タイ南西部バンバーンサックでの津波または嵐の堆積学的根拠

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Potential predecessors of the 2004 Indian Ocean Tsunami — Sedimentary evidence
2
of extreme wave events at Ban Bang Sak, SW Thailand, Sedimentary Geology, 239,
3
146–161.
4
Brill, D., Brückner, H., Jankaew, K., Kelletat, D., Scheffers, A., Scheffers,
5
S. 2011
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2004 年 イ ン ド 洋 津 波 以 前 の 津 波 -タ イ 南 西 部 バ ン バ ー ン サ ッ ク で の 津 波 ま た は 嵐 の 堆 積
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学的根拠
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＜要旨＞
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歴 史 的 な 記 録 が 短 い か あ る い は 断 片 的 な と こ ろ で は ，地 質 学 的 な 証 拠 が 津 波 や 嵐 の イ
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ベ ン ト の 再 来 す る 間 隔 を 推 測 す る た め の 重 要 な 手 段 で あ る ．こ れ は 特 に イ ン ド 洋 周 辺 の
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海 岸 地 域 で は 重 要 で あ る ． 2004 年 イ ン ド 洋 津 波 (IOT)と 同 様 な 規 模 の も の が 記 録 と し て
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報 告 さ れ て い な い か ら で あ る ．こ の 文 脈 で ，バ ン バ ー ン サ ッ ク の 完 新 世 の 海 岸 平 野 の 堆
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積物に見られる異地性の砂層は，多くの先史時代の海の氾濫イベントの証拠を提示し，
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そ れ ら は 放 射 性 炭 素 年 代 に よ り 700-500，1350-1180，そ し て 2000 cal BP よ り も 新 し い
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と 推 定 さ れ る ．そ れ ら の 層 は ，粒 度 分 析 ，地 球 化 学 ，堆 積 構 造 ，大 型 化 石 か ら ，津 波 か
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台 風 に 伴 う 高 エ ネ ル ギ ー イ ベ ン ト に よ る と 推 定 さ れ る ．強 烈 な 嵐 の 上 陸 は 気 象 デ ー タ の
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記 録 の あ る 過 去 150 年 間 起 き て い な い が ，過 去 数 百 年 か ら 数 千 年 間 で の 台 風 の 可 能 性 を
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除 外 す る こ と は 出 来 な い ． し か し ， 津 波 か 嵐 か の 区 別 は ， 主 に イ ベ ン ト 層 と 現 地 の IOT
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堆 積 物 と の 比 較 に 基 づ い て 行 い ，そ れ ら は 堆 積 学 的 特 徴 や 空 間 分 布 に 関 し て 同 様 な 特 徴
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を 持 つ ．さ ら に ，最 も 新 し い 過 去 の イ ベ ン ト に 関 し て は ，対 比 さ れ る 堆 積 物 が タ イ や よ
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り 遠 く 離 れ た 海 岸 に あ る ．し た が っ て ，我 々 は そ れ を 700-500 年 前 に 起 こ っ た イ ン ド 洋
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規 模 の 津 波 と 推 定 し た ． 2000-1180 cal BP に 堆 積 し た よ り 古 い イ ベ ン ト の 堆 積 物 に つ
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い て も ，他 の サ イ ト か ら 該 当 す る も の は 見 つ か ら な か っ た が ，少 な く と も 今 の と こ ろ 津
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波起源と推定される．
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1. 導 入
ス ン ダ 島 弧 に 沿 っ て 1300 km の 長 さ の 断 層 の 破 壊 (Lay et al., 2005; Stein and Okal,
2007)に よ っ て 発 生 し た 2004 年 12 月 の イ ン ド 洋 津 波 は ， イ ン ド 洋 周 辺 の 海 岸 域 を 広 範
1
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囲 に わ た り 浸 水 さ せ ，津 波 発 生 地 の 近 く で も 遠 く で も 沿 岸 の 集 落 や イ ン フ ラ を 破 壊 し た ．
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長 い 津 波 記 録 を 持 つ 津 波 リ ス ク の あ る 他 地 域 (地 中 海 に つ い て は Soloviev et al．，2000，
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日 本 に つ い て は Nanayama et al., 2003; 南 シ ナ 海 北 東 に 関 し て は Lau et al., 2010 )
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と は 異 な り ，イ ン ド 洋 の 歴 史 上 の 津 波 の カ タ ロ グ は 主 に 過 去 400 年 に 限 ら れ ，そ れ ゆ え ，
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そ の 地 域 の 長 期 に わ た る 危 険 性 に つ い て の 情 報 は ほ と ん ど な か っ た ．利 用 で き る と こ ろ
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で も ，そ の め っ た に な い 長 い タ イ ム ス ケ ー ル の 歴 史 記 録 は 不 正 確 で 疑 わ し い も の だ っ た
