Comments
Description
Transcript
ホット雌犬
ｊａ！十４官、心 、Ｊ（）ｕｒｎａｌｏＦＧｅｏｇｒａｐｈｙ ｌ１５ｔＰ１１６１２３２００６ 地学クラブ講演要旨 フィリピン海プレートが支配する日本列島のテクトニクス 鳥 橋 雅 紀 ＊ ＴｅｃｔｏｎｉｃＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅＪａｐａｎｅｓｅｌｓｌａｎｄｓ ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙＰｈｉｌｉｐｐｉｎｅＳｅａＰｌａｔｅ５／ｌｏｔｉｏｎ ＭａｓａｋｉＴＡＫＡＨＡＳＨＩ＊ Ａｂｓｔｒａｃｔ ＴｈｅＥｕｌｅｒｐｏｌｅｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅＰｈｉｌｉｐｐｉｎｅＳｅａＰｌａｔｅ（ＰＨＰ）ｌ・ｅｌａｔｉｖｅｔｏｔｈｅｓｔａｂｌｅＥｕｒａｓｉａｎ Ｐｌａｔｅ（ＥＵＰ）ｂｅｔｗｅｅｎ１５ａｎｄ３Ｍａｃａｎｂｅ（ｌｓｔｉｍａｔｅｄａｔａｒｏｕｎｄ１５０ Ｅ，３６ Ｎ，ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｅ ｇｅ（）ｌｏφｃａｌｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｔｈａｔｔｈｅｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｌｚｕＯｇａｓａｘｖａｒａＡｒｃｗｉｔｈＳｏｕｔｈｗｅｓｔ（ＳＷ）Ｊａｐａｎ ｈａｓｎｏｔｍｏｖｅｄ仔ｏｍＳｏｕｔｈＦｏｓｓａＭａｇｎａｓｉｎｃｅ１５Ｍａ．ＴｈｅｔｉｍｉｎｇｏｆｔｈｅｍｉｇｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＥｕｌｅｒ ＰＯｌｅｔｏｉｔｓｐｒｅｓｅｎｔ］（Ｄｃａｔｉｏｎは５４Ｅ，４７Ｎ）ｓｈｏｕｌｄｈａｖｅｏｃｃｕｒｒｅｄａｔ３Ｍａｂｅｃａｕｓｅｔｈｅｌｌｏｒｅａｒｃｂａ ｓｉｎｉｎＳＷＪａｐａｎｘｖａｓｏｎｃｅｉｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄｂｙｔｈｅＫｕｒｏｔａｋｉｕｎｃｏｎｆｏｒｍｉｔｙａｔ３Ｍａ。 ＰＨＰｍｏｖｅｓｎｏｒｔｈｗｅｓｔｗａｒｄａｎｄｓｕｂｄｕｃｔｓｂｅｎｅａｔｈＳＷＪａｐａｎａｔａｃｏｎｖｅｒｇｅｎｔｒａｔｅｏｆ４ｃｍ／ｙｎ ＴｈｅｌｚｕＯｇａｓａｘｖａｒａｒｒｅｎｃｈ（ＩＴ）ａｌｓｏｎｌｏｖｅｓａｔｔｈｅｓａＴｎｅｒａｔｅａｓｔｈｅｗｅｓｔｗａｒｄｃｏｍｐｏｎｅｎｔ（ｃａ．３ （２ｍ／ｙＪｏｆｔｈｅＰＨＰｍｏｔｉｏｎ．Ｂｏｔｈｔｈｅｔｒ（ｌｎ（２ｈｔｌヽｅｎｃｌ乱ｒｅｎｃｈ（ＴＴＴｎｒｉｐ１０ｕｎｄｉｏｎａｎｄｔｈｅＪａｐａｎ ＴＩｅｎｃｈ（ＪＴ）ｓｈｏｕｌｄ１１１１ｇＴａｔｅｗｅｓｔｗａｒｄ，１：）ｅｃａｕｓｅｔｈｅｔｈｉｃｋ，ｃｏｌｄ，ａｎｄ雌ｕｒｄｙＰａｃｍｃＰｌａｔｅ（ＰＡＰ） ｈａｓｎｅｖｅｒｂｅｅｎｃｕｔｂｙｔｈｅｔｒａｎｓｆｂｒｍｆａｕｌｔａｔｔｈｅＴＴＴｊｕｎｃｔｉｏｎ．Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ（ＮＥ）Ｊａｐａｎｗｏｕｌｄ ａｌｓｏｎｌｏｖｅｘｖｅｓｔｗａｒｄｂｅｃａｕｓｅｔ；ｅ（ｊｔｏｎｉｃｅｒｏｓｉｏｎａｌｏｎｇＪＴｗｏｕｌｄｎｏｔｂｅｓｕｍｃｉｅｎｔｆｏｒｗｅｓｔｗａｒｄｍｉ ｆ；ｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＪＴ．Ｔｈｕｓ，ｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔＰＨＰｍｏｖｅｍｅｎｔｃａｕｓｅｓｔｈｅｗｅｓｔｗａｒｄｍｉｇｒａｔｉｏｎｏｆＩＴ，ＴＴＴ ．ｊｕｎｃｔｉｏｎ，ＪＴａｎｄｔｈｅｎＮＥＪａｐａｎ．ＴｈｉｓｗｅｓｔｗａｒｄｍｏｔｉｏｎｏｆＮＥＪａｐａｎａｇａｉｎｓｔｔｈｅｓｔｕｒｄｙｏｃｅａｎｉｃ ｌｉｔｈｏｓｐｈｅｒｅｏｆｔｈｅＪａｐａｎＳｅａｈａｓｃａｕｓｅｄａｎＥＷｃｏｎｔｒａｃｔｉｏｎｏｆＮＥＪａｐａｎｓｉｎｃｅｎｏｒｔｈｗａｒｄｍｏ ｔｉｏｎｏｆＰＨＰｃｈａｎｇｅｄｔｏＮＩｖａｔ３Ｍａ。 