015
Susuya Shell Mound Canis lupus familiaris Maxilla (with dc and dm2-4)
SS016
Susuya Shell Mound Canis lupus familiaris Maxilla
SS017
Susuya Shell Mound Otariidae indet.
ScapulaSS018
Susuya Shell Mound Canis lupus familiaris Maxilla
SS019
Susuya Shell Mound Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
SS020
Susuya Shell Mound Lamna distropis
Vertebra

LR

Remarks

Unfused. Subadult.
L
Distal end is unfused. Subadult.
Material for bone tool.
Material for bone tool.

Material for bone tool.
R
R
L
L
R
L

R
R
R

R

Infant.
Infant.
Unfused. Subadult.
Proximal end is unfused. Subadult.

Distal end is unfused. Infant.
Proximal end is unfused. Infant.
Glenoid cavity is unfused. Infant/subadult.
Unfused. Infant/subadult.
Unfused. Infant/subadult.
Distal end is fused.
Small whale.
Infant.

R
L
R
L

Burned bone.
Proximal end is unfused. Subadult.
Both ends are unfused. Infant.
Proximal end is unfused. Subadult.

R
R
L
R
L
R

Both ends are unfused. Infant.

L

Infant.

L
R
L
L
L
L
L

Infant/subadult.

Infant.
Material for bone tool.
Infant.

59

60

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Sato

Sample No. Site
SS021
Susuya Shell Mound
SS022
Susuya Shell Mound
SS023
Susuya Shell Mound
SS024
Susuya Shell Mound
SS025
Susuya Shell Mound
SS026
Susuya Shell Mound
SS027
Susuya Shell Mound
SS029
Susuya Shell Mound
SS030
Susuya Shell Mound
SS031
Susuya Shell Mound
SS032
Susuya Shell Mound
SS033
Susuya Shell Mound
SS034
Susuya Shell Mound
SS036
Susuya Shell Mound
SS037
Susuya Shell Mound
SS038
Susuya Shell Mound
SS039
Susuya Shell Mound
SS040
Susuya Shell Mound
SS041
Susuya Shell Mound
SS042
Susuya Shell Mound
SS045
Susuya Shell Mound
SS046
Susuya Shell Mound
SS047
Susuya Shell Mound
SS048
Susuya Shell Mound
SS049
Susuya Shell Mound
SS050
Susuya Shell Mound
SS051
Susuya Shell Mound
SS052
Susuya Shell Mound
SS053
Susuya Shell Mound
SS054
Susuya Shell Mound
SS055
Susuya Shell Mound
SS056
Susuya Shell Mound
SS057
Susuya Shell Mound
SS058
Susuya Shell Mound
SS059
Susuya Shell Mound
SS060
Susuya Shell Mound
SS061
Susuya Shell Mound
SS062
Susuya Shell Mound
SS063
Susuya Shell Mound
SS064
Susuya Shell Mound
SS065
Susuya Shell Mound
SS066
Susuya Shell Mound
SS067
Susuya Shell Mound
SS068
Susuya Shell Mound
SS069
Susuya Shell Mound
SS070
Susuya Shell Mound
SS071
Susuya Shell Mound
SS072
Susuya Shell Mound
SS073
Susuya Shell Mound
SS074
Susuya Shell Mound
SS075
Susuya Shell Mound
SS076
Susuya Shell Mound
SS077
Susuya Shell Mound
SS078
Susuya Shell Mound
SS079
Susuya Shell Mound
SS080
Susuya Shell Mound
SS081
Susuya Shell Mound
SS082
Susuya Shell Mound
SS083
Susuya Shell Mound
SS084
Susuya Shell Mound
SS085
Susuya Shell Mound
SS086
Susuya Shell Mound
SS087
Susuya Shell Mound
SS088
Susuya Shell Mound
SS089
Susuya Shell Mound

Taxon
Skeletal part
Mammalia indet.
Rib
Otariidae indet.
Rib
Otariidae indet.
Scapula fragment
Canis lupus familiaris Parietal bone
Canis lupus familiaris Frontal bone
Canis lupus familiaris Parietal bone
Aves indet.
Bone fragment
Canis lupus familiaris Ulna (proximal)
Marine Mammalia indet. Rib
Canis lupus familiaris Radius (distal)
Terrestrial Mammalia indet. Femoral head fragment?
Mammalia indet.
Scapula fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Aves indet.
Bone fragment
Otariidae indet.
Rib
Bivalvia indet.
Shell fragment
Bivalvia indet.
Shell fragment
Bivalvia indet.
Shell fragment
Bivalvia indet.
Shell fragment
Bivalvia indet.
Shell fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Cetacea indet.
Bone fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Cetacea indet.
Bone fragment
Cetacea indet.
Bone fragment
Cetacea indet.
Bone fragment
Cetacea indet.
Bone fragment
Marine Mammalia indet. Bone fragment
Marine Mammalia indet. Bone fragment
Canis lupus familiaris Mandible (with P4 and M1)
Canis lupus familiaris Mandible (with P2-4 and M1-2)
Canis lupus familiaris Mandible (with P3 and M1)
Canis lupus familiaris Mandible (with P4 and M1-3)
Canis lupus familiaris Mandible (with C, P3-4 and M1)
Canis lupus familiaris Coxal bone
Canis lupus familiaris Coxal bone
Canis lupus familiaris Radius (distal)
Canis lupus familiaris Atlas
Canis lupus familiaris Femur (proximal)
Canis lupus familiaris Humerus
Canis lupus familiaris Ulna (proximal)
Canis lupus familiaris Tibia
Canis lupus familiaris Maxilla (with dm2)
Canis lupus familiaris Tibia (distal)
Canis lupus familiaris Tibia (proximal)
Canis lupus familiaris Atlas
Canis lupus familiaris Ulna (proximal)
Canis lupus familiaris Ulna
Canis lupus familiaris Tibia (distal)
Canis lupus familiaris Mandible (with dm2)
Canis lupus familiaris Maxilla (with dm3 and dm4)
Canis lupus familiaris Tooth (UM1)Canis lupus familiaris Radius (proximal)
Erignathus barbatus Tympanic bulla
Canis lupus familiaris ScapulaPusa hispida
Tympanic bulla
Erignathus barbatus Tympanic bulla
Phoca largha
Ulna
Erignathus barbatus Mandible
Canis lupus familiaris Mandible (with P3)
Canis lupus familiaris Maxilla (with M1 and M2)
Canis lupus familiaris Femur (proximal)
Sus scrofa domesticus Femur
Canis lupus familiaris Radius (proximal)
Cygnus sp.
Femur (proximal)

LR

Remarks

L
L
L
L
L

Proximal end is unfused. Infant.
Distal end is unfused. Infant.

R

Material for bone tool.
Material for bone tool.

L
R
L
R
R
R
L
L

Distal end is fused.

R
R
L
L
L
L
R

Proximal end is fused.
Both ends are fused. Adult.
Proximal end is fused.
Both ends are fused. Adult.
Infant.
Distal end is fused.
Proximal end is fused.

R
L
R
L
L
L
L
L
L
R
L
L
R
L
R
L
R
R
R

Proximal end is fused.

Adult.

Distal end is fused.
Infant.
Infant.
Proximal end is fused.
Glenoid cavity is fused.

Both ends are unfused. Infant/subadult.

Proximal end is fused.
Both ends are unfused. Infant/subadult.
Proximal end is unfused. Infant/subadult.
Proximal end is fused.

Animal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk cultures in Sakhalin: A zooarchaeological analysis of the Nobuo Ito Collection
Sample No. Site
SS090
Susuya Shell Mound
SS091
Susuya Shell Mound
SS092
Susuya Shell Mound
SS093
Susuya Shell Mound
SS094
Susuya Shell Mound
SS095
Susuya Shell Mound
SS096
Susuya Shell Mound
SS097
Susuya Shell Mound
SS098
Susuya Shell Mound
SS099
Susuya Shell Mound
SS100
Susuya Shell Mound
SS101
Susuya Shell Mound
SS102
Susuya Shell Mound
SS103
Susuya Shell Mound
SS104
Susuya Shell Mound
SS105
Susuya Shell Mound
SS106
Susuya Shell Mound
SS107
Susuya Shell Mound
SS108
Susuya Shell Mound
SS109
Susuya Shell Mound
SS110
Susuya Shell Mound
SS111
Susuya Shell Mound
SS112
Susuya Shell Mound
SS113
Susuya Shell Mound
SS114
Susuya Shell Mound
SS115
Susuya Shell Mound
SS116
Susuya Shell Mound
SS117
Susuya Shell Mound
SS118
Susuya Shell Mound
SS119
Susuya Shell Mound
SS120
Susuya Shell Mound
SS121
Susuya Shell Mound
SS122
Susuya Shell Mound
SS123
Susuya Shell Mound
SS124
Susuya Shell Mound
SS125
Susuya Shell Mound
SS126
Susuya Shell Mound
SS127
Susuya Shell Mound
SS128
Susuya Shell Mound
SS129
Susuya Shell Mound
SS130
Susuya Shell Mound
SS131
Susuya Shell Mound
SS132
Susuya Shell Mound
SS133
Susuya Shell Mound
SS134
Susuya Shell Mound
SS135
Susuya Shell Mound
SS136
Susuya Shell Mound
SS137
Susuya Shell Mound
SS138
Susuya Shell Mound
SS139
Susuya Shell Mound
SS140
Susuya Shell Mound
SS141
Susuya Shell Mound
SS142
Susuya Shell Mound
SS143
Susuya Shell Mound
SS144
Susuya Shell Mound
SS145
Susuya Shell Mound
SS146
Susuya Shell Mound
SS147
Susuya Shell Mound
SS148
Susuya Shell Mound
SS149
Susuya Shell Mound
SS150
Susuya Shell Mound
SS151
Susuya Shell Mound
SS152
Susuya Shell Mound
SS153
Susuya Shell Mound
SS154
Susuya Shell Mound

