［調査概要］
トレンチ掘削箇所は馬追丘陵中主部ブロック北端部の台地（段丘４面）の際で逆向き低崖部から嶮淵川沿いの現河川氾濫原面（小さな入り江状低地）への移行部分に位置している（付図）。トレンチ位置の選定にあたっては７．１．１で述べたような経緯がある。本調査を実施する前にボーリング調査（西から直線上にＮｏ．１、Ｎｏ．３、Ｎｏ．４、Ｎｏ．２の４孔を配置）を実施し変位状況を確認し、Ｎｏ．３孔Ｎｏ．４孔付近の直ぐ北側で泉郷断層リニアメントに直交する方向（東北東−西南西）に長さ２７ｍ×幅１３ｍ×深さ４ｍ（法面傾斜４５°程度）のトレンチを掘削した（図６１、写真２７）。東西南北の全面について、写真撮影、観察およびスケッチを実施した（写真２８、図６２）。さらに、地質年代を明らかにするために１４Ｃ年代測定と火山灰分析を実施した。
［トレンチ内の層序］
段丘４堆積物（ｔ４）および現河川氾濫原堆積物（Ａｌ）として、上位より Ｉ 層、ＩＩ層、ＩＩＩ（ＩＩＩａ〜ｄ）層、 ＩＶ （ａ〜ｇ）層に区分でき、それらの詳細は以下のとおりである。
Ｉ 層（Ｔａ−ａおよび腐植・泥炭）：東半部の低地側に分布し、層厚は最大１ｍ程度で、下位より泥炭または腐植土（黒ボク土）、Ｔａ−ａ、泥炭の重なりが認められる。下部の泥炭は黒褐色を呈する強腐植質粘土からなり、厚さ１０ｃｍ±の淘汰の良い極細粒砂層（後縄文の土器片を含有）をはさむ．南面において、この砂層の上位と下位で試料（Ｉｚ−Ｔｒ−Ｃ３およびＩｚ−Ｔｒ−Ｃ４）を採取し分析した結果、１，０００±６０ｙ．Ｂ．Ｐ．および３、８２０±７０ｙ．Ｂ．Ｐ．の１４Ｃ年代値を得た（巻末資料７）。西方寄りでは腐植土に漸移する。細粒砂層の中およびその上位の泥炭中には軽石が散点状に混入する。Ｔａ−ａは軽石質で、軽石は発泡が悪く、下位より径２〜３ｍｍ→１ｍｍ以下→２〜５ｍｍの粒度変化が認められる。上部の泥炭は、草根を多く含んでいる。
ＩＩ層（Ｅｎ−ａ）：東半部に分布し、厚さは０．５ｍ±で、ときに断続的となり層厚変化が激しい。西寄りに斜面部の一部にも分布するが、西半部全体では過去の耕作などの地形改変により消失している。軽石質で、径０．５〜２ｃｍの黄橙色の、有色鉱物を含む亜角なものからなり、基質は下部が砂質で、上部が腐植質となる（とくに低地側では木片や腐植を多く含む）。
ＩＩＩａ層（軽石まじり火山灰質粘土〜細粒砂）：全面にわたり層厚０．５〜２ｍ程度で分布する。主として淡緑灰色を呈し、まれに火山岩片を含む中粒砂をともなう。軽石は径０．５〜１ｃｍの繊維状に良く発泡したＳｐｆｌ起源の軽石を多く含む．西端部では、下部は灰白色火山灰、軽石層、細粒砂が細かく互層している。南面の東部の本層基底付近より有機質物を採取し（Ｉｚ−Ｔｒ−Ｃ６）、１４Ｃ年代を測定した結果、２１、６５０ｙ．Ｂ．Ｐ．の値を得た（巻末資料７）。
ＩＩＩｂ層（腐植まじり中粒砂・腐植質シルト）：南面では ＩＶ ａ層およびＩＩＩｃ層を、西面および北面では ＩＶ ｄ層およびＩＩＩｃ層を覆って薄く分布する。南面ではブロック状の腐植を含む灰色中粒砂からなる。南面から北面にかけては主としてブロック化した腐植質シルトからなる。