ｌｔｉｓｅｘｐｅｃｔｅｄｔｈａｔｒｉｆｔｉｎｇｏｆｔｈｅｔｈｉｎ，ｈｅａｔｅｄｌｉｔｈｏｓｐｈｅｒｅｏｆｔｈｅｌｚｕＯｇａｓａｘｖａｒａＡｒｃｗｏｕｌｄ ｒｅａｃｈｂｒｅａｋｕｐｂｅｎ）ｒｅｔｈｅｌニｈｉｃｋ，ｃｏｌｄｌｉｔｈｏｓｐｈｅｒｅｏｆｔｈｅＰＡＰｗｏｕｌｄｂｅｔｏｒｎｂｙｔｈｅｒｉｇｈｔ；ふ１ｔｅｒａｌ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｆａｕｌｔａｔｔｈｅＴＴＴｊｕｎｃｔｉｏｎ．０ｎｃｅｒｉｍｎｇｒｅａｃｈｅｓｂｒｅａｋｕｐ，ｔｈｅｎｏｒｔｈｗｅｓｔｗａｒｄｍｏｖｅ ｍｅｎｔｏｆｔｈｅＰＨＰｗｏｕｌｄｂｅｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄｂｙｂａｃｋａｒｃｓｐｒｅａｄｉｎｇ，ａｎｄｔｈｉｓｍｏｔｉｏｎｗｏｕｌｄｎｏｔｐｒｏｐａ ｇａｔｅｔｏｔｈｅＩＴ，ｔｈｅＪＴｎｏｒＮＥＪａｐａｎ．Ｔｈｅｍｆｏｒｅ，ｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔＥＷｃｏｌｌｔ；ｒａｃｔｉｏｎｉｎＪａｐａｎｗｏｕｌｄ ｃｅａｓｅｉｎｔｈｅｇｒｅ（）ｌｏｇｉｃａｎｙｎｅａｒｆｕｔｕｒｅｗｈｅｎｂａｃｋａｒｃｒｉｆｔｉｎｇａｌｏｎｇｔｈｅｌｚｕＯｇａｓａｗａｒａａｒｃｒｅａｃｈｅｓ ｂｒｅａｋｕｐ。 ＭＣＫｅｎｚｉｅａｎｄＭｏｒｇａｎ（１９６９）ｄ紬ｃｕｓｓｅｄｈｏｗｔｈｅＴＴＴｔｒｉｐｌｅＪｕｎｃｔｉｏｎＮｖａｓｕｎｓｔａｂｌｅｅｘｃｅｐｔ ｕｎｄｅｌ・ａ砲ｗｕｎｃｏｍｍｏｎｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌａｎｄｋｉｎｅｍａｔｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅＰＨＰａｃｔｕａｎｙｓｅ ＊産裳技術総介ｆ叫究所地質ｌｉ旨｜刈流部門 ＊！ｎｓｔｉｔｕｔｅｏｒＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｉｎＲ）ｒｍａｔｉｏｎ，ＮａｔｉｏｎａｌｌｎｓｔｉｔｕｔｅｏｒＡｄｖａｎｃｅｄｌｎｄｕｓｔｒｉａ１ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ・４μ卵よＳ２（）（）５年１２月２０日に行われた講演をまとめたものである． １ １ ６ ｌｅｃｔｅｄｔｈｉｓｐａｒｔｉｃｕｌａｒＥｕｌｅｒｐｏｌｅｐｏｓｉｔｉｏｎａｔ１５Ｍａ，ａｎｄｔｈｅＴＴＴｈ・ｉｐｌｅｊｕｎｃｔｉｏｎｈａｄｂｅｅｎｓｔａｂｌｅ ｆｏｒｍｏｒｅｔｈａｎ１０ｍＪＡｌｔｈｏｕｇｈｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔＴＴＴＪｕｎｃｔｉｏｎｉｓｉｎａｎｕｎｓｔａｂｌｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｊｔｗｏｕｌｄｂｅ ｃｏｍｅｓｔａｂｌｅａｇａｉｎｔｈｒｏｕｇｈｂａｃｋａｒｃｂａｓｉｎｓｐｒｅａｄｉｎｇｏｆｔｈｅＰＨＰｉｎｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｌｙｎｅａｒｆｕｔｕｒｅ． Ｔｈｕｓ，ｔｈｅＴＴＴｔｒｉｐｌｅＪｕｎｃｔｉｏｎｏ汀ｓｈｏｒｅｃｅｎｔｒａ１Ｊａｐａｎ，ｗｈｉｃｈｃｏｎｔｒｏｌｓｔｅｃｔｏｎｉｃｓｏｆＪａｐａｎ，ｗｏｕｌｄｂｅ ｉｎａｓｔａｂｌｅｓｔａｔｅｉｎｎａｔｕｒｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｅｃｔｏｎｉｃｓちｔｒｉｐｌｅＪｕｎｃｔｉｏｎ，ＰｈｉｌｉｐｐｉｎｅＳｅａＰｌａｔｅ，ＰａｃｉｆｉｃＲａｔｅ，Ｊａｐａｎｅｓｅｉｓｌａｎｄｓ キ ー ワ ー ド ： テ ク ト ニク ス ， 三 市 会 介 点 ， フィ リ ピ ン 海 プ レ ー ト ， 人 平 洋 プ レ ー ト ， ｜ ニ ｜ 本 列 烏 Ｊ雁行火山列がフィリピン海プレート内部の広域応 Ｉ．