Taxon
Skeletal part
Otariidae indet.
ScapulaUrsus arctos
Calcaneus
Cetacea indet.
Vertebra (arch)
Cygnus sp.
Humerus
Canis lupus familiaris Radius (proximal)
Canis lupus familiaris Radius
Canis lupus familiaris Maxilla
Callorhinus ursinus
RadiusCygnus sp.
Ulna (distal)Marine Mammalia indet. Rib
Lepus sp.
Tibia
Lutra lutra
Ulna
Otariidae indet.
HumerusPhocidae indet.
FibulaErignathus barbatus Femur
Canis lupus familiaris Radius (proximal)
Canis lupus familiaris Lumber vertebra
Phocidae indet.
Cervical vertebra
Phocidae indet.
Lumber vertebra
Canis lupus familiaris Thoracic vertebra
Pusa hispida
Femur (proximal)
Phocidae indet.
Thoracic vertebra
Phocidae indet.
Lumber vertebra
Cetacea indet.
Vertebra
Cetacea indet.
Vertebra
Cetacea indet.
Vertebra
Cetacea indet.
Vertebra
Cetacea indet.
Vertebra
Cetacea indet.
Vertebra
Canis lupus familiaris Tooth (UP4)
Canis lupus familiaris Metatarsal
Anatinae indet.
Humerus
Otariidae indet.
Rib
Otariidae indet.
Metacarpal or phalanx
Canis lupus familiaris Metatarsal
Otariidae indet.
Metacarpal or phalanx
Lamna distropis
Vertebra
Lamna distropis
Vertebra
Lamna distropis
Vertebra
Otariidae indet.
Metacarpal
Otariidae indet.
Humerus fragment
Ursus arctos
Cervical vertebra
Cetacea indet.
Bone fragment
Aves indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Canis lupus familiaris Ulna (distal)
Aves indet.
Bone fragment
Otariidae indet.
Thoracic vertebra?Accipitriformes
Radius (distal)
Otariidae indet.
Vertebra
Canis lupus familiaris Occipital bone
Canis lupus familiaris Maxilla (with dm3 and dm4)
Canis lupus familiaris Thoracic vertebra
Cervidae indet.
Atlas fragment
Canis lupus familiaris Occipital bone (right condyle)
Canis lupus familiaris Coxal bone
Canidae indet.
Tympanic bulla
Canis lupus familiaris Occipital bone (left condyle)
Otariidae indet.
Phalanx
Canis lupus familiaris Maxilla (with dm3 and dm4)
Canis lupus familiaris Temporal bone (zygomatic process)Otariidae indet.
Scapula fragment
Sus scrofa domesticus Femur (proximal)
Canis lupus familiaris Atlas
Terrestrial Mammalia indet. Tympanic bulla fragment

LR
R
L

Remarks
Glenoid cavity is unfused. Infant/subadult.
Proximal end is fused.
Large whale.

R
R
L
L
R
R

Proximal end is fused.
Both ends are fused. Adult.
Infant.
Male.
Distal end is fused.

R
R
R
R
L
L

Both ends are unfused. Infant/subadult.
Proximal end is fused.

Unfused. Infant/subadult.
L

R
R
R

Proximal end is unfused. Infant/subadult.
Unfused. Infant/subadult.
Small whale.
Small whale.
Small whale.
Small whale.
Small whale.
Small whale.
Uncompleted root.
Both ends are fused.

L

Unfused. Infant/subadult.
Both ends are fused.
Unfused. Infant/subadult.

R

Both ends are fused.
Infant.

L

Distal end is fused.

R

Distal end is fused.

L

Infant.

L
L

R
L
R
R

Infant.

Proximal end is unfused. Infant/subadult.

61

62

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Sato

Sample No. Site
SS155
Susuya Shell Mound
SS156
Susuya Shell Mound
SS157
Susuya Shell Mound
SS158
Susuya Shell Mound
SS159
Susuya Shell Mound
SS160
Susuya Shell Mound
SS161
Susuya Shell Mound
SS162
Susuya Shell Mound
SS163
Susuya Shell Mound
SS164
Susuya Shell Mound
SS165
Susuya Shell Mound
SS166
Susuya Shell Mound
SS167
Susuya Shell Mound
SS168
Susuya Shell Mound
SS169
Susuya Shell Mound
SS170
Susuya Shell Mound
SS171
Susuya Shell Mound
SS172
Susuya Shell Mound
SS173
Susuya Shell Mound
SS174
Susuya Shell Mound
SS175
Susuya Shell Mound
SS176
Susuya Shell Mound
SS177
Susuya Shell Mound
SS178
Susuya Shell Mound
SS179
Susuya Shell Mound
SS180
Susuya Shell Mound
SS181
Susuya Shell Mound
SS182
Susuya Shell Mound
SS183
Susuya Shell Mound
SS184
Susuya Shell Mound
SS185
Susuya Shell Mound
SS186
Susuya Shell Mound
SS187
Susuya Shell Mound
SS188
Susuya Shell Mound
SS189
Susuya Shell Mound
SS190
Susuya Shell Mound
SS191
Susuya Shell Mound
SS192
Susuya Shell Mound
SS193
Susuya Shell Mound
SS194
Susuya Shell Mound
SS195
Susuya Shell Mound
SS196
Susuya Shell Mound
SS197
Susuya Shell Mound
SS198
Susuya Shell Mound
SS199
Susuya Shell Mound
SS200
Susuya Shell Mound
SS201
Susuya Shell Mound
SS202
Susuya Shell Mound
SS203
Susuya Shell Mound
SS204
Susuya Shell Mound
SS205
Susuya Shell Mound
SS206
Susuya Shell Mound
SS207
Susuya Shell Mound
SS208
Susuya Shell Mound
SS209
Susuya Shell Mound
SS210
Susuya Shell Mound
SS211
Susuya Shell Mound
SS212
Susuya Shell Mound
SS213
Susuya Shell Mound
SS214
Susuya Shell Mound
SS215
Susuya Shell Mound
SS216
Susuya Shell Mound
SS217
Susuya Shell Mound
SS218
Susuya Shell Mound
SS219
Susuya Shell Mound

Taxon
Skeletal part
Canidae indet.
Femur (head fragment)
Callorhinus ursinus
Femur
Marine Mammalia indet. Rib
Marine Mammalia indet. Rib
Canis lupus familiaris Tooth (UC/LC)
Canis lupus familiaris Maxilla (with dm2-4)
Canidae indet.
Temporal bone (zygomatic process)
Erignathus barbatus Tibia
Canis lupus familiaris Maxilla (with P4)
Phoca largha
Ulna (distal)
Callorhinus ursinus
Ulna (proximal)
Callorhinus ursinus
Radius (distal)
Ursus arctos
Humerus (distal)
Canis lupus familiaris Tibia (proximal)
Terrestrial Mammalia indet. Rib
Canis lupus familiaris Tibia
Canis lupus familiaris Sacrum
Canis lupus familiaris Metatarsal
Canis lupus familiaris Sacrum
Phoca fasciata
Tibia
Canis lupus familiaris Lumber vertebra
Canis lupus familiaris Humerus
Otariidae indet.
Rib
Phocidae indet.
Tibia
Otariidae indet.
CarpalMammalia indet.
Bone fragment
Canis lupus familiaris Metacarpal
Canis lupus familiaris Vertebra (body)
Canis lupus familiaris Metacarpal
Marine Mammalia indet. Vertebra fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Mammalia indet.
Bone fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Aves indet.
Bone fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Bivalvia indet.
Shell fragment
Canidae indet.
Vertebra fragment
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
Phocidae indet.
Femur (distal fragment)
Otariidae indet.
Scapula fragment
Terrestrial Mammalia indet. Tympanic part fragment
Anatinae indet.
Femur (proximal)
Marine Mammalia indet. Vertebra fragment
Anatinae indet.
Femur
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Mammalia indet.
Bone fragment
Canis lupus familiaris Tibia (distal)Marine Mammalia indet. Vertebra fragment
Canis lupus familiaris Tibia
Marine Mammalia indet. Vertebra fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Mammalia indet.
Cranium fragment
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
Canidae indet.
Coxal bone fragment
Phocidae indet.
Femur (distal fragment)
Mammalia indet.
Bone fragment
Otariidae indet.
Scapula fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Mammalia indet.
Cranium fragment
Cetacea indet.
Rib
Cygnus sp.
Humerus
Terrestrial Mammalia indet. Rib

LR
R

L
L
R
L
R
L
R
L
L

Remarks
Proximal end is fused.
Female or subadult/infant.

