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発表・掲載日:2003/11/10

富士山、1000年前の噴火に新事実

ポイント

富士山

地質調査総合センターでの最近の調査研究によって、約1000年前の富士山で、南北斜面に同時噴火が起こっていた可能性があることが解り、先頃発表されました。国および地方公共団体等の災害対策に重要な検討を促すものといえます。



概要

 2003年10月25日に日本大学で開催された「日本大学文理学部富士山シンポジウム」において、深部地質環境研究センターの山元孝広・長期変動チーム長が、富士火山の過去3000年間の詳しい噴火履歴について発表しました。

[新富士火山,最近3000年間の噴火史:山元孝広・高田 亮・石塚吉浩・中野 俊]

 この研究により、

1)紀元前1600年頃に、噴火様式が「山頂・山腹からの溶岩流出」から「山頂山腹での爆発噴火」に移行したこと。

2)紀元前1500年頃から紀元前300年頃に起きた山頂の爆発噴火では東山麓でのスコリアの降下と西山腹への火砕流の流下(降下物なだれ型)が起きていること。

3)紀元前300年頃から紀元後1707年には、山腹の全方位で割れ目噴火が発生していること。紀元後1000年頃(平安時代)には山腹割れ目噴火が集中し、南北同時噴火が起きた可能性があること。

が新たにわかりました。

 この研究成果は、次の富士山噴火様式として、従来考えられていた1カ所からの噴火ばかりでなく、全方位の山腹割れ目噴火や火砕流発生の可能性を考慮する必要性を示しており、噴火シナリオ作成や防災対策を検討するうえで重要な情報を与えるものです。



発表内容

 富士山の地質学研究については、津屋弘逵による一連の富士火山研究(津屋,1968;1971など)や富士火山地質図(1988;http://www.gsj.jp/Map/JP/misc.htm)がすでにあるが、産総研ではこれらを再検討するために、1/5万地質図幅の調査研究を平成11年度から開始している。特に、次の富士山の噴火様式を考えるためには、最近数千年間の噴火履歴(噴火の年代、様式、噴火場所、噴出量等)を正確に知ることが重要である。噴火層序自体は宮地(1988)などによるテフラ層序学的研究によりほぼ確定されているが、産総研が近年実施した噴出物の系統的な放射性炭素年代測定によって、過去3000年間の富士山の詳しい噴火履歴を得ることができた。新たな知見とその考察は下記の通りである。

1)噴火様式の時間変化
 富士山の噴火活動は、約10万年前から紀元前17000年頃までの「古富士火山」と紀元前15000年以降の「新富士火山」に分けられる(第1図)。両火山の境となる紀元前17000年頃には古富士火山の山体崩壊があり、大きな地形改変が起きている。ただし、両火山の噴火活動がどのように連続するのか間があるのかはよく分かっていない。さらに、「新富士火山」活動は、旧期(紀元前15000年頃から紀元前5000年頃まで)、中期(紀元前4000年頃から紀元前1600年頃まで)、新期(紀元前1600年頃以降)に分けられている。

第1図
第1図 富士山の噴火年代と噴出物(津屋、1968;1971に加筆。地質標本館2003特別展から)

 新富士火山中期の活動は、山頂や山腹割れ目噴火での玄武岩溶岩の流出に特徴づけられる。この溶岩流出により、中期末にすでに今の山体とほとんど同じ高さの新富士火山が存在していたと考えられる。

 次の新富士火山新期前半(紀元前1600年頃から紀元前200年頃まで)になると、噴火様式が山頂及び山腹での爆発的玄武岩噴火に移行し、噴出物は降下スコリアが主体となる(第1図)。S-10スコリアからは3.2ka、大沢スコリアから3.1ka、大室スコリア・砂沢スコリアから3.0ka、S-18スコリアから2.4ka、-22スコリアから2.2kaの補正年代値を得ている。さらに、紀元前1500年、紀元前1300年、紀元前1000年、紀元前800年には、山頂噴火に伴って、西斜面を玄武岩火砕流が流れ下っている。また、東山麓の御殿場岩屑なだれ堆積物に取り込まれた土壌片の年代値と直下の砂沢スコリアの年代値から、御殿場岩屑なだれの発生時期は従来の説よりも古く、紀元前900-1000年頃と考えられる。

