1−4 日出生−由布院測線上の断層群

この測線は、立石山地域では、十文字原−朝見川測線と同様に地溝を南北に横断する方向であるが、別府北断層系が活断層として活動していないと判断されるため、その西方に由布院盆地を縦断する方向で設定したものである。

この測線状に位置する主な断層は、北から順に、日出生・秋山北・秋山・坂山吉1・坂山・飛岳1・飛岳5・若杉・ユムタ高原・由布院の各断層である。これらの断層についての活動性を、今回のトレンチのほか、平成10年度調査や今回の調査の中で見出した断層露頭の状況から評価した。

各断層の評価を表1−4−1図1−4−1にまとめた。また、代表的な調査結果を図1−4−2図1−4−3に示した。

@日出生断層:古い火山体(70万〜130万年BP)上に南落ちで、比高が最大120mに達する断層崖がみられる。Aso−4火砕流堆積物(以下、Aso−4)が古い火山体をつくる溶岩にアバットしているが、両者の境界で掘削したトレンチでは、Aso−4は、断層による変位は受けていない。また、断層推定位置を挟んだAso−4の高溶結部の堆積面上にも高度差はみられない。これらの点及び深見ダム付近で古い立石山火山の噴出物が本断層の延長部を覆うこと(平成10年度報告書参照)からみて、本断層は、少なくともAso−4以後は活動していないと判断される。

活動度はBL〜C級である。

A砲台山断層:立石山溶岩(60万年BP)上に、南落ちで比高約20mの断層崖がみられる。この崖の下部に露頭が見出された。断層面の上方延長部を境に、表層の黒ボク土層が落ち側でやや厚くなっているが、黒ボク土層下限は直接は断層による変位を受けておらず、古い断層活動によって生じた凹みを埋めたとみてよいと考えられる。すなわち、この断層は、黒ボク土形成開始(約1万年BP)以後は活動していないと判断される。

活動度はC級である。

B秋山北断層:現在の地形上の断層崖に北落ちの断層崖がみられる。比高は1m以下とかなり小さいが、福万山由来と推定される石質火砕流堆積物(24万〜46万年BP)の堆積面は、露頭では4m以上変位している。上がり側び対する落ち側での地層の層厚の変化からみて、AT火山灰の前後に各1回、K−Ah火山灰以後に1回、計3回の活動イベントが推定される。

最新活動は、変形した黒ボク土層の14C年代からみて、2,000年BP以後である。活動間隔は、1万年オーダー(以上)とやや長く、1回の活動での上下方向変位量は、0.1〜0.6m程度である。

活動度はC級である。

C秋 山 断 層:上記の石質火砕流堆積物の堆積面上に、南落ちで比高10m以下の断層崖がみられる。トレンチ結果からは、K−Ah火山灰の前に2回、後に1回、計3回の活動イベントが推定される。

最新活動時期は、K−Ah火山灰以後であり、黒ボク土層の堆積速度の変化からみて、おそらく2,000年BP以後とみられるが、確実ではない。

活動間隔は数千年オーダー、1回の活動での上下方向の変位は0.2m程度である。規模の小さい活動を比較的短い間隔で繰り返していると判断される。

活動度はC級である。

D坂山北1断層:上記の石質火砕流堆積物の堆積面上に南落ちの断層崖がみられる。比高は、1m以下とかなり小さい。露頭では、K−Ah火山灰の前後に各1回の活動イベントが抽出された。活動間隔は数千年オーダー、1回の活動での上下方向変位量は、0.3〜0.5m程度で、C秋山断層と同様に、ごく規模の小さい活動を比較的短い間隔で繰り返していると判断される。

E坂 山 断 層:秋山溶岩(70万年BP)上に、南落ちで比高が約70mとかなり大きい断層崖がみられる。トレンチ地点での断層崖の比高は20m程度である。トレンチでは、約6万年BPと推定される軽石質火山灰が落ち側の地表下1m程度の浅い位置に出現し、B、C、Dと同様の石質火砕流堆積物と接している。秋山北断層では、同じ火山灰層が地表下3m以上の深度に出現することと比較すると、1回の変位量が数10pオーダーで同程度とするならば、活動間隔は数万年オーダーとかなり長いと推定される。

断層部では、4,400年BPという14C年代値が得られた表層の黒ボク土層(K−Ah火山灰を挟まない)の下位層が、開口亀裂に沿ってクサビ状に下方に落ち込んでいる。この亀裂が本断層の活動によって生じたとすると、最新活動時期は、4,400年BP以前で、かつ、K−Ah火山灰との関係からみて、6,300年BPより後と推定される。しかしながら、亀裂の成因については斜面変動や、他地域の地震によるゆれなどの要因も考えられるので、この推定は確実なものではない。

活動度はBL〜C級である。

F飛岳1断層:飛岳火山(38万年BP)の山体上に、南落ちで比高20m程度の断層崖がみられる。断層露頭では、立石山火山由来とみられる石質火砕流堆積物とローム質層が高角の断層で接している。約6万年BPと推定される軽石質火山灰が断層の落ち側で地表下約2m付近に出現することからみて、秋山北断層との比較から、活動間隔はかなり長い(数万年オーダー)と推定される。活動時期についてのデータは得られていない。