フィリピン海プレートの過去の運動 力場（則４．，）を示すと考え，それらの収斂ｆｊヽンン置 日本海が拡人し今日の高弧の竹格が俤ミ立された にｊ当時のオイラー極があったと判断した。また， １５Ｍａ以降の日本列島のテクトニクスは，太平 １５Ｍａに拡人を終了した四国海盆がＰＬい町日本に 洋プレートとフィリピン海プレートの沈み込みに 沈み込みつづけ，で府四紀にようやく山陰地方の地 支配されてきたと考えられる。太平洋プレートの 下ｉ采部にまでスラブが到達しバ＝ふ弧火山カ１形成され 運動はおよそ４３Ｍａの天皇海山列のＪ出｜ＩＩ！月 始めたと ｜川所し，１５Ｍａ以降のフィリピン海プ よ 一定している（ＨａｒａｄａａｎｄＨａｍａｎ０，２０００）が， フィリピン海プレートの過去の 動は，プレート 上にホットスポットトラックが全くミ 了丿在しないた めＣこ解明されていない。これまではレ占地磁気偏 介 」 に よる 回 １ 匠 運 勁 と 伏 角 に よる 北 十 。 移 動 に 基 づ い て過去の運動が推定（小山，１９９１；Ｈａｌｌ，２００２）さ れてきたが，地質学的証拠を満足せずいずれも棄 却される（ＴａｋａｈａｓｈｉａｎｄＳａｉｔ０，１９９９）。そこで， 反対に地質学的情報を満足するようフィリピン海 プレートの過去の運動を探った。 日本海の拡大巾：後の１５Ｍａ以降，伊：リ＞小笠原 弧７うｉ南部フォッサマグナに衝突し続けて，ｊ灯刺］Ｉ 地と赤石山地が大き糾回転したタ結米，ｊＪ，ｉｓ４４糾卜ｊｙ｛の 川曲（関東対曲構造）が形成されたことが地質学 的に明らかにされている（ＨｙｏｄｏａｎｄＮｉｉｔｓｕｍａ， １９８６）。ということは，過去のフィリピン海プ レートのオイラー極は，ほぼ直線倒司【ｉ状では大 円】である伊：口］一小笠原弧が，１５Ｍａよ１川副町南日 本の高弧方向（ＳＳＷＮＮＥ）に沿って束Ｉ町に移動 しないような位概にあったはずである。移動量 ｛ｔ最小にするためには，安定であった川問（１５ ∼３Ｍａの１２００万年；１５∼ＯＭａでないのは後 卜 述）（７）中間である９Ｍａに移動が停止。するような オイラー極を与えればよい。その際，伊ノ・，， ：背弧の １ １ ７ 仙 突 の 角 げ丿 ヽ ゛ 、 ９ ミ 原 弧 が 南 部 フ ォ ッ サ マ グ ナ に 衝 し続 け る よ う な フ ィ リ ピ ン 海 プ レ ー ト オィ ラー極の一ｆダｌｇ（ｉ１ Ｈｌｆ乱２（）０４ａ）．川昿 速皮 は 現 在 と 同 じ び ／ ｍ ． ｙ ． で 計 算 し た ． い 図 ２ ｊ過 程 フ ィ リ ピ ン 海 プ レ 一 卜 の 沈 み 込 みとりｊ総前弧海盆の 形 Ｉ ｊ タ タ 助 し プ レ ー ト の 運 勁 方 向 が 変 わる と ｉ 前 弧 の オイラ ー極 がー と ｒ想さ れる ぐ概 念 刈 丿 フ ィ リ ピ ン 海 プ レ 一 ト 八 長 様 式 が 大 ヽ く 変 化す る 海盆 の 成 ・ レートの沈み込み量をおよそ４００ｋｍと見積もり Ｊｊｊ総ｊｌ ｌｊ，μこ露出する前弧海ｊｉｌ！堆積物の地質と年代 Ｆｉ月転ｆｆＪ速度を計算した。それらの地質学的観察事 ｊｐＤ卜を調べた巾１２）。その結果，１５Ｍａに前弧海 実を総介し，１５∼３Ｍａのオイラー極は南海ト 捨ンうリｌｊ成され木。／根川が堆積し始めてから現在ま ラフの数１００ｋｍ東方（東経１５０ ，北緯；３６ 付近） で兪長しつづけた前弧縦朧こは，一川だけ堆積の ４Ｊニ位置していたＪｙ問祈した（ｉ・，Ｉ討ｆ万，２００４ａ；図１）。 不 オイラー極の経度方向に関しては数度程度の不破 る（図３）。すなわち，房総前弧海盆を形成させた 定性が残るが，ひとたび経度を決定するとｌｊ７ｊｊ£は フィリピン海プレートの運勁方向が変化したとす １ の範囲に制約される。 ；眺と成長様式の急変（黒滝不整合）が止じてい るならば，そのタイミングは黒滝不整介の形成時 期しか考えられない。その年代はおよそ３Ｍａで Ｈ．