Infant.

Distal end is unfused. Infant/subadult.
Proximal end is fused. Male.
Distal end is unfused. Infant/Subadult. Male.
Distal end is fused.
Proximal end is fused.

L
R

Both ends are unfused. Infant/subadult.

R

Both ends are unfused. Infant/subadult.

R
L
L
R

Both ends are fused.

L

Both ends are unfused. Infant/subadult.

R

R

Proximal end is fused.

L

Both ends are fused. Adult.

L

Distal end is unfused. Infant/subadult.

L

Large whale.
LAnimal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk cultures in Sakhalin: A zooarchaeological analysis of the Nobuo Ito Collection
Sample No. Site
SS220
Susuya Shell Mound
SS221
Susuya Shell Mound
SS222
Susuya Shell Mound
SS223
Susuya Shell Mound
SS224
Susuya Shell Mound
SS225
Susuya Shell Mound
SS226
Susuya Shell Mound
SS227
Susuya Shell Mound
SS228
Susuya Shell Mound
SS229
Susuya Shell Mound
SS230
Susuya Shell Mound
SS231
Susuya Shell Mound
SS232
Susuya Shell Mound
SS233
Susuya Shell Mound
SS234
Susuya Shell Mound
SS235
Susuya Shell Mound
SS236
Susuya Shell Mound
SS237
Susuya Shell Mound
SS238
Susuya Shell Mound
SS239
Susuya Shell Mound
SS240
Susuya Shell Mound
SS241
Susuya Shell Mound
SS242
Susuya Shell Mound
SS243
Susuya Shell Mound
SS244
Susuya Shell Mound
SS245
Susuya Shell Mound
SS246
Susuya Shell Mound
SS247
Susuya Shell Mound
SS248
Susuya Shell Mound
SS249
Susuya Shell Mound
SS250
Susuya Shell Mound
SS251
Susuya Shell Mound
SS252
Susuya Shell Mound
SS253
Susuya Shell Mound
SS254
Susuya Shell Mound
SS255
Susuya Shell Mound
SS256
Susuya Shell Mound
SS257
Susuya Shell Mound
SS258
Susuya Shell Mound
SS259
Susuya Shell Mound
SS260
Susuya Shell Mound
SS261
Susuya Shell Mound
SS262
Susuya Shell Mound
SS263
Susuya Shell Mound
SS264
Susuya Shell Mound
SS265
Susuya Shell Mound
SS266
Susuya Shell Mound
SS268
Susuya Shell Mound
SS269
Susuya Shell Mound
SS270
Susuya Shell Mound
SS271
Susuya Shell Mound
SS272
Susuya Shell Mound
SS273
Susuya Shell Mound
SS274
Susuya Shell Mound
SS281
Susuya Shell Mound
SS282
Susuya Shell Mound
SS283
Susuya Shell Mound

Taxon
Skeletal part
Marine Mammalia indet. Rib
Otariidae indet.
Thoracic vertebra
Mammalia indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Marine Mammalia indet. Rib
Aves indet.
Bone fragment
Lepus sp.
Femur
Aves indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Terrestrial Mammalia indet. Tympanic bulla fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Rib
Mammalia indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Marine Mammalia indet. Bone fragment
Marine Mammalia indet. Rib
Aves indet.
Bone fragment
Terrestrial Mammalia indet. Rib
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
Canis lupus familiaris Incisor
Terrestrial Mammalia indet. Bone fragment
Marine Mammalia indet. Vertebra fragment
Canis lupus familiaris Tooth (LM3)
Marine Mammalia indet. Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Marine Mammalia indet. Vertebra fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Crassostrea gigas
Shell fragment
Marine Mammalia indet. Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Crassostrea gigas
Shell fragment
Crassostrea gigas
Shell fragment
Crassostrea gigas
Shell fragment
Crassostrea gigas
Shell fragment
Bivalvia indet.
Shell fragment
Pleuronectiformes indet. Vertebra
Pleuronectiformes indet. Vertebra
Osteichthyes indet.
Bone fragment
Osteichthyes indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Mammalia indet.
Scapula fragment
Mammalia indet.
Bone fragment
Erignathus barbatus Tympanic bulla
Erignathus barbatus Humerus
Otariidae indet.
Phalanx

LR

RemarksR

Cut mark.

L

L

L
L

Both ends are unfused. Infant/subadult.

63

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Sato64

Appendix 2. Dental measurements of Sus scrofa domesticus (mm)Sample No.

Upper/Lower

LR

EN001

Lower

L

EN002

Lower

R

EN003

Lower

R

EN004

Lower

R

EN005

Upper

R

EN006

Upper

R

EN007

Lower

L

EN013

Upper

L

HT001

Upper

L

dm4M

dm4D

P2W

P3W

P4W

M1M

M1D

M2M

M2D

5.50

7.20

9.23

12.00

12.36

15.80

15.42

6.83

8.87

12.02

12.34

15.76

15.43

7.04

9.40

5.35

M3W

M3L

19.57

31.25

10.05
6.66

9.97

14.53

14.65
18.36

11.60

12.27

14.21

13.71

P4L

P4GB

P4B

20.58

9.95

7.78

Appendix 3. Dental measurements of Canis lupus familiaris (mm)Sample No. Upper/Lower

LR

dm3L

SS002

Upper

R

SS009

Upper

L

SS013

Lower

L

SS015

Upper

L

SS054

Lower

L

SS055

Lower

R

10.08

4.32

SS056

Lower

L

9.08

3.58

SS057

Lower

R

10.16

4.03

10.84

SS058

Lower

R

10.05

4.49

11.85

SS075

Upper

L

SS076

Upper

L

SS084

Lower

L

SS085

Upper

R

SS119

Upper

R

SS141

Upper

L

10.42

4.42

7.14

8.27

SS149

Upper

R

10.64

4.13

7.67

8.85

SS160

Upper

L

9.95

4.62

7.82

8.62

SS163

Upper

L

10.43

10.65

10.72

dm3B

dm4L

dm4B

P3L

P3B

M1L

M1B

M2L

M2B

8.03

5.36

7.40

5.38

4.86

7.60

4.65

4.34

4.56

11.66

4.63

7.78

8.89

6.96

10.81

5.28

20.47

8.50

10.32

4.80

20.13

8.61

19.21

8.04

4.72

19.38

8.26

5.67

20.65

8.57

17.78

12.17

9.86

12.36

8.39

10.42

4.60

10.92

18.30

9.76

Animal utilization of the Epi-Jomon and Okhotsk cultures in Sakhalin: A zooarchaeological analysis of the Nobuo Ito Collection
Appendix 4. Bone measurements of mammal and bird remains
Sample No. Taxon
EN016
Cetacea indet.
EN022
Phoca largha
EN023
Pusa hispida
EN025
Phoca largha
EN026
Erignathus barbatus
EN030
Sus scrofa domesticus
EN032
Sus scrofa domesticus
EN037
Gaviidae indet.
EN038
Erignathus barbatus
EN039
Sus scrofa domesticus
EN045
Sus scrofa domesticus
EN050
Phoca largha
EN051
Sus scrofa domesticus
EN061
Sus scrofa domesticus
EN062
Pusa hispida
EN080
Erignathus barbatus
EN081
Canis lupus familiaris
EN082
Pusa hispida
EN083
Erignathus barbatus
EN085
Sus scrofa domesticus
EN089
Pusa hispida
EN090
Phocidae indet.
EN094
Phocidae indet.
EN096
Erignathus barbatus
EN098
Phoca largha
EN099
Erignathus barbatus
EN101
Phoca largha
EN108
Phocidae indet.
EN161
Sus scrofa domesticus
EN171
Cetacea indet.
EN172
Erignathus barbatus
EN174
Cetacea indet.
EN193
Canis lupus familiaris
EN194
Canis lupus familiaris
HT002
Cervidae indet.
HT003
Erignathus barbatus
HT004
Sus scrofa domesticus
HT005
Canis lupus familiaris
HT007
Cetacea indet.
HT009
Cetacea indet.
MK013
Phoca largha
SS002
Canis lupus familiaris
SS003
Lepus sp.
SS004
Canis lupus familiaris
SS005
Gruidae indet.
SS020
Lamna distropis
SS029
Canis lupus familiaris
SS054
Canis lupus familiaris
SS055
Canis lupus familiaris
SS056
Canis lupus familiaris
SS057
Canis lupus familiaris
SS058
Canis lupus familiaris
SS059
Canis lupus familiaris
SS060
Canis lupus familiaris
SS061
Canis lupus familiaris
SS062
Canis lupus familiaris
SS063
Canis lupus familiaris
SS065
Canis lupus familiaris
SS066
Canis lupus familiaris
SS068
Canis lupus familiaris
SS069
Canis lupus familiaris
SS070
Canis lupus familiaris
SS071
Canis lupus familiaris
SS072
Canis lupus familiaris