ＩＩＩｃ層（腐植質シルト）：明瞭な撓曲を示す ＩＶ ａ層を覆って南面の東部に分布する。礫および中〜粗粒砂まじりの暗灰色の腐植・砂質シルトからなり、長さ２〜５ｃｍの生木状の木片、径０．５〜１ｃｍのチャートなどの礫、径１〜４ｃｍの繊維状に良く発泡した白色軽石を含む．断層活動による変位・変形の直後に生じたイベント堆積物であるとみなされる。含まれる腐植物を採取し（Ｉｚ−Ｔｒ−Ｃ５）、１４Ｃ年代を測定した結果、６，０００±ｙ．Ｂ．Ｐ．の値を得たが（巻末資料７）、Ｅｎ−ａ（１５−１８ｋａ）の下位であること、上位に位置しより古い測定値を示すＩｚ−Ｔｒ−Ｃ６の関係から、問題がある。
ＩＩＩｄ層（腐植まじり中粒砂）：南面東半部において、撓曲した ＩＶ ａ層とＩＩＩｃ層の間にほぼ直立にわずかに分布する。径１〜３ｍｍの灰白色軽石を含む灰色の中〜粗粒砂からなる。腐植質のシルトの薄層をはさみ、層相はＩＩＩｂ層に類似しており、 ＩＶ ａ層の撓曲にともなってＩＩＩｂ層がブロック状に再堆積した可能性が高い。
ＩＶ ａ層（腐植質シルト〜細粒砂）：南面において厚く分布するが（層厚１．５ｍ程度）、西面・北面ではＩＩＩｂ層の堆積前に削剥され分布しない。上部は径０．５ｃｍ程度の灰白色軽石、木片がまじる腐植質・シルト質細粒砂からなり、塊状で淘汰が悪い。下部は暗褐色腐植・緑灰色細粒砂・腐植質シルトの細互層からなり、一部に灰白色軽石がまじる。南面では垂直に直立する明瞭な撓曲が認められる。最上部にはさまれる腐植層から試料（Ｉｚ−Ｔｒ−Ｃ７）を得て１４Ｃ年代測定を行った結果、２２、４７０±２２０ｙ．Ｂ．Ｐ．の値を得た（巻末資料７）。
ＩＶ ｂ層（黄褐色粘土）： ＩＶ ａ層と同様に北面ではＩＩＩｂ層の堆積前に削剥を受けているが、南面では中央部より西側に分布する。層厚は０．５ｍ程度で、塊状の非常に細かい黄褐色粘土からなり、下部は腐植質である。特徴的な色調から当初、火山灰起源との疑いがもたれため試料（Ｉｚ−Ｔｒ−Ｔ１）を採取し、顕微鏡で確かめたところ非火山性の堆積物で珪藻遺骸が多く含まれることが判明した（巻末資料６）。上位の ＩＶ ａ層に漸移する。
ＩＶ ｃ層（細粒砂）：南面で ＩＶ ｂ層の下位に薄く分布する（層厚１０ｃｍ程度）。淘汰の良い灰色細粒砂である。
ＩＶ ｄ層（礫層）：南面では中央部より西側で層厚０．５ｍ程度で分布し、西面で厚さを増し、それに続く北面では２．５ｍ＋になる。礫は径１〜５ｃｍ（最大１０ｃｍ）のチャート・緑色岩・硬質砂岩・頁の亜角〜亜円である。径１〜２ｃｍの白色の繊維状に良く発泡した軽石（Ｓｐｆｌ）が少量まじる。基質は粗粒砂まじりのシルトからなり、全体に淘汰は悪い。含まれる軽石から判断して、Ｓｐｆｌ以降の堆積物と推定できる。
ＩＶ ｅ層（腐植質シルト）：南面の西端部から西面にかけて層厚０．６ｍ程度で分布し、西面の北寄りでは ＩＶ ｄ層に削剥されている。塊状の腐植質シルトからなり、上部は泥炭質で、下部は細粒砂を多く含み、全体に木片が含まれている。
ＩＶ ｆ層（砂質シルト）： ＩＶ ｅ層と同様に分布し、層厚は０．３ｍ程度である。木片を含む腐植質シルトをレンズ状にはさみ、下部では腐植質シルトと細粒砂の細互層である。
ＩＶ ｇ層（礫層）：西面の中央部下端にのみ分布する。礫層と中〜粗粒砂との互層からなる。礫は径１〜２ｃｍのチャート・緑色岩・頁岩の亜円〜亜角礫を含む．本トレンチ内に現れる最も下位の地層である。