オイラー極の移動 あることから，フィリピン海プレートのオイラー 過去のフィリピン海プレートのオイラー極は海 極が現在の位置に移動しプレートの運動方向が変 溝一海渦一海溝型口ＴＴ）三重会合点の東方Ｃこ位置し 化したのは３Ｍａであったと判断した。同様の前 ていたことが明らかとなったが，現在のオイラー 弧海盆の成長様式の急変は西南日本びで）南方海域で 極は北海道の北東方に位置していることから，過 も確認されていることから，黒１屯不１ヽさ合はＪ・．Ｊ所的 去 の あ ミ ： ｊ ［ か 点 で オイ ラ ー 極 が 北 に 移 動 し た は ず で 」也質現象ではなくけ府帽口に前弧域びで）広域の事象で ある。つづいて，オイラー極が現在のらりひこ移動 あり，その原因は沈み込むプレートの運ｌ助方向の したタイミングを決定しなければならない。 変化によると考えられる。すなわち，黒滝不整合 プレートの運動方向が変化すればプレートの沈 はフィリピン海プレートのオイラー極が現在の位 み込みにより成長する前弧海盆の発達様式に何ら ｉ眉こ移勤し，プレートの運動方向が急変した地質 かのＪ也５ｆｊｔ学的応答が生じると川待されることから， ｆｌｊｊ：ｊ 応答（証拠）であるといえるｊ７！臍亀ｉ２００４ｂ）。 １ １ ８ 層 序 区 分 岩 地 質 柱 状 図 相 一 Ｍａ 色・気反ｌｊ 年代尺度 Ｃ３Ａ Ｃ ４ Ｃ４Ａ Ｃ５Ａ Ｃ ５ Ｃ５Ｂ ｜ 皿 Ｒｅｒ・ｃｕ沁ＱｒｒｓｒＱｓｐ．Ａ（０＆３） 皿 上 総 層 群 ・ - 砂岩・シルト Ｃｃヽ卸ｙｒひｃ邸ｓａご４ｎ肋心・１，Ｑ（１，６６） 疎宕 スランピング ｏｌＧ爪ヽ心／・１加ハ４ｊ８） シルト岩 回 心 ＦＯＧｆＧ．ｒ山耐．１（５．６） 砂岩 Ｉ ｜ ４，５士０，２Ｍ肩Ｆ丿 Ｋｙ２１｛ＨＫ｝ Ｉ Ｉ Ｉ 砂宕 砂質シルト岩 Ｋ ｙ １ １ 砂岩 Ｕ ２ ｊ ９ 砂岩 ̶ 、 ！ 砂岩 ０３Ｍａ （ Ｆ Ｔ ） 塊状砂質シルト岩 ，４Ｆね 細殖砂岩・凝灰宕・ シルト岩互層 Ｍ ｊ （ ｌ ｓ ｓ ｌ 塊状砂貸シルト岩 含角閃石凝灰岩 叙 聡 心 四 心 刎 Ｑ ぐ ｋ に 蹴 柵 皿 胞 助 Ｑ 七 こ ト 煮 入 。 ふ ｙ ベ ー ｒ ｌ ・ 岡粒砂岩・凝仄岩・ シルト岩互層 Ｉ ． Ｉ ． Ｉ Ｉ Ｆ Ｏ ・ Ｉ １ ・ ・ １ ・ Ｃ ・ 心 、 ・ Ｑ ・ ｇ ・ Ｉ ａ 岫 ｊ ｓ ｇ ｌ ｌ 、 ３ １ ０ ． ９ 】 ｙ ｜ １ １ １ 心 起砂質シルト岩 含風雲母凝灰岩 ｉｍ４…………………ＬＯＱＩＣｒ・・ｌ．よ．ｉｌ・。ｓ１１１，８１ …………ＦＯ４１１０Ｚｙａａｊｎｘｙｌｊｊ．・１り，｜ｒ，ｉｙａｆｄｌηｓｆＤＩＵ・ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ ㎜ Ｉ ミ 肖 １ ＿ ｆ Ｃ ｏ ❼ Ｄ ， ｓ 附 ｚ ｍ ｓ ａ ４ （ Ｄ ５ ０ １ ３ ． ０ ） ｇ ｒ 只 で 已 ？ ゛ 一 一 ゛ ｐ ゛ ゛ ｆ ｒ ニ ご と （ ゜ ５ １１．７士○、２ １ ２ ． ２ ） ： １ ２ ． ７ ） 塊状Ｓ貿シルト番 … … … … 卜 ６ ６ １ Ｓ 暗灰色シルト岩 Ｍ ａ 軽石凝灰宕 ノ 砂岩・シルト岩互層 スランビング ……．，Ｆｏ．．０．ｆｐ， 砂岩・シルト岩互層 層厚 唱灰色シルト岩 含黒糞日凝灰岩 しＯｏｌＣ，加に四１皿八（Ｄ４３，？１５，２） ¬〃♂♂Ｉ・Ｉ１１１ ２ ０ ０ ｍ う 一 一 Ｉ 一 １ ５ ． ０ １ ０ ２ Ｍ ａ （ Ｋ 一 Ａ ｙ ） 一 一 １ ０ ０ 砂質シルト宕 炭質物 円陳宕 １ １ 塊状細粒砂岩 傾 斜 不 整 合 ＬＣＯ：終連続産出 ＦＣＯｊ初連続産出 ＦＯ：初産出 ＬＯ：終産出 塊状細粒砂岩 図３房金卜｀｜リ烏前弧海盆耳Ｒ積物の複介年対談１に基づく堆積曲線 １１９ 図 ４ フィ リ ピ ン 沁 プ レ ー ト の 運 動 に よ り 伊 丿 一 小 笠 原 海 ｉ ｊ ｉ ｊ ４ ？ が 』 几 ｉ に 移 動 す る と ， ｜ ｜ 本 ？ 皿 溝 と 右 横 ず れ の ト ラ ンス フ ォ ーム 断 川 が 形 成 さ れ る （ Ｍ Ｃ Ｋ ｅ ｎ ｚ ｉ ｅ ａ ｎ ｄ Ｍ ｏ ｒ ｇＥｌｎ，１９６９の于想を慨念同化）．