古い火山体の変位から活動度を求めるとBL級となるが、少なくとも最近の数万年前の活動度はC級以下と評価される。

G飛岳5断層:Aso−4の砕屑物を含む岩屑なだれ堆積物の堆積面上に、北落ちで比高10m程度の断層崖がみられる。断層露頭の状況と断層運動によって沈水−埋積−離水をくり返していると判断される閉塞谷の堆積物から、K−Ah火山灰以後に(少なくとも)1回、AT火山灰の前に(少なくとも)2回の断層活動があったと推定される。

最新活動時期は、6,300年BP以後で、最後の活動以後の黒ボク土の厚さからみて、おそらく2,000年〜3,000年BP以前である。活動間隔は20,000年オーダーと長く、1回の活動での上下方向変位量は、数10p〜1.2mないし3.0〜4.6mと推定される。

活動度はB級である。

H若 杉 断 層:上記の岩屑なだれ堆積物の堆積面上に、北落ちで比高25m程度の断層崖がみられる。白滝川右岸の段丘面上には、比高4〜5mの断層崖がみられる。トレンチ結果から推定される活動イベントは、K−Ah火山灰以後に1回(以上)、その前に2回程度である。最新活動時期は、6,300年BP以後であるが、上限は確定できない。変位を受けた地層中の炭化木片の14C年代からみて、活動間隔は数千年オーダーと推定される。1回の活動での上下方向変位量は、0.7m程度である。

活動度はB級である。

Iユムタ高原1断層:福万山火山(24万〜46万年BP)の南麓斜面に南落ちを示す斜面傾斜の変換点がみられ、その直下に断層露頭が見出された。露頭での同火山噴出物(軽石粒堆積物ないしその再堆積物)の変位量は3m以上である。断層はみかけ3条に分岐し、ステップ状に上位のローム層南落ちの変位を与えている。上位のK−Ah火山灰を挟む黒ボク土層の下限(約10,000年BP)は、断層による変位を受けていない。従って、この断層は、約1万年BP以後は活動しておらず、活動間隔も1万年以上と判断される。

活動度はC級以下である。

J由布院断層:倉木山火山の溶岩(75〜91万年BP)が250m以上、水口山火山の溶岩(20万年BP)が140m以上、共に北落ちに変位しており、由布岳の南および由布院盆地南縁に北傾斜の断層崖が連続している。断層前縁の北傾斜の扇状地面上に南落ちの変位地形や断層露頭がみられ、グラーベン構造を伴っていると判断される。

断層崖を開析して流下する沢沿いに形成された扇状地上の断層崖の位置で、2ヶ所のトレンチ調査を行った。トレンチ結果及びその周辺の地形・地質分布からみると、この断層はK−Ah火山灰以後に10m(以上)、2,000年BP以後も3m程度の北落ちの変位を生じたと判断される。2,000年BP以後2回、2,000年BP〜6,300年BP間に少なくとも1回(以上)の活動イベントがあったと推定される。

最新活動時期は、2,000年BP以後であり、活動間隔は1,000年オーダーと推定される。

活動度はA級である。

以上の結果より、日出生−由布院測線に沿った地溝内の断層群全体は、次のように活動性とその特徴を評価できる。

@ 本測線上には共通した変位基準面がないため、図1−4−1に示した変位量は、年代の異なるいくつかの基準面からの換算であり、数値にはかなり誤差が含まれるが、20万年BP以後の断層活動は、十文字原−朝見川測線と異なり、すでに地溝南縁に活動が偏っているようにみえる。

A 完新世(特にK−Ah火山灰以後)の活動は、@の傾向がさらに強くなり、断層活動はさらに著しく南縁に偏っている。この傾向は、十文字原−朝見川測線と同様であるが、変位量にはやや差があるようにみえる。すなわち、地溝南縁の断層のK−Ah火山灰以降の上下方向変位量は、由布院断層が10m程度であるのに対して、堀田−朝見川断層は、その2〜3倍の変位を示している。ただし、横ずれ変位成分の評価ができていないため、これらの値をそのまま活動性の差として評価できるかどうかは、現時点では判断できない。

B 南縁部を除く断層活動には、十文字原−朝見川測線のような対になる断層や相補性の関係はあまり明瞭にみられない。ただし、秋山から若杉に至る一連の断層群が全体として小グラーベン構造を成し、その中でより北側の南落ちの断層群(秋山、坂山北1、坂山、飛岳1)と、南側の北落ちの断層(飛岳、若杉)のそれぞれのグループ内では活動時期に相補性がある可能性がうかがえる。

C 地溝北縁の日出生断層が、Aso−4以後活動していないとみられることと、地溝内部に南落ちの断層が卓越することをあわせて考えると、日出生断層がかつて担っていた南落ちの断層活動がある時期を境に地溝内部の断層群にのりうつった可能性があると思われる。

D 活動間隔や変位量の評価としてまとめると、十文字原−朝見川測線と同様に、日出生台・飛岳地域の断層群は、全体としてみると、数千年オーダーの間隔でそのいずれかが活動しており、1回の活動における上下方向変位量は、数10cmオーダーと評価される。

E 一方、地溝南縁の由布院断層でも、完新世において、上記の断層群より半オーダーないし1オーダー程度活動度が大きいと判断される。