3−2 断層の活動性および活動履歴

深谷断層の活動性や活動履歴に関するおもな情報としては、松田時彦ほか(1975)が立川および武蔵野相当面の鉛直変位量に基づいて指摘しているように、0.23〜0.275m/1000年が得られている。本調査においては、段丘面の形成年代や段丘面構成層の堆積年代などに関する新知見を取得していないことなどより、断層の活動性等に関連した新しい知見は得られていない。

しかし、本調査で実施した反射法地震探査により、表層部から地下深部にいたる堆積層の変形状態がかなり明らかとなってきた。

以下では、探査結果に地質検討を加えて作成した図3−2−1図3−2−2図3−2−3図3−2−4をもとに、深谷断層の活動性および活動履歴などに関して得られた情報をまとめる。

深谷A測線[図3−2−1図3−2−2

深谷断層は逆断層を形成しており、GL−100m付近より深部では地層が不連続になっていると推定される。一方、GL−70m以浅では反射面は連続して追跡され、地層は撓曲を形成していることがわかる。反射面は、断層の下盤側では断層方向に緩やかに傾斜する程度であるが、上盤側のGL−100m付近以深では著しく急傾斜となる。また、断層を覆って分布する撓曲した堆積層は、断層の下盤側では深部の地層と同様に、断層方向に緩やかに傾斜する傾向が見られる。しかし、断層の上盤側では、下位の地層と明瞭な傾斜不整合の関係となっており、おおむね水平の堆積構造を形成することが予想される。不整合面はこれ以外にも、図中に示すように推定され、堆積−上昇−削剥が繰り返し起こったものと考えられる。

この測線における特徴のひとつは、断層下盤側の表層部におけるP波速度が2000m/秒を超え、かなり速いことである。断面図中に併記したボーリング柱状図によると、表層部が砂礫層で占められているとはいえ、これと同等の速度値はGL−300m以上の堆積層に相当するものであり、特異な状況にあると推定される。また、標高−40m付近以深において、P波速度が上部に比べて低下することは、柱状図に示されるように、堆積層に粘土やシルトなどの細粒分が含まれていることと整合した結果となっている。

さらに、反射波の類似性にもとづいて、反射記録の対比を行うと図3−2−1に示した同じ番号がそれぞれの反射波に対応する可能性が大きいと推定され、それによるとGL−400m付近では約100m、GL−250m付近では約70mの落差となり、また、GL−100m付近の落差を堆積層の撓曲より求めると約50mが得られ、深部ほど大きくなる傾向がある。

一方、表層部における変状位置を、屈折波トモグラフィーによる表層速度解析結果と併せて推定すると、図3−2−2に示すA、Bの2地点が挙げられ、いずれも表層部におけるP波速度が他に比べて低く評価されている。これらのうち、B地点に対応するCMP230付近は、松田博幸ほか(1977)によって報告された、深谷断層の位置にほぼ対応する地点であり、上述した地下深部における逆断層の延長上に位置する。

 

本庄B測線[図3−2−3図3−2−4

本測線における探査結果は、図3−2−3に示すとおりであり、深谷地区の結果とほぼ同じ傾向にあるが、地下深部における逆断層が明瞭でなく、堆積層はGL−400m付近までは連続しており、撓曲を形成している可能性が大きいと推定される。反射波は、深谷断層が推定される位置を境として、南側で急傾斜となるが、北側の断層下盤側において、反射波が断層方向に傾斜する傾向はあまり認められない。また、断層の上盤側における傾斜不整合は、深谷地区と同様に明瞭であり、隆起運動の著しい時期を特定する有効な鍵になると考えられる。

本測線における断層の落差は、深谷地区に比べて明瞭でないが、表層のGL−100m付近における堆積層の撓曲をもとに求めると、約60mとなり深谷測線における値とおおむね等しくなる。しかし、各探査結果で得られた反射波に対応した堆積層の形成年代が特定されていないため、2測線間における詳細な対応は困難である。

一方、表層部における変状位置を推定すると、図3−2−4に示したA地点が挙げられる。この地点は、表層速度解析結果においては明らかでないが、反射波は極表層付近まで変形しており、表層堆積層が最近において変状を受けた可能性があると推定される。

以上より、当調査地域の深谷断層は、第四紀において連続的に活動してきた断層であり、その活動は最近においても継続していることが推定される。しかし、具体的な活動時期や変位速度に関しては、堆積層の形成年代が現時点において特定されていないため不明である。今後、構成層の堆積年代を特定する調査が必要であると考えられる。

図3−2−1 A測線(深谷)地質検討図(縦を2倍に拡大)

図3−2−2 A測線(深谷)表層部地質検討図(縦を4倍に拡大)

図3−2−3 B測線(本庄)地質検討図(縦を2倍に拡大)

図3−2−4 B測線(本庄)表層部地質検討図(縦を4倍に拡大)