Skeletal part
Vertebra
Humerus
Humerus
Tibia
Humerus
ScapulaHumerusRadiusTibia
Coxal bone
ScapulaTibia
ScapulaRadius
Femur
Femur
Axis
Atlas
Atlas
Atlas
Femur
Ulna
ScapulaFemur
Tibia
Humerus
Ulna
Femur
ScapulaVertebra
Tibia
Caudal vertebra
Ulna
Ulna
SacrumAtlas
ScapulaCranium
Cervical vertebra
Vertebra
ScapulaMaxillaMandible
Axis
Tibiotarsus
Vertebra
Ulna
Mandible
Mandible
Mandible
Mandible
Mandible
Coxal bone
Coxal bone
Radius
Atlas
Femur
Ulna
Tibia
Tibia
Tibia
Atlas
Ulna
Ulna

LR
R
R
L
R
R
R
L
L
R
R
L
R
R
R
R

L
L
L
R
R
L
R
L
R
L
R
R

R

R
R
L
R
L
L
R
L
R
R
R
L
L
R
L
L
L
R
R
L

Mearsurements (mm)HFcr 29.6; BFcr 34.3
SD 11.12
SD 10.6
Bp 28.8
Bp 39.4; SD 16.2
SLC 22.3; LG 31.0; BG 18.6
Bd 35.8; BT 27.5
GL 159.9; Bd 13.1
Bp 39.7
LA 26.7; LAR 30.5
SLC 24.8; LG 34.51; BG 23.5
Bp 27.4
SLC 22.5
Bp 26.8
SD 14.4; Bp 28.6
SD 22.5; Bp 46.0
LCDe 51.4; LAPa 57.6; BFcr 33.2; BPacd 33.9; SBV 24.9; BFcd 20.8; H 43.2
GL 38.3; BFcr 53.4; BFcd 41.0; LAd 19.2; H35.0
GB 94.0; GL 46.1; BFcr 66.1; BFcd 53.5; LAd 23.3; H 48.9
LAd 17.7; H 47.6
Bp 46.4; DC 18.1; SD 21.7
BPC 19.0
LG 25.5
Bp 41.0; SD 22.8
Bp 28.3
Bp 34.0; SD 15.8; Bd 47.3
BPC 13.7
SD 17.2
SLC 15.9
HFcr 135.1; BFcr 170.3
Bp 46.3
HFcr 64.7; BFcr 75.2
DPA 28.2; SDO 21.9; BPC 19.6
BPC 18.8
BFcr 44.9; HFcr 21.5
GB 84.3; GL 44.2; BFcr 71.1; BFcd 50.3; LAd 20.1; H 46.0
SLC 20.3; LG 31.0; BG 21.4
(7) 74.3; (23) 61.5; (26) 47.1; (28) 15.1; (29) 56.0; (31) 28.9; (32) 38.2; (33) 27.5; (40) 46.5
HFcr 59.9
BFcr 78.7
SLC 20.8; LG 22.9; BG 16.8
(16) 30.6(3) 22.0
LCDe 56.1; LAPa 59.0; BFcr 34.4; BPacd 35.3; BPtr 49.7; SBV 25.0 BFcd 21.9
Bd 24.3; Dd 21.4
HFcr 30.3; BFcr 33.1
BPC 14.8(19) 31.98(8) 65.3; (9) 60.7; (10) 32.6; (11) 33.7; (12) 29.0; (19) 25.1; (20) 20.1
(11) 33.5; (12) 29.6; (20) 20.0
(1) 121.2; (4) 105.9; (7) 67.2; (9) 51.1; (10) 30.7; (19) 24.9; (20) 17.8
(1) 138.9; (3) 129.7; (4) 123.4; (5) 113.9; (7) 74.8; (10) 31.6; (18) 55.1; (19) 28.8; (20) 20.2
LA 22.5; SH 20.2
LA 18.5; SH 17.7
Bd 24.2; BFd 20.6
GB 69.6; GL 38.3; BFcr 34.0; BFcd 26.8; LAd 10.8
Bp 35.3; DC 18.8
LO 20.2; DPA 27.4; BPC 20.3
Bd 22.5; Dd 17.3
Bd 24.4; Dd 17.8
Bp 28.7
BFcr 41.7; BFcd 33.7; LAd 18.1
LO 18.0; DPA 27.2; SDO 22.8; BPC 18.8
DPA 23.7; BPC 15.6

65

66

Taichi Hattori, Junmei Sawada, Yoshitaka Kanomata, Kaoru Akoshima and Takao Sato

Sample No. Taxon
SS073
Canis lupus familiaris
SS077
Canis lupus familiaris
SS079
Canis lupus familiaris
SS082
Phoca largha
SS086
Canis lupus familiaris
SS089
Cygnus sp.
SS090
Otariidae indet.
SS091
Ursus arctos
SS094
Canis lupus familiaris
SS095
Canis lupus familiaris
SS098
Cygnus sp.
SS101
Lutra lutra
SS104
Erignathus barbatus
SS105
Canis lupus familiaris
SS110
Pusa hispida
SS113
Cetacea indet.
SS114
Cetacea indet.
SS115
Cetacea indet.
SS116
Cetacea indet.
SS117
Cetacea indet.
SS118
Cetacea indet.
SS121
Anatinae indet.
SS126
Lamna distropis
SS127
Lamna distropis
SS128
Lamna distropis
SS138?Accipitriformes
SS140
Canis lupus familiaris
SS145
Canis lupus familiaris
SS153
Canis lupus familiaris
SS156
Callorhinus ursinus
SS165
Callorhinus ursinus
SS166
Callorhinus ursinus
SS167
Ursus arctos
SS174
Phoca fasciata
SS196
Anatinae indet.
SS198
Anatinae indet.
SS282
Erignathus barbatus

Skeletal part
Tibia
RadiusScapula
Ulna
Femur
Femur
ScapulaCalcaneus
RadiusRadius
Ulna
Ulna
Femur
RadiusFemur
Vertebra
Vertebra
Vertebra
Vertebra
Vertebra
Vertebra
HumerusVertebra
Vertebra
Vertebra
RadiusOccipital bone
Coxal bone
Atlas
Femur
Ulna
RadiusHumerus
Tibia
Femur
Femur
Humerus

LR
R
L
L
L
L
R
R
L
R
L
R
R
L
L
L

R

R
L
R
L
R
L
R
R
L
L

Mearsurements (mm)Bd 22.0; Dd 16.4
BP 17.7
SLC 25.0; GLP 28.7; BG 16.81
BPC 13.9
DC 17.2
Bp 23.6
SLC 38.9; LG 42.2; BG 32.7
GB 57.7
BP 16.7
GL 140.3; BP 14.8; Bd 23.4; BFd 18.6
Did 20.5
BPC 8.9
SD 22.4
BP 16.2
SD 13.9
HFcr 30.3; BFcr 34.9
HFcr 31.2; BFcr 34.1
HFcr 30.8; BFcr 33.4
HFcr 32.1; BFcr 36.4
HFcr 33.7; BFcr 37.8
HFcr 32.8; BFcr 38.8
Bp 18.1
HFcr 29.6; BFcr 30.4
HFcr 30.5; BFcr 31.8
HFcr 44.5
Bd 12.5(25) 34.5; (27) 18.1; (28) 12.7
LA 19.7
BFcr 35.1; BFcd 31.8; LAd 14.8
SD 17.9
DPA 64.2; SDO 54.2; BPC 45.0
Bd 59.3
Bd 91.2; BT 63.4
Bp 35.9
Bp 10.2
GL 41.0; Lm 36.6; Bp 9.6; Bd 9.2
Bp 28.0; SD 12.0

The symbols for the measurement items were according to Driesch (1976).

Bull. Tohoku Univ. Museum. No. 20, pp. 67‒78, 2021
© by The Tohoku University Museum

小型ドローンを利用したSfM法による屋外構造物の三次元計測
鹿納晴尚 *・藤沢敦** 東北大学総合学術博物館

3-D measurement of open-air structures using mini drone
with SfM method
Harumasa Kano*, Atsushi Fujisawa** The Tohoku University Museum
Abstract: Recently, 3-D measurement from unmanned aerial vehicles (UAV / drone) using structurefrom motion (SfM) photogrammetry is become popular in measuring. SfM measuring using drone
usually applies in good visibly area, however, reconstructed 3-D data by SfM of complicatedconstructions in the open air located urban area are poor accuracy measurements. In this paper,
we report that 3-D measurement by SfM photogrammetry applied for complicated constructions
located outdoor city area, combined with aerial photographs using drone and photographs ofhand-held camera. We measured the main gate of Tohoku University and Ogawa Memorial Park
located in Katahira Campus of Tohoku University, Sendai City, Miyagi Prefecture. As a result, SfM
photogrammetry used photographs taken by a small drone and hand-held camera is applicable tohigh-precise measurement for complex objects in outside.
Keywords: 3-D measurement, SfM, aerial and hand-held camera photographs, complex objects in
outside.