［トレンチ内の構造］
事前ボーリング調査で予想されたように、トレンチの東部で ＩＩＩ 層以下の地層は全体として東下りの撓曲を示しており、 ＩＶ ａ層で少なくとも３．５ｍの垂直変位量が認められる。撓曲部の西側（トレンチ中〜西部）は１５°程度の傾斜で東方へ傾く。なお、活動そのものに直結する断層はトレンチ内では検出できなかったが、西面および北面の西端部には落差の小さい断層が存在するが、地震動により生じた二次的なものとみなされる。
ＩＩ 層（Ｅｎ−ａ）・ ＩＩＩ 層はそれらの境界面に着目すると、数１０ｃｍから２ｍ程度の波長の不規則な凹凸が存在するのが特徴的である．これらは基本的には最終間氷期最寒冷期およびその後の寒冷気侯下で生じたインボリューションであるとみなされる。ただし、 ＩＩ ・ ＩＩＩ 層が上記の撓曲部の所で１．５ｍ程度の撓みを示しているように見え、このことはＥｎ−ａ（１５〜１８ｋａ）降灰以降の活動を示唆している。北面東部では ＩＩＩ ａ層の基底面は一部すべり面となっており、 ＩＩＩ ａ層中にその地すべりに伴って生じた地層の回転や引張性の小断層が認められる。
南面の ＩＶ ａ層中には撓曲の肩部に上に開いた楔状の割れ目が接近して２箇所に認められる。その方向は撓曲部の延長にほぼ平行しており、割れ目を充填する物質は ＩＩＩ ａ層と同様にＳｐｆｌ起源の軽石に富んでおり、 ＩＩＩ ａ堆積中または堆積後に生じたイベントで形成されたと思われる。そのイベントとは割れ目が撓曲部に存在することから判断して、地震活動による撓曲形成に伴って開口割れ目が生じたものと考える。東部で ＩＩＩ ａ層の下位にプリズム状の断面形態で存在する ＩＩＩ ｂ層はブロック状の腐植質シルトより構成され、断層活動により生じた隆起部の地震後の崩壊を示すものと推察される。
［総合解析］
トレンチ内に現れた地層の年代については次のようである。有力な火山灰鍵層である ＩＩ 層（Ｅｎ−ａ）は別として、 Ｉ 層はＴａ−ａ（１７３９年）が挟まれ、下部の泥炭について、１，０００±６０ｙ．ＢＰおよび３，８２０±７０ｙ．ＢＰの１４Ｃ年代が得られており、４，０００年前以降のものである。 ＩＩ 〜 ＩＶ 層は、地形地質調査およびボーリング調査を合わせて考慮すると、段丘４堆積物（Ｔ４）の一部であることは明白であるが、１４Ｃ年代としては ＩＩＩ ａ層について２１，６５０±１４０ｙ．ＢＰが、 ＩＶ ａ層最上部について、２２，４７０±２２０ｙ．ＢＰの値が得られており、ボーリング調査で ＩＶ ｅ層にＫｔ−１（３９〜４２ｋａ）が挟まれることなどから判断して、４万前頃から２万年前頃まで、すなわち、後期更新世後半の年代を示す。 断層活動については、本トレンチには断層本体は存在しないことから、撓曲とそれを覆う水平〜緩傾斜層の関係、断層隆起部の活動直後の崩壊を示すプリズム層の存在、地震活動により生じた二次的変位などを観察することにより、以下のように解明できた。
泉郷断層の地震活動を示すと思われるイベントは
ｉ） Ｉ 層下部、ｉｉ） ＩＩＩ ａ層中、ｉｉｉ） ＩＶ ａ層堆積後の３つが確認できた。
