3−1−1 活断層

雲仙地域における活断層分布について文献調査を行った。

@ 陸域の活断層

調査地域の陸域の活断層については、金子(1973)、千田(1979)、堤(1987)、国土地理院(1991)、九州活構造研究会(1989)、活断層研究会(1991)、および中田・今泉(2002)によって多くの活断層が認定されている。九州活構造研究会(1989)、活断層研究会(1991)、および中田・今泉(2002)はこれらを雲仙地溝断層群と呼んでいる。各文献で示された活断層を図3−1−1−1図3−1−1−2図3−1−1−3に示す。また、各文献に示された各々の活断層の特徴(確実度、走向、長さ、変位地形、変位基準、変位量、平均変位速度)について表3−1−1−1表3−1−1−2表3−1−1−3にまとめた。

これらの資料に示された断層の分布傾向には、各資料ともほぼ共通して、次の特徴がある。

陸域の活断層は、主に第四紀火山山体の変形から活断層として認定されている。走向は、おおむね東西に近く、一部では西北西ないし東北東に振れている。個々の断層は、あまり長くないが、全体としてみると、陸域だけで島原半島を横断する程度の長さ(約18km)を有している。(図1

北部の断層は主に南落ち、南部の断層は主に北落ちであり、全体としてグラーベン状の構造を成している。

陸域の活断層では、既往文献に示された変位地形の性状からみると、最新の活動は2万年前以後に生じていると判断される。また、既往地質資料から判断すると、K−Ah火山灰噴出(6,300年前)以後の地溝内の沈降量は10mオーダーに達している。測地学的観測では、現在も年間2mm程度の沈降が継続していると推定されている。これが全て活断層の起震性の活動によるものではないにしても、このようなデータは、ここ数千年間の間にも陸域の断層の活動があったことを示唆している。ただし、露頭観察にもとづく活動履歴の検討は、未だなされていない。

A 海域の活断層

海域の活断層の分布は、海上音波探査による調査によって示される。島原半島の東西の海域(西側の橘湾、東側の島原湾)における海上音波探査は、国土地理院(1982、1987)、海上保安庁(1994、1996)、松岡・岡村(2000)により実施されている。各調査における測線の位置を図3−1−2に示す。

橘湾内でのソノプローブ音波探査は1994、1997年に実施されており、図3−1−3に松岡・岡村(2000)による橘湾内断層分布図を示す。橘湾中央部では記載された断層が少ないが、図3−1−3に記録不明瞭域(音散乱層)として示されているように、当該海域は音波散乱が著しく、音波探査による調査が非常に困難な状態にあったことに起因している。

湾内に多くの断層が認められているが、特に多くの記録が得られているのは湾の南側、小浜から金浜にかけての沿岸部である(図3−1−4)。断層は概ね東西方向に延長する形態を有しているが、変位形態は北落ち・南落ちが不規則に分布している。延長規模は長いもので5km程度、変位量は比較的小さなものが多く、アカホヤ相当層の変位量で2〜3m程度のものがほとんどである(変位量10mを超えるものは認められない)。

本田他(1995)は、小浜沖でのソノプローブ音波探査から見出された断層(図3−1−4)のうち、Fault2(本調査でF−3とした断層に相当する)の隆起側・沈降側でピストンコアリングを実施(詳細な位置の記載は無い)し、そのうち2本のコアについて堆積物の分析(帯磁率測定、砂粒成分分析[粒度分析と検鏡による構成粒子の相対量比分析:火山ガラス、珪藻、ウニ類、有孔虫]、炭素14年代測定)を実施した。分析結果によるコアの対比から、断層の活動が存在した可能性のあるイベント層準として2493年前付近と4600年前付近の2つが特定されるとした。各イベントの変位量はそれぞれ1.3mおよび0.7m程度であることから断層の活動度をB級と推定した(図3−1−5)。

海上保安庁(1994)ではスパーカによるより深部の構造として、松岡・岡村の示した東西系と斜交する、東南東−西北西の多数の断層が示されている。示された断面図から、これらは沖積層に変位を与えておらず、古い時代の活動を示すものと考えられる。

一方、島原半島の東側、島原湾においては、陸域の布津断層の延長部に急崖が連続していることが知られているが、潮流の影響で表層堆積物がなく、活動性については不明である。また、島原市沖の広い範囲に渡り眉山崩壊による流山で埋め立てられており、活断層の有無は不明である。

国土地理院(1982、1988)の調査結果では、断面図として沖積層に変位を与える断層が示されているが、平面図としては一部の断層しか示されていない。そこで、島原湾および橘湾における音波探査(スパーカ及びソノプローブ)の原記録を再検討し、アカホヤ相当層に変位の認められる完新世に活動したと考えられる断層の抽出を行った。その結果は松岡・岡村(2000)に示された活断層と概略一致するものであった。

図3−1−6に海上保安庁(1994、1996)、松田・岡村(2000)および国土地理院の記録の再検討結果を示す。

完新世に活動したと考えられる海域の活断層の走向は東西系を示し、陸域と同様である。海域の断層の個々の長さは、最大でも5km程度である。主な断層は、陸域の千々石断層の西方延長部(橘湾)、金浜断層、諏訪池断層の西方延長部(橘湾、主に北落ち)と布津断層の東方延長部(島原湾、北落ち)がある。

海と陸の活断層の関係については、不明であるが、海域と陸域の活断層群を全体としてみると、その総延長は40kmを越える。