この解釈が成りヽｙつためには，ＴＴＴ三重会介 点に沈み込む人ｙｌ町１プレートのスラブは分断され続けなければならない． いとすると，｜１本ｉｉ吋Ｉｌｊ？も伊豆一小笠Ｊ４則毎溝と：同様 ＩＩＩ．圧縮テクトニクスの原因とその終焉 ４こ川に移動せざるを得ない。この１日く海鋤万言Ｉ叫向 フィリピン海プレートのオイラー極が３Ｍａに き移動成分の一部は［￣目１ｊ加ｆ捧に沿う造惰性浸食 現在の位世に移動すると，伊豆一小笠原海ｆ諒は （ｔｅ３ｃｊｔｏｎｉｃｅｌ・ｏｓｉｏｎ）によって消費されるが，残っ フィ リ ピ ン 海 プ レ ー ト の 運 動 （ ７ ） 西 向 き 成 分 に 匹 敵 た成分は上盤である東北日本弧を西に移動させ す・こ）速度で西に移動してしまう。ｌノに平洋プレート る。しかし，日本海は堅い海洋性リソスフェアで は日本海溝と伊豆一小笠原海潮のｉｊｈｊ方に沈み込ん あ る た め 変 形 せ ず， 結 果 と し て 熱 的 に 柔 ら か い 東 でいるので，伊豆一小笠原海渦のみが四に移動す 北｜ ｜本火山弧∼背弧（ＨａｓｅｇａｗａｄｃｚＺ。１９９１）が るとＴＴＴ三重会合点において日本海渦と伊豆一小 東西に短縞する（図５）。これが，｜目引加束縁歪 笠原海溝かトランスフォー一帽祈 によって右ずれ み集巾帯の成囚であり，その東西圧縮応力が応力 にずれてしまう（ＭＣＫｅｎｚｉｅａｎｄＭｏｌｊ即ｎ，１９６９ 低下しつつ４ｊｌ現雨日本内借を東ｉ？１μこＪ工縮し横ずれ の Ｊ Ｆ ？ 摘 ） 。 と こ ろ が， Ｔ Ｔ Ｔ 三 重 会 合 点 付 近 の 三 次 ｉａｌ祈願を形成させていると考えられる。 元幾何学を考えると，２つの海ｆＷＪが右ずれにずれ このように，今日の「１本列島の東西圧縮テクト る た め に は ， そ こ で 沈 み 込 んで い る ： た 平 洋 プ レ ー ニ ク ス の 原 囚 は ， 太 平 洋 プ レ ー ト で も アム ー ルプ ト の スラ ブ が 剪 断 さ れ 続 ける 必 要 が あ る （ 図 ４ ） 。 レートでもなくフィリピン海プレートであると結 オイラー極が現在の位 置に移動した３Ｍａ以降 論づけられる。すなわち，３Ｍａに１５１１如始まった にこのような剪断が継続すると，９∼１０ｃｍノ年 東叫圧縮テクトニクス（いわゆ名ｈら弧変動）は， で川に移動する太平洋プレートのスラブは３００ フィリピン海プレートのオイラー柾が北（現在の ｋｍ近くも剪断されていなくてはならないが，そ 位置）に移動したことＣミニ起囚すると判断される。 のような事実は全く観察されない。したがって， この枠糾みでは，東北（１本弧を東ｉ・Ｌｆに短縮させ ミ；６く平洋プレートはＴＴＴ三爪会介点で剪断されな て い 名 ） 圧 縮 応 力 は ， フィ リ ピ ン 海 プ レ ー ト ６ ・ ） 川 向 １ ２ ０ 図 ５ Ｔ Ｔ Ｔ 二 皿 会 介 点 に 沈 み 込 む 人 平 洋 プ レ ー ト の スラ ブ は 剪 ｜ 研 さ れ な い ， す な わち川本海渦と伊．リト小竹Ｅ原海言千万回囲俗するとすると，東北川本は１町に移動 せ ざ る を 件 な い ． フィ リ ピ ン 海 プ レ ー ト の 動 ベ ク トル の 西 向 き 成 分 で 日 本 蓄才参裏聯４Ｌにニ移動するが，その‥ｉ劃よ日本ｌｊりＧｉｌ旧こ沿う造４ｊＭヤ｜生泌食（１；ｅｄｏｎｉｃｅｒｏ ｓｉｏｎ）で消貧され，残りの成分は東北日本を｜叫に侈動させ変形しやすい背弧 ｛｜・束西Ｃこ川縮させる（ｌ山ｔｆ４，２００４ｂ）． き成分が三重会合点で沈み込４１ｊヽ太平洋プレートの 小笠Ｊｉ（ＩＩ？弧の引張変形（リフト）は加ｊｊ４ｊ度的に進 スラ ブ の 右 横 ず れ １ タ ミ ダ 断 応 力 を 介 して 伝 わ って い 行し，地ｙ ｔ学的に近い将来に１，ｒｅａｋｕｐ（リソス る。よって，フィリピン海プレートそのものは東 フェアの破断）に至ると予想される。 伊大，・Ｃ背弧リフトが背弧拡人に移行すると，北匹 ４１りｉ引張場にあり，熱的に変形しやすい伊ｊｌ，λ火山性 高弧で仲帳変形であるリフトが形成されている に移動するフィリピン海プレートの運動は背弧拡 （スミスリフトや八丈リフトなど）。