はじめに
異 な る 位 置 か ら 撮 影 し た 多 数 の 写 真 を 利 用 し た SfM（Structure From Motion）法による三次元計測は、近年急速に普及してきた。文化財の記録方法としても、その有効性が確認され、活用が急速に進んでいる（金田 2014）。ただ、SfM 法による三次元計測は、撮影に使用する機材や撮影方法などによって、その精度などが大きく変わる。しかし文化財調査においては、必要とされる精度や、その精度を確保するための具体的撮影方法などを検討した論考は極めて少ない。
著者の所属する東北大学総合学術博物館では、東日本大
震災の震災遺構の３次元アーカイブ構築事業を行ってきた（鹿納ほか 2018）。その一環として、福島県の原発事故による帰還困難区域に所在する装飾古墳の清戸迫横穴の３次元計測も行ってきた（藤沢・鹿納 ･ 吉野 ･ 小池 2017）。これらの 3 次元計測では、対象資料の特質に合わせて、SfM 法を含むさまざまな計測方法を試みてきた。それらの知見を踏まえ、2020 年度からは、科学研究費補助金（基盤研究 A）
による「石材構築文化財の保全のための３次元デジタルアー
カイブの標準化の研究」を、藤沢が研究代表者となって行っている。
東北大学では、創立当初から続く片平キャンパスに残っている歴史的建造物などを、国の登録有形文化財（建造物）に登録し、その価値を明確化するとともに、市民に広く公開する取り組みを進めている。2017 年に５件について登録がなされ、2020 年度には残る９件の建造物の登録のために準備を進めてきた。登録にあたっては平面図などの資料提出が求められるが、登録候補の一つである東北大学正門については図面が作成されていなかった。また、片平キャン
パスの一角にある小川記念園は、第４代総長小川正孝を偲んで 1933 年に造られた小公園である。小川記念園は、名勝地関係として登録記念物に登録することを目指しており、建造物とは扱いが異なるが登録の準備を進めており、こち鹿納晴尚・藤沢68

らも図面作成の必要があった。
この東北大学正門と小川記念園は、門柱や擁壁の一部に、花崗岩を使用している部分もあり（内山・蟹澤 2020）、上記した科研費の研究の一環として３次元計測を行い、そのデータから図面を作成することとした。両者とも、屋外の比較的面積のある対象であったため、比較的広い範囲を俯瞰して撮影することが望ましいと考えられた。しかし片平キャンパスは、航空法の人口密集地となるため、UAV（ドローン）の飛行には制限がある。そのため、航空法の規制を受けない小型ドローンを利用した SfM 法で３次元化することを試み、撮影方法と精度の関係などを検証することを目的とした。
なお本論は、両名の協議をもとに、はじめにとまとめを藤沢が、それ以外を鹿納が分担して執筆した。

１．計測概要本研究で三次元計測を実施した対象は、宮城県仙台市青葉区片平の東北大学片平キャンパスにある東北大学正門と小川記念園である。
片平キャンパスは、原稿執筆時の 2020 年現在、航空法で人口密集地に分類され、機体重量 200 ｇ以上の UAV（ドローン）では、その飛行に許可申請が必要となる。一方、重量が200 グラム未満の UAV（ドローン）は空港周辺等の規制空域を除き、規制対象外となり、申請等は不要となる 1)。本研究では、市街地における屋外構造物として、東北大学正門と小川記念園について、200 グラム未満の模型飛行機である DJI
社製 Mavic Mini（以下 Mavic Mini）での上空からの写真撮影（以下空中撮影）を行い、SfM 法による三次元計測を実施した。
さらに、Mavic Mini では撮影できなかった箇所や詳細なデー
タが必要な場所についてデジタル一眼レフカメラを使用して手持ちで撮影（以下地上撮影）を行い、これらの撮影したデータを基に Agisoft 社製の Metashape Professional を用いて色付き点群データ形式の三次元化処理を行った。
１－１．使用機材について
本研究において空中撮影に使用した小型ドローンは、DJI
社製 Mavic Mini である。Mavic Mini のカメラスペックは以下のとおりである 2)。
センサーサイズ 1/2.3 インチ CMOS （6.2 × 4.7mm）、有
効 画 素 数：12 MP、 レ ン ズ 視 野 角（Field of View、 以 下
FOV）：83°、35 mm 判換算：24 mm。絞り：F/2.8、撮影範囲：
1 m ～ ∞、ISO 感度 写真： 100 ～ 1600 ( オート )、100 ～
3200 ( マニュアル )、シャッター速度 電子シャッター：4 ～ 1/8000 秒、 静 止 画 サ イ ズ 4:3：4000 × 3000 16:9:
4000 × 2250 というスペックであり、絞り値（F 値）が固定である。なお、本研究では、16：9 のサイズで撮影している。
一方、地上撮影で使用したデジタル一眼レフカメラは、敦

ボディはキヤノン製 EOS6D Mark II で、使用した交換レン
ズは、EF16-35mm F2.8L III USM と EF24mm F2.8 IS USM である。センサーサイズは、約 35.9 × 24.0mm、記録画素数
は約 2600 万（6240 × 4160）画素である。ズームレンズのEF16-35mm を使用した撮影では、焦点距離を 16mm に固定して行った。16mm レンズでの視野角 FOV は約 107°である。本レンズでは、F 値を 16 に固定し撮影した。一度目の撮影データを処理した結果、撮影不足分があったことから、追加として 24mm のレンズで撮影を行っている。24mm レ
ンズの FOV は 84°であり、F 値は 10 に設定した。
１－２．撮影距離と地上分解能について
空中撮影および地上撮影では、センサーのサイズ、使用
レンズの焦点距離と撮影距離により、その分解能が変化する。一般的な航空測量では、必要な地上分解能を以下の式
を用いて算出している（石塚ほか、2018）。
H(m) = {px(pixel) × FL(mm) × Lpx(m/pixel)}/SZ(mm)…式（１）
式（１）では、H（ｍ）＝撮影高度、px ＝画像サイズ（pixel数）、FL（ｍｍ）＝焦点距離、Lpx(m/pixel) ＝地上画素寸法、SZ（mm）＝センサーサイズである。
この計算式から、撮影距離と焦点距離をもとにグラフ化することで、Mavic Mini、DJI Phantom 4 Pro（総合学術博
物館で所有）、EOS6D Mark II（焦点距離 16mm、24mm）での撮影距離と画素寸法の変化を表すことができる（図１）。

図１．機材ごとの撮影距離と解像度の関係

図 1 は、横軸を撮影距離、縦軸を１ピクセル当たりのサイズとしたとき、DJI Phantom 4 Pro、Mavic Mini、EOS ６
D Mark II（レンズ焦点距離 16mm と 24mm）それぞれの場
合の関係を示したグラフである。地上解像度１cm のものを見分けるためには、サンプリング定理から、1 ピクセル当た
り 5㎜未満の地上解像度が必要である。Mavic Mini は 15m

小型ドローンを利用した SfM 法による屋外構造物の三次元計測の距離で約 5.05mm であり、１cm の分解能を持つ解像度を出すためには、地上から 15m 弱ほどの高度で空中撮影する必要がある。同様に Phantom 4 Pro では、約 18m、EOS6D
Mark II では、焦点距離 24mm レンズの時に約 20 ｍからの撮影、16mm レンズの時に約 14 ｍからの撮影で 1㎝の分解能を持つ解像度の撮影ができることを示す。なお、本研究では、Mavic Mini での空中撮影高度を、主に 3m ～ 10m 程度とした。上空 10 ｍで撮影した場合 3.4mm ほどの地上分解能があることになる。一方、地上撮影では、本研究、計測の目的が図面作成であるため、計測対象の解像度が数
mm 以下の解像度になるように、対象から５m 以内に近づいて撮影を行うようにした。
１－３．被写界深度
写真撮影では、ピントを合わせた面の前後にある程度ピントが合う範囲がある。これを被写界深度といい、これは、
1 画素ごとのセンサーサイズ（画素ピッチ）、撮影距離（ピント面）、レンズの焦点距離と F 値（絞り）で決まる。三次元化のための画像は、ピントが合っている部分が多いほど、特徴点を抽出できるため、対象と被写界深度の関係を考慮に入れて撮影する必要がある。図 2 にピント距離と被写界
深度、F 値の関係を示す。
計算式は一般に
前方被写界深度＝（許容錯乱半径× F 値×物体距離 2）/( 焦点距離２+ 許容錯乱円径× F 値×物体距離 ) …式（２－１）
後方被写界深度＝（許容錯乱半径× F 値×物体距離 2）/( 焦点距離２－許容錯乱円径× F 値×物体距離 ) …式（２－２）
である。この場合、許容錯乱円径を画素ピッチに読み替えて計算を行うと、図２のようなグラフとなる。

69

前方被写界深度と後方被写界深度の間がピントの合う範囲となる。図２に示したグラフに用いた数値は以下の通り
である。
機種
画素ピッチ
F値
レンズ焦点距離
Mavic Mini
約 0.0015mm（1.55μm）F2.8
4.49mmPhantom 4 Pro 約 0.0024mm（2.4μm） F4.5
8.8mm
EOS 6D Mark Ⅱ 約 0.0058mm（5.8μm） F10 および F22 24mm