ｉは ＩＩ 層（Ｅｎ−ａ）がその上位の Ｉ 層の最下部および ＩＩＩ ａ層とともに、１．５ｍ程度撓み、一方、 Ｉ 層のＴａ−ａ下位の砂薄層がこの撓みにほぼ水平に接しているように観察できることから推定できる。その時期は大まかにはＴａ−ａ （１７３９年）とＥｎ−ａ （１５〜１８ｋａ）ということになるが、水平に接する砂薄層の上下の泥炭の１４Ｃ年代１，０００±６０ｙ．ＢＰと３，８２０±７０ｙ．ＢＰの間が推定できる。ただし、本イベントについては、インボリューションによる影響も考えられるので、ピット調査の結果と合わせて、後で再検討を行う。
ｉｉは ＩＶ ａ層の撓曲にともなって、 ＩＶ ａ層中に開口割れ目が生じ、上位の主に ＩＩＩ ａ層がそこに流入していることから推定できる。大まかには、その時期は ＩＩＩ ａ層の上位のＥｎ−ａの年代と （１５〜１８ｋａ）と開口割れ目内の充填物に含まれる軽石（Ｓｐｆｌ起源）の年代（３１〜４１ｋａ）ということになるが、割れ目の入る ＩＩＩ ａ層最上部で１４Ｃ年代２２，４７０±２２０ｙ．ＢＰが得られており、その年代以降にさらに限定できる。
ｉｉｉ は ＩＶ ａ層の撓曲と撓曲部東側前縁で ＩＩＩ ｄ層のブロック状の堆積・ ＩＩＩ ｃ・ｂ層のブロック状の堆積によって確実に確認できる。時期については、大まかには下位の ＩＶ ｄ層に含まれるＳｐｆｌ起源の軽石の年代（３１〜４１ｋａ）の堆積後と上位の ＩＩ 層Ｅｎ−ａの年代（１５〜１８ｋａ）の間ということになるが、１４Ｃ年代測定により次のように限定できる。イベント堆積物 ＩＩＩ ｂ層直上の ＩＩＩ ｂ層最下部の１４Ｃ年代２１，６５０±１４０ｙ．ＢＰと ＩＶ ａ層最上部の同２２，４７０±２２０ｙ．ＢＰの間。この時期はｉｉと極めて類似しており、ｉｉとｉｉｉは同じイベントの可能性が高い。
以上のことから、本トレンチでは泉郷断層の活動として確実性にやや問題がある最新のものと、２．２万年前の確実なものが存在することが明らかになった。ただし、ピット調査箇所は本トレンチ箇所の近傍であるため、別々に活動したとは到底考えられないことから、次の項で再検討を行う。変位量については、最新のものが垂直変位量で１．５ｍ±，２．２万年前のものが、 ＩＶ ａ層の示す変位量３．５ｍ＋から最新活動の１．５ｍ±を差し引いて、１ｍ＋である。
［ボーリング調査の結果を合わせた総合解析］
ボーリング調査での予想のとおり、トレンチ調査ではＮｏ．３孔とＮｏ．４孔の間で撓曲構造が見つかった。ただし、断層本体に到達し、観察することはできなかった。断層本体は図４８に示すように、Ｎｏ．３孔の柱状図などを参考にしてとらえると撓曲部（トレンチ下底）のやや斜め下方３ｍ付近では上盤側（西側）に追分層が存在する可能性が高く、断層本体をとらえることが可能であろう。ボーリング調査では段丘４堆積物内で年代が明確なＫｔ−１（３９〜４２ｋａ）を変位基準として利用すると、約４．５ｍの垂直変位が認められる。単位変位量（垂直）を１．５ｍとすると、これは３回分のイベントの累積結果になり、トレンチ内では概ね２回のイベントをとらえたことになる。
写真２７ 嶮淵川沿いトレンチの全景
図６１ 千歳市泉郷嶮淵川沿いトレンチ箇所の測量図
写真２８ 千歳市泉郷嶮淵川沿いトレンチの法面写真展開図
折り込み
図６２ 嶮淵川沿いトレンチのスケッチ・解釈図