すなわち，伊 で人に川ｉｌｊ？１隠れ丿トｋヅｌ／ｊヽ１ 豆背弧リフトの仲張テクトニクスと東北日本弧の 海渦，三市会合点さらには日本海溝フりｉｌ川向きに移 東西短縮テクトニクスは無関係の現象ではなく力 動 す 名 ， 必 要 は な く な る 。 そ して ， 東 北 日 本 弧 も 西 学 的 に 連 動 して い る 。 実 ｜ 祭 ， ス ミ スリ フ ト の 拡 大 向きの移動を停止し，東ｊとＬｉ短縮テクトニクスは終 問始はおよそ３Ｍａであり，ｊ拡｜ヒ日本（ンり東｀西う町締 焉を迎えるはずである。その結果，日本列，ｌ為は中 テクトニクスの開始時川に一致する。 立ないし弱引張応力場（巾川∼後期中新世のよう この力学的枠組みの巾で最初に破綻するのはど に）になると予想され，｜！Ｕｊ方圧縮により地形的起 こであろうか。フィリピン海プレートの運動にと 伏 が 成 長 し 広 域 が 陸 化 して い る 本 州 （ ７ ） 大 部 分 は 水 も な って 東 北 口 本 島 弧 地 殻 は 東 ｊ Ｊ ｔ Ｕ こ 短 縮 さ れ 続 け 没するであろう（「｜ン１に沈没」。さらに，｜１本海側 るであろうが，歪み硬化によって徐々に変形しに の海洋プレートが沈み込みを開始しつつあるとし くく な って い く と 予 想 さ れ る 。 一 方 ， 二 重 会 介 点 てプレート境界であると考えられている日本海東 に沈み込む太平洋プレートのスラブには右横ずれ 縁び）東西短縮変形も停止するので，日本海東縁歪 の ｌ ｊ ｉ ｆ 断 応 力 が 働 く が， 最 も 厚 く 囚 い 太 平 洋 プ レ ー みｔｆミ「ＩＩ；；訓よ沈み込み帯（プレート収束境界）には トがリ引断破壊されるとは考えにくい。これらに対 成長しない。すなわち，日本海東縁はプレート境 し⑤三言公地般からなり活動的火山弧である伊：１，Ｘ 界（中村，１９８３）ではなく石塔尚＝内変形（柚ｔ；ｒａａｒｃ １２１ 図 ６ ハサ ミ の Ｊ に 方 の 握 り を 掴 んで も う 片 方 の 握 り を 開 いて い く と ， １ １ １ １ Ｊ 方 の 刃 をつなぐ州を中心にｈが匠する．しかし，ハサミがいっぱいに川ききると 川 方 の 刃 が 一 体 と な って 川 転 す る た め ， 回 収 巾 心 は 握 って い る 上 の 柄 に 移勁するＧ１１，，ｊｔｆ４，２００５）． ｄｅｆｉ）ｒｍａｔｉｏｎ）であると判断される。 ＩＶ．オイラー極移動の原因 海 プ レ ー ト の オイ ラ ー 極 が 移 動 し た た め 日 本 列 ， ｌ ｊ ふ が圧縮応力場になったのではなく，オイラー極が 移動したことも二重会介点の三次元幾何学的制約 フィリピン海プレートの運動方向がなぜ３Ｍａ に変化したのであろうか。関東地方の下に沈み込 による結米で，それはすでに１５Ｍａの段階で予 定されていたといえる。 むフィリピン海プレートは，上側をユーラシアプ Ｖ．三重会合点の安定性 レートに下側を太平洋プレートのスラブに挟まれ ており，両者の問の空闘内にしか沈み込むことが ところで，ＭＣＫｅｎｚｉｅａｎｄＭｏｒｇａｎ（Ｄ６９）は， できない。仮に各プレートの厚さが非常Ｃこ薄いと ダｊｊ４１？と半島沖の三重会合点の安定性について詣論し 仮 定 して も ， 峙 計 回 り □ ！ 〕 ｜ 転 しつ つ 沈 み 込 む フィ ている。それによると，フィリピン海プレートの リピン海プレートの東端が日毒朧溝よＩＪ東側に出 運動方向が伊豆一小笠原海溝と平行である特殊な ることはあり得ない。すなわち，日本海泄と伊 場合Ｃこ限り，二退会合点の形態は変化しない，す 江一小笠原海溝がなす角皮は１８０゜を越えることは なわち安定であるとしている。これに対し，フィ 幾何学的にあり得ないのであるＧ町橋，２００５）。 リピン海プレートの運動方向がより西向きあるい こ れ は ， ハサ ミ が １ ８ ０ 以 上 開 か な い こ と と 同 は東向きの場合は三重会合点の幾何学的形態は変 じで，幾何・ｌｊを的制約といえる（図６）。