図 ２ で 示 し た よ う に、 計 算 上 で は、EOS 6D Mark II に24mm レンズで F 値を 22 にしたものと Mavic Mini はかな
り近い被写界深度が得られる。しかし、１ピクセル当たりの解像度が異なることを考慮に入れる必要がある。Mavic
Mini は、画像センサーが小さく、F 値が小さいが、大きな被写界深度を得ることができるため、比較的三次元化に向いていると考えられる。しかし、Mavic Mini の解像度は、EOS 6D Mark II に比べると相当劣ること、さらに、センサー
サイズが小さいため、詳細な三次元化のための、3mm 以下の地上解像度でブレのない写真を撮影するためには、日中の屋外のような比較的明るい環境下で、10 ｍ以下の低空から撮影する必要がある。
なお、画素ピッチが大きいほど、センサーで拾う光の量が大きくなるため画質が良くなる。この場合、EOS 6D MarkII が有利である。一方、F 値は一眼レフカメラで、絞りがあるレンズや絞りを搭載した Phantom 4 Pro では調整できるが、Mavic Mini では、F 値は 2.8 で固定である。三次元化を目的とした撮影では、使用するカメラの特性を十分把握しておく必要がある。

２．空中撮影について
Mavic Mini（小型ドローン）での撮影では、操縦者の他に周囲の状況を確認する要員の、複数での作業を原則とした。実際には、気象条件の確認、周辺の人通りや交通状況、
さらに上空の様子等に十分注意を払って空中撮影を行った。
最近の小型ドローンは、ホバリングが比較的安定しているので、強風や雨天でない限り比較的安全に滞空し、安定した撮影が可能となっている。なお、空中撮影は、ホバリン
グの状態で行っている。これは、ローリングシャッターによる歪みができるだけ出ないようにするためである。ここでは、気象条件により、飛行時間、撮影時に注意を要した部分や撮影方法について、東北大学正門と小川記念園に分けて記載する。

図２

撮影距離と被写界深度幅

２－１．東北大学正門
東北大学正門の空中撮影は 2020 年 9 月 19 日（土）に行った。正門は、４本の石造の門柱とその間に鉄の門扉があり、広場が市道側に台形に広がっている（図３）。中央の門柱の間は約 4.5 ｍ、最も高い門柱の高さは約 4.2 ｍ、門扉中央と市道歩道まで距離は約 10 ｍである。正門と正門前広場周辺

鹿納晴尚・藤沢70

敦には、樹高が高く、枝が横に広がるマツやスギなどの樹木が多くあり、広く地上が目視できる位置は南側の門柱 2 つを通る動線に限られていた。正門の空中撮影を実施するにあたり、計測範囲を東側の構内（範囲 A）と西側の広場（範囲 B）の二つに分け、両方をつなぐ測線として、図４に示した上空が空いていて見通せる動線に測線 A-B を設定し、空中撮影を行った。なお、測線 A-B は、土日に人の出入りがある通用口（図３の右二つの門柱の間）の上を通らないよ
うに設定している。撮影高度は、地上から 5m ～８m 程度である。標定点は４か所設定し、トータルステーションとレベルを用いて別途計測した。なお、標定点は、図５のように、１辺 10cm の四角を X 字に白と黒で色分けした標識を作成し、中心に穴をあけて測量釘が中央に来るように設
置した。
図５

標定点の例

まず、範囲 A、B において、基本的な構造物を計測・把握するため、下向きで撮影を行い、水平移動を繰り返して、撮影範囲が他の写真と 8 割程度重なるように撮影を行った。
さらに斜め撮影で門柱などの構造物の形状が分かるように多視点からの撮影も実施した（図６）。なお、空中撮影では、4 本ある門柱のうち、北側 2 本の門柱は、マツの枝が垂れ下がり、その上面を Mavic Mini で視認、撮影することができなかった。

図３‌市道側から見た東北大学正門（地上撮影）。
右が南側、左が北側。

図６

図４

正門での撮影エリアの区分

上空撮影による斜め撮影の例

空中撮影で撮影した枚数は 243 枚である。飛行回数は３回で、１回の飛行時間は約８分であった。なお、Mavic Mini
搭載の GPS で GPS 信号が得られた場合は、撮影データ内に
緯度経度及び高度の位置情報が保存されている。空中撮影
位置は図７に示した。

小型ドローンを利用した SfM 法による屋外構造物の三次元計測

71

次に、Mavic Mini で上空撮影を実施した日時での気象概要を示す。東北大学正門を空中撮影した 2020 年 9 月 19 日（土）は、小雨のち晴れであった（表１）。仙台気象台で記録された平均風速は 2.9 ～ 5.2m/s で、瞬間最大風速も 6.1～ 8.3m/s と比較的強い。飛行時間については、比較的風が強かったためホバリングでの電池使用量が多く、一回の飛行で 8 分ほどの飛行時間となった。一方、風の影響で、植木の枝が揺れたり、Mavic Mini が風に煽られたりすることもあり、枝葉や構造物と Mavic Mini との距離は最低でも1m 程度は開けるように撮影を行った。
２－２．小川記念園
小川記念園は、図８Ａに示すような扇形状をしており、交差点の角を軸としたとき、その扇の辺の部分の長さはおよそ 17 ｍ、扇の頂点を結ぶ直線距離はおよそ 25 ｍの広さである。小川記念園の空中撮影は 2020 年 11 月 6 日に実施した。Mavic Mini での空中撮影は、地上から約３～５m の高度で撮影し、計測対象範囲を網羅するように撮影した。
さらに全体の位置関係が分かるように約 10 ｍと 20m の高度で場所を移動して 30 枚弱の撮影、同様に 25 ～ 30 ｍの高度で 5 枚の空中撮影を実施し、合計で 320 枚の空中撮影を行った（図８）。小川記念園のキャンパス側壁の裏手には、ヒマラヤスギが 15 本ほど壁に沿って植えられており、枝が記念園の敷地内まで伸びてきており、キャンパス側の壁面
直上からの空中撮影は断念し、枝葉が入らない離れた上空
から斜め下方向にカメラを向けて構造物前面の撮影を実施した（図９）。標定点は４か所設置し、トータルステーショ
ンとレベルで別途測量を行った。空中撮影では、壁面裏側にある標定点は撮影できないため、地上撮影で補った。
図７‌
東北大学正門の空中撮影位置（青で示した位置）
A: 平面図 B: 立面図 C: 側面図

表１2020 年 9 月 19 日の仙台気象台での観測データ
降水量

気温

気象庁ホームページより抜粋

相対湿度

日照

気圧(hPa)

風向・風速(m/s)

時分

(mm)
現地

(℃)

(％)

時間

海面

平均

風向

最大瞬間

風向

(分)

11:10

1007.41012.4

--

24

55

4.9

西北西

8

北西

0

11:20

1007.51012.5

--

24

54

5.2

西北西

8.3

北西

0

11:30

1007.41012.4

--

24.4

55

3.2

西北西

6.4

西北西

0

11:40

1007.21012.2

--

24.7

55

4.2

西北西

6.4

西北西

1

11:50

1007.11012.1

--

25

56

2.9

西北西

6.1

西北西

3

鹿納晴尚・藤沢

72

図９

敦

‌
小川記念園での空中斜め撮影の例。上にヒマラヤスギの枝葉が写る３．地上撮影について
地上撮影は、空中撮影で撮影できなかった範囲を補足するために実施したものである。以下に正門と記念園に分け
撮影条件等について記載する。

図８‌
小川記念園の空中撮影位置（青色の四角）A: 平面図。B: 立面図

空中撮影時の天候は表２に示した通り、曇のち晴で、仙台気象台での観測データでは、平均風速 0.9 ～ 3m/s、最大瞬間風速 2.1 ～ 5.1m/s と比較的穏やかであった。風が穏やかで、ホバリングでの電池使用量が抑えられたため、一回の飛行で 10 ～ 11 分ほどの飛行時間となり、正門での撮影時に比べ２分ほど長い滞空時間となった。小川記念園での空中撮影の飛行回数は３回である。

表２３－１．東北大学正門
正門での地上撮影は、まず、Mavic Mini で空中撮影した後に、撮影で十分撮影できなかった範囲を確認してから実施した。計測対象とした構造物からの撮影距離は普通 2 ～ 4m ほどであった。2020 年９月 19 日（空中撮影と同日）に使用した機材は、ボディが EOS 6D Mark II、レンズは EF16-35mmを使用し、焦点距離を 16mm、Ｆ値を 16 で固定し撮影した。
ブレを減らすため、ISO 感度を 3200 に設定し、絞り優先モードで 574 枚撮影した。撮影では、Mavic Mini による撮影デー
タとの合成をすることから、主要な門柱や地面等も合わせて三次元化できるように、これらの対象を含む広範囲な撮影を心掛けた。空中撮影、地上撮影のデータから、ソフトウエア（Agisoft 社製 Metashape）を使い、空中撮影データと合わせて三次元化処理を行った。生成された三次元データを検証後、2020 年 11 月 6 日の仙台気象台での観測データ
降水量

気温

気象庁ホームページより抜粋

相対湿度

日照

気圧(hPa)

風向・風速(m/s)

時分

(mm)
現地

(℃)

(％)

時間

海面

平均

風向

最大瞬間

風向

(分)

