1−3−2 S波反射法地震探査

和歌山平野に伏在する地下の断層帯の位置や性状を把握するため,建設省和歌山工事事務所の協力により第二阪和国道予定地で,S波(横波)反射法探査(図1−3−1)を行った.

反射法探査は人工的な震動源から発生させた弾性波(地震と同じ波)を地下に送り,地層の境界や断層面にぶつかり,返ってくる反射波を地表で受信し,それに基づいて地質構造を探る手法である.詳細な地下構造を探るためにS波(横波)反射法探査を採用し,図1−3−2の地下構造断面を得たので,図1−3−3に示すような解釈を行った.

反射断面の測線距離(CMP)330m付近を境として南側(図右側)では,地表面に平行な反射面が標高−100m以深まで分布し,その特徴から砂や泥が互層する地層と判断される.一方,図中央の右上から左下に延びる線を境に,北側での反射面の様子は急変する.北側の標高約−30m以深に見られる反射面の特徴は和泉層群の砂岩・泥岩(岩盤)を示していると判断される.両者の境界を見ると,この岩盤の下に新しい地質年代と推定される地層が存在し,境界は断層であると判断される.近接した大谷地区で調査した岡田他(1998)を参考にすると,平野北部で伏在する断層帯に属する断層と見なされる.

断層面は見掛け上40゚程度で北側に傾く.図上段では断層を覆って平行な反射面が認められ,完新世の地層が断層と下位の地層および岩盤を不整合状(?)に覆っていると推定される.また,北側で基盤の和泉層群は浅くなり,そこに複数の高角度の断層が想定され,上位の地層中まで変位・変形が及んでいるようにも見える.しかし,探査精度の制約もあり,推定された各断層の有無や地層との関係は不明である.

そこで,断層で切られた地層と覆う地層および各地層の形成年代から,断層の活動履歴を解明することを目的としたボ−リング調査と試料の年代測定と分析を行った.

反射法探査測線に沿って14孔の群列ボ−リング掘削を行い,地下に分布する地層を採取し,地層の特徴から地質層序と地質分布を明らかにした.また,コアに含まれる火山灰や花粉を顕微鏡で綿密に分析し,僅かな貝殻や木片等の炭質堆積物から14C(放射性炭素)年代測定を行い,堆積年代を推定した.連続的に粒度が変化する地層間では,粒度分析でその境界を決めた.このような地質層序学的検討を行った後に,断層の活動様式と活動時期の解析を試みた.