沈み込んだ 化し，三重会合点は南海トラフあるいは日本海溝 フィリピン海プレートの東端が上下のプレートの に 沿 って 移 動 して い く と 予 想 し た 。 今 「 Ｉ の 状 況 は 問の空間にこれ以上入りきれない状態になると， 前 者 の ケ ース に 相 当 し ， 現 在 の 二 股 会 今 点 は 不 安 ［１木海溝と伊豆一小笠原海溝は一体となって川昿 定であると広く認められてきた。 せざるを得ない。つまり，フィリピン海プレート ところが，地質学的時問スケールで三重会介 のスラブ北東部がこれ以ｌｌ沈み込めなくなったの 点の安定性を考えると，少なくとも１５∼３Ｍａ が３Ｍａであり，その結米，オイラー極が北方に の１２００万年間にわたり三重会介点は安定で居 移勁しかと考えられる。したがって，フィリピン つづけた，すなわちフィリピン海プレートは， １２２ １０００万年以上も三重会合点が安定である特殊な し て お ら ず， Ｌ ］ 本 列 島 の 地 質 現 象 の 原 因 を フ ィ リ オイ ラ ー 極 を 選 択 して い た と 判 ｜ 祈 さ れ る 。 ま た ， ピン海プレートの運動に転嫁した感は否めない。 ３Ｍａには，ついに三重会合点が不安定なｊｘＵ好学 しかしながら，日本列島の東西圧縮場の原囚が太 ｒｌ引犬況に至ったものの，地？宍？ｔ学的に近い将来，今 平洋プレートであるとこれまでｊ元年にわたって考 度は伊豆背弧拡大によって再び二ム収会介点は安定 え ら れ ， 最 近 で は アム ー ルプ レ ー ト に そ の 原 囚 を になると予想される。 求めている状況で，フィリピン海プレートの運動 このように，特殊な場合を除いて三市会介点は を三市会合点を介して「Ｉ；・｜蒔」』島のテクトニクスに 不安定であると広く理解されてきたが，実際には 結びつけようとした試みは，先見の明ありとして 二服会合点は安定で居つづけることがその本質で 評 価 に 値 す る こ とを 最 後 に 記 して お き た い 。 あるといえる（Ｔａｋａｈａｉ；ｈｉ，２００４）。そして，日本 文 献 列島のテクトニクスを支配してきたのはフィリピ Ｈａｒａｄａ，Ｙ．ａｎｄＨａｍａｎｏ，Ｙバ２０００）：Ｒｅｃｅｎｔｐｒｏｇｒｅｓｓ ン海プレートの運動であり，さらにその運動を制 ｏｎｔｈｅｐｌａｔｅｍｏｔｉｏｎｒｅｌａｔｉｖｅｔｏｈｏｔｓｐｏｔｓ．Ｇｅｏμ／びｓ． 御してきたのは，幾何学的に安定で居つづけよ 肛ｏ几ｏｇ？・，１２１，３２７３３８． Ｈａ１１，Ｒ．（２００２）：Ｃｅｎｏｚｏｉｃ１４ヽｃ２ｃｊｌｏｇｉｃａｌａｎｄｐｌａｔｅｔｅｄｏｎｉｃ うとする三市会合点である。最も下位のプレー ｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆＳＥＡｓｉａａｎｄｔｈｅＳＷＰａｃ雨ｃ：Ｃｏｍｐｕｔｅｒ ト（太平洋プレート）が最も古く固いので容易に ｂａｓｅｄｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ，ｍｏｄｅｌａｎｄａｎｉｍａｔｉｏｎｓ．Ｊ（Ｍμｌ Ａｓ沁７１召ａ．，７／ｚＳｃ削２０，３５３４３１． 剪断されないとする力学的制約と三重ｊ２な介点の三 Ｈａｓｅｇａｗａ，Ａ．，Ｚｈａｏ，Ｄ．，Ｈｏｒｉ，Ｓ．，Ｙａｍａｍｏｔｏ，Ａ．ａｎｄ 次元幾何学的制約により，上盤である川本列島や Ｈｏｒｉｕｃｈｉ，Ｓバ１９９１）：Ｄｅｅｐｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｎｏｒｔｈｅｒｎ 伊豆一小笠原弧のテクトニクスが支配されてきた。 Ｊａｐａｎａｒｃａｎｄｉｔｓｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｔｏｓｅｉｓｍｉｃａｎｄｖｏｌｃａ ｎｉｃａｃｔｉｖｉｔｙ．ｙ❹ｗヽｅ，３５２，６８３６８９． すなわち，日本列島の地質横造発達史はプレート ＨｙｏｄｏａｎｄＮｉｉｔｓｕｍａ，Ｎバ１９８６）：Ｔｅｃｔｏｎｉｃｒｏｔａｔｉｏｎｏｆ 相対運動のつじつま合わせとして柔らかい高弧地 ｔｈｅＫａｎｔｏＭｏｕｎｔａｉｎｓ，ｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｏｐｅｎｉｎｇｏｆ 殻が変形してきた歴史と考えることができよう。 