10:10

1020.11025.4

--

15.2

60

0.9

西北西

2.1

西

7

10:20

1020.11025.4

--

15.4

58

1.7

西南西

2.9

南

2

10:30

1020

1025.2

--

16.6

57

2.2

南西

3.3

南南西

5

10:40

1019.91025.1

--

16.7

55

2.6

南南西

4.2

南

10

10:50

1019.71024.9

--

16.8

52

3

南

5.1

南

10

小型ドローンを利用した SfM 法による屋外構造物の三次元計測

73

撮影が不十分な箇所について、同年 10 月 13 日（撮影枚数：38）、11 月６日（撮影枚数：207）に再撮影を行った。特に、正門前広場の壁面とその裏側は Mavic Mini で撮影できなかった上、同日の地上撮影データで合成がうまくいかなかったので、地上撮影を念入りに実施した。撮影方法は、対象となる面に対しできるだけ正対して２～３ｍほど離れて立ち、対象面に対し並行に移動しながら撮影を行った。撮影間隔は、普通に歩く程度の歩幅程度（50 ～ 60cm）である。三次元化に使用できた地上撮影データの撮影位置は図 10 のピンク色で示した位置となった。

図 12

地上撮影による壁面裏側からの写真の例

４．SfM による三次元化

図 10

東北大学正門の地上撮影位置（ピンクで示す）。

３－２．小川記念園での地上撮影
小川記念園での地上撮影は、空中撮影後に実施し、使用
機材は EOS 6D Mark II、使用レンズは単焦点 24mm である。
ISO は 1250、F 値は 10 に設定し、絞り優先モードで 639 枚撮影した。撮影位置を、図 11 に示した。地上撮影では、歩道（道路）に面した小さな柱の側面と、キャンパス側の壁
面裏のヒマラヤスギが植えられている周辺および壁面裏周辺を重点的に撮影した。さらに、壁面の裏のヒマラヤスギ
周辺は盛土がされており、壁面近くに立つと、壁越しに記念園を見渡すことができることから、壁裏側から記念園内の撮影および壁面裏側、記念園内部と壁面が同時に写る撮影（図 12）も行った。

図 11

小川記念園での地上撮影位置（ピンクで示す）

空中撮影と地上撮影で得られた写真から、SfM ソフトウ
エアである Agisoft 社製 Metashape Professional ( 使用バー
ジョン：1.6.5) を使い、三次元化を行った。初めは、空中撮
影と地上撮影で得られたすべての写真を取り込み、写真のアライメント（位置合わせ）を実行し、その後、高密度クラウドを作成した。また、Mavic Mini で撮影したデータだ
けを使って三次元化処理を行い、全体を使った場合との比較を行った。Metashape での写真のアライメント処理時の設定は、精度を高に、キーポイントおよびタイポイント設
定を 0 にしてそれぞれのポイント制限数をなくした状態で計算を行った。その後、アライメントの計算ができない写真については、写真毎に再度アライメントの計算を実行した。この処理でもアライメントの位置が計算できない場合
は、撮影範囲のまとまりごと（chunk）にわけ、それぞれア
ライメントの計算と高密度クラウド作成を行い、それぞれのチャンクに共通する特徴点にポイントを４か所以上設定し、そのポイントを基準にして位置合わせを順々に実行し合成（marge）を行った。最終的に、９割程度の写真についてアライメントの計算ができた。全体で写真のアライメントの計算が終わった後で、高密度クラウドの作成を行った。高密度クラウドの作成では、信頼度の計算を行い、信頼度の低いもの（信頼度 0 ～ 3 と計算されたもの）については削除した。以下に東北大学正門と小川記念園について詳述する。
４－１．東北大学正門での三次元化
東北大学正門の撮影データによる Metashape での三次元化は、空中撮影 242 枚、地上撮影 667 枚を合成して完成した。
信頼度の比較的高い点（Metashape で信頼度４以上）を採用したところ、点群数は、155,336,024 点となった。全体の様子を図 13 に示す。

鹿納晴尚・藤沢

74

図 13

敦

斜め上から見た東北大学正門の正射影画像

空中撮影だけで三次元化した場合、空中撮影では、安全を考えて、人や構造物に衝突しないように安全な距離をあけて撮影したり、測線を設定しているため、どうしても撮影および三次元化できない場所が発生した。その結果、図 14 の東北大学の銘板ある門柱の側面（図 14 － A）、木の陰に隠れていた門柱の側面および広場の壁面（図 15-A）のようにデータが欠損することが多数発生した。地上撮影で欠損部分を撮影
して、空中、地上両方のデータを組み合わせることによって三次元化した場合を、図 14―B、図 14 － B にそれぞれ示した。

図 14 東北大学の銘板がある門柱の三次元データ
‌
（正射影）
。
A：Mavic Mini の写真だけで再構成したもの。
B：地上撮影を追加して再構成したもの。

図 15‌木の陰に隠れていた北側の門柱と壁面の三次元データ（正射影）。A：Mavic Mini の写真だけで撮影再構成したもの。B：地上撮影を追加して再構成したもの。

空中撮影と地上撮影を組み合わせることで、Mavic Mini
での欠損部分が三次元化できていることが分かった。空中撮影データだけでは三次元化できないところについては、
地上撮影で補うという方法は非常に有効である。一方、地上撮影で補う場合、例えば、門柱の三次元データは、Mavic
Mini と EOS 6DMark II では色味が異なるため、若干色が変化した結果になることがある。これは、Metashape でデー
タ作成時に信頼度でフィルタリングすることで、より高精度の地上撮影のデータが選択されることが多く、結果としてあまり気にならないようになる。
次に解像度について述べる。地上面の解像度については、
点群データ中の一辺 10cm の標定点を示すマーカーの一辺あたりの点群を数えたところ、40 ～ 42 個であった。これは、１㎝当たり 4 個ほどであり、１点当たり 2.5mm ほどの分解能であった。Mavic Mini の撮影高度が 5 ～８ｍである
ので、図１のグラフでの８m の値にほぼ合致している。一方、門柱表面と広場壁面で同様に数えてみたところ、１点当た
り約 1.5 ～ 2.0 mm の分解能であった。これは EOS 6D MarkII の焦点距離 16mm のレンズで約 4~6 ｍの距離、焦点距離24 ｍｍのレンズで約６~ ９ｍ離れた場合の解像度に一致する。実際の主要な地上撮影では 16mm のレンズで撮影距離小型ドローンを利用した SfM 法による屋外構造物の三次元計測
を２～３ｍ、感度（ISO）を 3200 にして撮影したため、微細構造が詳細にとらえられていなかった可能性がある。

図 16

点群データで表示した一辺 10㎝の標定点マーカー。

一方で、データ作成時に思うように合成できない場合が認められた。これは広場北側の壁面の上面及び裏側である（図 17）。この場所は植樹が密集し、枝や葉が長く伸びて、広場から構造物上面部分が植え込みによって見ることができない状態であった。また、裏側から広場側と歩道側の撮影も試みたが、植栽でほとんど様子を確認することができなかった。さらに、市道にある歩道から構造物上面及び裏面の撮影を試みたものの、同様に壁面裏側はほとんど見通せなかった。最終的には、広場を含む表側の高密度クラウ

75

ドと、壁面裏側の高密度クラウドデータから、おおよその特徴点を見つけ、そこにマーカーを追加して設置し、何度も表示を入れ替えながらマーカー基準で複数の chunk 間で位置合わせをして、より正確な位置合わせになるようにした。位置合わせ終了後にすべての chunk を合成した後で、高密度クラウド作成処理を行った。その結果が図 17 である。
このことから、見えにくい構造物の撮影については、共通の特徴点をとらえられるように撮影位置を相当考慮する必要がある。
なお、東北大学正門の計測は、登録有形文化財の申請用の図面を作成することが一つの目的であるため、作成した点群データを標定点でスケール合わせしたのち、信頼度の低い点群を除いてファイルに出力した。出力した点
群データをエリジオン社製の大規模点群処理ソフトウェ
ア InfiPoints で 読 み 込 み、 平 面 図 と 立 面 図 の 基 本 と な る
オルソ画像を出力するとともに、必要な寸法の計測を行い、その画像と計測データをもとに、構造物を Adobe 社のIllustrator でトレースして図面を作成した（図 18）。
４－２．小川記念園での三次元化
空中撮影と地上撮影のデータを使用して三次元化した結果は、図 19 に示した。空中撮影だけで三次元化した場合は、対象とする記念園内の大構造については相当の範囲で三次元化できた（図 20）。しかしながら、壁面裏側と、歩道横の柵柱の側面については、空中撮影ができなかったため、三次元化できていない。そこで、地上撮影と組み合わせて三次元化を実施したところ、壁面裏側の 9 割ほどが写真のアライメントが成功した。一方、歩道横の柵柱周辺や壁面裏側の一部については合成がうまくいかず、いくつかの合成
できる範囲に分けて三次元化を行い、それぞれの範囲に４

図 17 再構成された広場北側の壁面と裏側部分の平面図。空中撮影では植木に遮られ、三次元化されてい‌ない部分を地上撮影で補ったもの。

76

図 18

鹿納晴尚・藤沢敦

三次元点群データから作成した東北大学正門の図面

図 20

図 19

‌小川記念園の空中および地上撮影データから作成した三次元データ
A：平面図 B：俯瞰図 C：記念園裏からの俯瞰図‌空中撮影だけで三次元化した小川記念園（A：俯瞰図、B：歩道側門柱、C：壁面裏）