 新富士新期後半(紀元前200年以頃降)になると、一転して山腹の全方位で割れ目噴火を繰り返すようになり(第1図,第4図,第5図)、山頂噴火は起きていない。噴火の新年代値として、二ツ塚スコリアから2.1ka、赤塚スコリアから1.9ka、青沢溶岩流から1.6ka、鑵子山溶岩流・焼野溶岩流・奧庭第1溶岩流・奧庭第2溶岩流からともに1.3ka、大流溶岩から1.2ka、S-24-6スコリアから1.1ka、大淵スコリア・不動沢溶岩・日沢溶岩流から1.0ka、須山胎内溶岩流から0.9kaの補正年代値を得ている。

2)火砕流の発生メカニズム
 新富士火山新期の西山腹に分布する4枚の火砕流堆積物(第2図)は、火山弾・スコリア・火山灰からなる基質支持で淘汰の悪い(運搬中に粒度などに応じた分別が進んでいない)堆積物からなり、基底部に淘汰のやや良い細粒火山礫混じりの砂質火山灰からなるサージ堆積部を伴っている。また、上位・下流域には火砕流堆積物を母材とするラハール(火山泥流)を伴い、これが山麓の扇状地を構成している。

第2図
第2図 富士火山西山麗における火砕流到達域(地質標本館2003特別展から)

 西側の火砕流堆積物の分布は山腹斜面上部の傾斜角34度以上の急斜面分布と良く一致するが、これは玄武岩火山弾・スコリアの安息角(斜面で安定を保つ最大の角度)が32~33度であること関係がある。通常、34度以上の急斜面上では降下した火山弾やスコリアは斜面上に定置することが出来ず、転動せざるを得ない。十分な流量があれば斜面を転動する降下火砕物は粒子流となり、更に大気の取り込みが流れの前面や上面で効果的に起き熱膨張して火砕流へと成長したのであろう(第3図)。

第3図
第3図 火砕流発生の3タイプのモデル(地質標本館2003特別展から)

3)南北同時山腹噴火の可能性
 今回の年代測定の結果、西暦1000年頃に、従来から知られていた北山腹の剣丸尾第1・第2溶岩流(第4図)だけではなく、南山腹でも割れ目噴火が起きていたことが判明した(第5図の Fd, Ns, Ob, Sy-T)。平安時代の噴火に関する資料は比較的豊富であるが、南北両山腹での噴火が別々に起きていたとすると、資料による噴火記録の数(紀元後937年、1033年、1083年の3つ)に比べて、今回の調査で得られた噴火の数が多い。一方、南北の割れ目噴火が同時に起きていたとすると、その矛盾は解消する。また、南北の両割れ目は山頂をはさんで直線上にあり、両噴火の開始位置(8合目近辺)の間隔(1km以下)は各割れ目の長さよりも短い。この割れ目の配置も、同時噴火の可能性を示唆する。従って、西暦1000年頃に、南北山麓で同時に割れ目噴火が起きていた可能性が高い。噴出中心から始まる側方割れ目噴火が山の両側へ成長する現象自体は他の火山でも普通に起きていることであり、富士山で同様のことが起きていたとしても何ら不思議はない。今後、南北の割れ目噴火の対応を付けるためには詳細な岩石学的検討が必要である。

第4図
第4図 北山腹の割れ目噴火郡(津屋(1968)富士火山地質図を加工。CD-ROMバージョンに加筆。)

第5図
第5図 南山腹の割れ目噴火郡(津屋(1968)富士火山地質図を加工。CD-ROMバージョンに加筆。)

関連

富士火山地質図については、地質図カタログをご覧下さい。通常の紙印刷版(特殊地質図シリーズ)とCD-ROM版(数値地質図シリーズ)があります。
2003年に地質標本館で開催された特別展「富士山 現在/過去/未来」のパンフレットに一般向けの富士山情報が詳しく記載されています。

地質調査総合センター
深部地質環境研究センター
地球科学情報研究部門

お問合せ先

深部地質環境研究センター 山元 孝広(やまもと たかひろ)
地球科学情報研究部門       高田 亮(たかだ あきら)
地球科学情報研究部門       中野 俊(なかの しゅん)
地球科学情報研究部門   石塚 吉浩(いしづか よしひろ)




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