ｔｈｅＪａｐａｎＳｅａａｎｄｃｏｌ！ｉｓｉｏｎｏｆｔｈｅＴａｎｚａｗａＢｌｏｃｋ ｓｉｎｃｅｎｌｉｄｄｌｅＭｉｏｃｅｎｅ．Ｊｏ£μ；Ｇｅｏｚ？７ａｇ．Ｇ６？（）ｅＺｅｃか；，８， このＩＪ１点ＣＪニ立脚し，さらに古い時代のテクトニク ３３３５３３８． スを紐解いていきたい。 小【｜ト真人（１９９１）：占地磁気からみたフィリピン海の構 造発 ＶＩ ． む す び 史．地学雑誌，１００，（５２８６４１． ＭＣＫｅｎｚｉｅ，Ｄ．Ｐ．ａｎｄＭｏｒｇａｎ，Ｗ．，Ｌ（１９６９）：Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆ ｔｒｉｐｌｅｊｔｌｎｃｔｉｏｎ．７Ｖ（７卜乙ｚｚｅ，２２４，１２５１３３． この研究は，関東地方の地質訓査を２２年問続 巾 付 一 明 （ １ ９ ８ ３ ） ： 川 本 海 東 縁 新 生 海 溝 の 可 能 性 ． 地 震 研究所・如報，５８，７１１７２２． けてきてようやく日本海拡大以降の地質構造発達 Ｎｉｉｔｓｕｍａ，Ｎバ１９９６）：Ｔｈｅｔｒｅｎｃ１・１ｌｓｒｅｎｃｈｔｒｅｎｃｈｔｙｐｅ 史が明らかとなり，つづいてプレートの運動と関連 ｌ；ｒｉｐｌｅｊｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｔｅｃｔｏｎｉｃｅｖｃ３１ｕｔｉｏｎｏｆＪａｐａｎ．静岡 づけるために始めた。その際，フィリピン海プレー ．メ，ミ学地球秒ｙ：研究樅占，（２３），１８． Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍバ２００４）：Ｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｒｅｎｃｈｔｒｅｎｃｈ トの過去の運動が未解決であったことから，逆に ｔｒｅｎｃｈ（ＴＴＴ）ｔｒｉｐｌｅｊｕｎｃｔｉｏｎｏ汀ｓｈｏｒｅｃｅｎｔｒａｌＪａ 地表地質に基づいて過去のフィリピン海プレートの ｐａｎ．£ＯＳ，７ｙａｚｚｓ．ＡＧａ，８５，Ｔ２１Ａ０４． １ 仙 橋 雅 紀 咄 ０ ０ ４ ａ ） ： 地 質 学 的 制 約 に よ る ３ Ｍ ａ 以 前 の 運動を紐解いた結果，現在のＦＩミ縮場の原因や開 フ ィ リ ピ ン 海 プ レ ー ト の 運 動 と Ｔ Ｔ Ｔ 三 重 会 合 点 の 安 始時期などが統一的に説明できることなった。 定 性 ． 日 本 地 震 学 会 ２ ０ ０ ４ 年 皮 秋 季 人 会 講 演 于 柚 集 ， Ｐ０９０． ところで，最近になるまで気がつかなかった 鳥 橋 雅 紀 （ ２ ０ ０ ４ ｂ ） ： 川 本 レ ッ ト の Ｅ Ｗ 短 縮 テ ク ト ニ ク が，ｌヽヽＪｉｉｔｓｕｍａ（１９９６）は，今日の日本列島の圧縮 ス の 原 囚 と そ の 闘 始 時 期 ． 日 本 地 震 学 会 ２ ０ ０ ４ 年 度 秋 場や基盤構造の屈曲（関東対曲構造）の原因が， 季大会講演予稿襲，Ｂ０４８． 鳥 橋 雅 紀 （ ２ ０ ０ ５ ） ： な ぜ フ ィ リ ピ ン 海 プ レ ー ト の オ イ フィリピン海プレートが７Ｍａに北西に移勤し始 ラ ー 極 は ３ Ｍ ａ に 移 動 し た の か ？ 「 １ 本 地 震 学 会 ２ ０ ０ ５ め た こ と に よる と して 説 明 して い る 。 ７ Ｍ ａ 以 前 に 年度秋季人会講演予稿集，Ａ０２９． フィリピン海プレートは動いていたのかいなかっ Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｍ．ａｎｄＳａｉｔｏ，Ｋバ１９９９）：Ｍｉｏｃｅｎｅｉｎｔｒａ ａｒｃｂｅｎｄｉｎｇａｔａｒｃ，ａｒｃｃｏｌｌｉｓｉｏｎｚｏｎｅ，ｃｅｎｔｒａ１Ｊａｐａｎ： たのか，なぜ北西に動き始めたのか，さらにその Ｒｅｐｌｙ．７７ｚｅかＺａ几ｄＡｒｃ，８，１１７１２３． タイミングがなぜ７Ｍａであったのかなどは説明 １ ２ ３