つ以上の特徴点を設定し、それらの点を基準に位置合わせを行うことで全体の合成を行った。最終的には、空中撮影の 320 枚、地上撮影の 578 枚、合計 898 枚の写真で合成でき、出力された色付き点群数は 99,212,008 個の三次元データができた（図 19）。歩道側の門柱の一部については、点群の精度と密度が落ちている。これについては、交差点に近く、撮影が十分にできなかったためと考えられる。
空中撮影だけのデータと、地上撮影を追加したデータを比較したところ、明らかに解像度に違いがみられた。例として、交差点近くにある幅 90cm の解説板のデータを図 21に示した。空中撮影で作成した場合の解像度は、点群の大きさやコントラストを調整しても、解説文の文字がつぶれて解読が難しい状態であるが、地上撮影を追加したデータ
では、コントラストを操作すれば解説文を読むことができる解像度になっている。
なお、小川記念園での計測は、登録記念物の登録に向けた基本情報の提供を目的としていたため、詳細な線画図面は作成せず、点群データから作成した平面図と立面図と、植樹された種類の位置（図 22）に利用した。

小型ドローンを利用した SfM 法による屋外構造物の三次元計測

77

まとめ

図 21

‌
小川記念園の解説板の三次元データ
A：空中撮影だけのデータ B：地上撮影を追加したデータ C：A の拡大図 D：B の拡大図

小型ドローンによる多視点空中撮影を使った、屋外にある構造物の三次元化を行った結果、撮影ができる範囲での三次元化は、良好な結果を示した。計測範囲の一辺が 20 ｍ前後と、やや広い範囲の計測のため、小型ドローンでの撮影は、効率的であった。１点あたり 2.5mm 程度の分解能があり、門柱などの構造物以外の舗装路面などは、この方法から得られる精度でも充分であると考えられる。正門門柱のように、高さが２ｍを越える構造物の場合、地上据え置き型のレーザー計
測機器では、高い部分の計測に欠損が生じる危険性がある。
この点でも、小型ドローンを利用した方法は有効である。ただ本研究のように、市街地の屋外にある構造物の計測で、小型ドローンを使う場合は、一般の航空測量に比べると相当低い高度で撮影する必要がある。このため、ドローンでの撮影時には周辺に十分気を付けて実施する必要がある。このような点に留意して実施するならば、比較的広い範囲の計測については、非常に効率的な計測方法である。
一方、ドローンでの多視点撮影ができない場所について
は、地上撮影で補うことで、詳細に三次元化をすることができた。ドローンでの撮影だけでは、精度が充分でない部
分も、地上撮影で補うことで、１点あたり 1.5 ～ 2.0mm 程
度の分解能となり、精度を高めることができた。しかし、石材の経年劣化を点検するために、亀裂の詳細な変化を捉えるためには、より高い精度が必要となる。そのような目的のためには、SfM 法では撮影方法を工夫することが必要となり、あるいは計測方法自体を変えることが必要となる。
このように、屋外構造物の三次元化には小型ドローンでの空中撮影は非常に有効であり、必要な精度を出すためには、地上撮影も組み合わせて計測することで、かなりの精度を出すことができることが明らかにできたと考えられる。
今後も、計測事例を増やし、計測方法と精度についての知見を蓄積していきたい。

謝辞
本論文の査読者の国立文化財機構奈良文化財研究所の金
田明大埋蔵文化財センター遺跡・調査技術研究室長には、有益な指摘をいただきました。ここに感謝いたします。本
研究は JSPS 科研費 20H00019 および 18H00014 の助成を受けたものです。

註

図 22 植樹の種類位置図（樹種同定は東北大学植物園伊東‌
拓朗氏による）1）‌2020 年 12 月 8 日の朝日新聞の報道では、国土交通省が規制の強化の検討をはじめ、今後は 100g 未満が規制対象外となる政令改正が検討されているとのことであり、改正された場合、人口密集地等での三次元データ用デジ鹿納晴尚・藤沢78

タルカメラ撮影に支障を及ぼすと考えられる。
2）‌https://www.dji.com/jp/mavic-mini/specs 2020 年 11
月 13 日閲覧。

引用・参考文献
石塚直樹・岩崎亘典・坂本利弘 2018 『ドローンを用いたほ場計測マニュアル（不陸（凹凸）編）』国立研究開発
法人農業・食品産業技術総合研究機構 農業環境変動研究センター
https://www.naro.affrc.go.jp/publicity_report/
publication/files/drone_unevenness.pdf
内山隆弘・蟹澤聰史 2020 「東北大学片平キャンパスにお敦

ける歴史的建造物の石材に関する研究」『Bulletin of the
Tohoku University Museum』No.19、21 ～ 37 頁、東北大学総合学術博物館
金田明大 2014 「Structure from Motion による遺構計測の試行」『奈良文化財研究所紀要』44 ～ 45 頁、奈良文
化財研究所
鹿納晴尚・西弘嗣・藤澤敦・佐々木理・高嶋礼詩・根本潤2018 「東日本大震災遺構３次元クラウドデータアー
カイブ構築公開事業中間報告」『Bulletin of the Tohoku
University Museum』No.17、139 ～ 183 頁、 東 北 大 学
総合学術博物館
藤澤敦・鹿納晴尚・吉野高光・小池雄利亜 2017 「福島県清戸迫横穴の高精細３次元計測－原発事故帰還困難区域
所在文化財の保全と活用－」『日本文化財科学会第 34 回
大会研究発表要旨集』pp.60 ～ 61、日本文化財科学会

79

東北大学総合学術博物館紀要（Bulletin of the Tohoku University Museum）
編集委員会規定2004 年 1 月 31 日


( 設置 )
第１条

東北大学総合学術博物館 ( 以下「博物館」という。) に東北大学総合学術博物館紀要編集委員会 ( 以下「委員会」という。) を置く。
( 任務 )
第２条

委員会は，館長の求めに応じ，『東北大学総合学術博物館紀要』( 以下「紀要」という。) に掲載する論文等の審査及び編集に当たるとともに，これに関する事項について審議する。
( 組織 )
第３条

委員会は，次に掲げる者をもって組織する。

一．博物館の教官で館長が指名した者。
二．博物館の運営委員及び兼任教官で館長が委託した者。
三．その他，特に館長が必要と認めた者。
( 委員長 )
第４条

委員会に，委員長を置く。

一．委員長は，第３条第１項，及び第２項の委員の互選によって定める。
二．委員長は，委員会を召集し，その議長となり，会務を掌理する。
( 任期 )
第５条

第３条に定める委員の任期は，１年とし，再任を妨げない。

( 議事 )
第６条

委員会は，委員の過半数の出席がなければ会議を開くことができない。

２．委員会の議事は，出席入数の過半数をもって決し，可否同数の時は，委員長が決するところによる。
( 論文等の審査 )
第７条

委員会は，寄稿された論文等について審査をおこなう。

２．審査は掲載の可否，修正範囲，掲載分類等とする。
３．審査にあたって，査読を実施する。
( 委員以外の出席 )第８条

委員長が必要と認めた時は，委員以外の者を委員会に出席させ，意見を求めることができる。

( 査読者の委託 )第９条

委員会は，論文等の審査にあたり，委員以外の者に査読を委託することができる。

( 審議結果の報告 )第 10 条委員会は，審議結果について，館長に報告する。

( 庶務 )
第 11 条委員会の庶務は，博物館の事務において処理する。

( 雑則 )
第 12 条

この規定に定めるもののほか，論文等の審査及び編集に関し必要な事項は，委員会が別に定める。

附則
この規定は，2004 年 1 月 31 日から施行する。

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東北大学総合学術博物館『紀要』寄稿要項
１東北大学総合学術博物館紀要 ( 以下「紀要」という。) は総合学術博物館 ( 以下「博物館」という。) に関連する諸科学に

２

紀要に寄稿することができる者は，次の通りとする。

関する研究報告，調査報告等を掲載・発表することにより，それらの学問の発展に寄与するものである。

３①

東北大学の教職員 ( 同客員教官を含む )②

東北大学の名誉教授③

その他，博物館において適当と認めた者

原稿執筆における使用言語は英語・日本語を原則とする。

４

寄稿する原稿には英文要旨 (300 語程度 ) を添付する。

５

原稿はＡ４判横書き，1 ページ 1 段組で 1,000 字 (40 字× 25 行 ) とし，充分な余白を取る。英文の場合はこれに準ずる。
( 図， 写真，表，図版などはそれぞれ別ページとして準備する。さらにそれらのキャプションを別途準備する。) 図，写真類のできあがりの最大の大きさは１ページ縦 22 ｃｍ×横 17 ｃｍとする。

６

原稿はデジタルデータで提出する。

７

原稿の提出は 10 月末とする。

８

原稿の提出は，紀要編集委員会とする。

９

原稿は編集委員会から委託した査読者の審査を経て編集委員会が採択する。

10

掲載した一論文につき，別刷り 30 部まで無償とし，それ以上は著者の負担とする。

11

紀要に掲載された論文等の著作権は，博物館に帰属するものとする。