(1)測線1

図2−1−11は、池田ほか(2002)における測線1の反射断面解釈図である。全体的に反射イベントの連続性は良好で、特に綱木層、仙台層群内には連続性の良い数枚の反射面が見られる。

池田ほか(2002)によると周辺の地質状況から、ここでは下位より基盤岩類、高館層+槻木層、旗立層+茂庭層、綱木層、仙台層群、及び第四系が分布する。基盤岩類の上面深度は全体に測線西側で深く、また、旗立層+茂庭層、及び綱木層の中新統の層厚も、測線西側で厚くなる傾向が読みとれる。深度500m付近までは不明瞭ながらも基盤岩類と高館層+槻木層を切って西に35〜45゜傾斜する逆断層(長町−利府断層)が認められるが、それ以浅の地層は東に20゜程度の傾斜で撓曲している。また、長町−利府断層から派生した逆断層(大年寺山断層)は、高館層+槻木層より上位のすべての地層を切断している。

長町−利府断層の東方には、この断層と同じ系統断層(苦竹伏在断層)が認められ、基盤岩類と高館層+槻木層を切っている。断層上方延長東側の仙台層群上層部〜第四系の層厚は、西側のそれと比べて厚くなっている(池田ほか,2002)。

測線1では、屈折法地震探査が実施されている。宮城県(1997c)によると、発震点は、測線西端より西方約2km地点と1km地点、測線西端、測線東端及び測線東端より東方約3km地点の合計5地点であり、スイープ回数は20〜100回である。信号レベルの問題から、測線西端から西方2箇所の記録からは、速度構造は解析されていない。残りの3箇所の記録データから、それぞれ第1層と第2層のP波速度を解析している。測線西端で発震した結果からは、第1層のP波速度が2,000m/sec、第2層は2,700〜3,000m/secと解析している。測線東端での記録では第1層と第2層の一部が読みとれ、P波速度はそれぞれ2,300m/secと3,900m/secである。測線東端より東方約3km地点での発震における解析結果は、第1層が2,000m/sec、第2層が4,700m/sec程度としている。

宮城県(1997c)では、反射法地震探査においていくつかの反射面を対象とした反射法地震探査による速度解析を行っている。これらの速度解析結果と屈折法地震探査結果のそれを、池田ほか(2002)の地層区分に対比すると、各地層のP波速度はおおむね次のようになる。

・基盤岩類:4.7km/sec

・高館層+槻木層:3.0〜3.9km/sec

・旗立層+茂庭層:2.7〜3.0km/sec

・綱木層:1.9〜2.8km/sec

・仙台層群:大年寺山断層の西側で1.6km/sec、東側では1.9〜2.0km/sec

・第四系:1.7〜1.8km/sec