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(Muryr and Rafiq, 1990; Kumar and Achyuthan, 2006; Rastogi and Jaiswal, 2006;
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Dominey-Howes et al., 2007)．し た が っ て ，津 波 に 襲 わ れ た ほ と ん ど の 地 域 に お い て ，
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その災害は完全に予期せぬものであった．
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地 質 学 的 記 録 は ，し ば し ば 数 千 年 前 ま で さ か の ぼ り ，先 史 時 代 の 津 波 の 再 来 間 隔 に つ
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い て の 見 識 を 与 え ， 歴 史 記 録 を 高 め る 機 会 も 与 え て く れ る (Atwater, 1987; Dawson et
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al., 1988; Goff et al., 2001; Nanayama et al., 2003; Pinegina et al., 2003;
41
Cisternas et al., 2005; Engel et al., 2020; May, 2010)． し た が っ て ， 2004 年 の
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IOT は 現 世 の 津 波 堆 積 物 (Richmond et al., 2006; Szczucinski et al., 2006, 2007;
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Bahlburg and Weiss, 2007; Hori et al., 2007; Srinivasalu et al., 2007; Morton
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et al., 2008; Paris et al., 2009)の 特 徴 を 研 究 す る た め の 可 能 性 を 提 供 し た だ け で
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は な く ， イ ン ド 洋 周 辺 の 海 岸 の 古 津 波 調 査 (Rajendran et al., 2006; Dahanayake and
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Kulasena, 2008; Jankaew et al., 2008; Monecke et al., 2008 )の き っ か け と な っ た ．
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し か し ， 熱 帯 気 候 の も と で は ， 津 波 堆 積 物 の 保 存 ポ テ ン シ ャ ル は 低 く (Szczucinski et
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al., 2007; Szczucinski, 2010)， 嵐 や 津 波 な ど の イ ベ ン ト を 高 い 分 解 能 で 保 存 す る ラ
49
グ ー ン ，湖 そ し て 湿 地 の よ う な 低 エ ネ ル ギ ー 環 境 は ま れ な の で ，イ ン ド 洋 に 関 し て は 完
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新世の津波の高精度の年代を確定する余地がある．
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タ イ の 海 岸 に お け る IOT の 津 波 が ，ス マ ト ラ 島 北 部 に 次 い で 二 番 目 に 高 い と こ ろ で は ，
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古津波の情報はわずかである．その唯一の文書による証拠はプラトン島からのもので，
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そ こ で は 複 数 枚 の 砂 層 が 津 波 起 源 と 推 定 さ れ ，広 い 浜 堤 列 平 野 の 低 湿 地 に 堆 積 し て い る
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(Jankaew et al., 2008; Fujino et al., 2009 )． こ の 論 文 で は バ ン バ ー ン サ ッ ク の デ
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ータを提示し，タイ西岸に沿った古津波の可能性があるものの追加の証拠を示す．
56
2
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2. フ ィ ジ カ ル セ ッ テ ィ ン グ
58
バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 平 野 は ， タ イ 南 部 の 西 海 岸 に 位 置 す る ． プ ー ケ ッ ト の 80 km
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北 で ，プ ラ ト ン の 30 km 南 で あ る ．タ イ 南 西 部 は マ レ ー 半 島 に 位 置 し ，東 に タ イ ガ ル フ ，
60
西 に ア ン ダ マ ン 海 に 接 す る ．ラ グ ー ン ，沿 岸 湖 ，チ ェ ニ ー ズ や 湿 地 が 多 く 見 ら れ る ガ ル
61
フ コ ー ス ト の 広 く 平 ら な 海 岸 平 野 と は 対 照 的 に ，半 島 の 西 側 は ア ン ダ マ ン 海 の 近 く ま で
62
広 が る 山 脈 が あ る ．し た が っ て ，こ の 地 域 に お け る 海 岸 地 形 は 急 勾 配 で 岩 の 岬 や 浸 食 さ
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れ た 崖 に よ っ て 特 徴 づ け ら れ る ．特 に ，プ ー ケ ッ ト の 海 岸 沿 い は ，こ れ ら の 岬 が 狭 い ポ
64
ケ ッ ト ビ ー チ や 沖 積 平 野 に よ っ て 分 断 さ れ (Dheeradilok, 1995)， 完 新 世 の 堆 積 物 は 潮
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間 帯 低 地 に あ る の に 対 し て ，パ ン ガ ー 県 の よ り 北 の 広 い 地 域 で は 砂 浜 や バ リ ア 島 が 占 め
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て い る (Sinsakul, 1992; Fig. 1b)． 調 査 地 域 の 西 の 沖 合 の 地 形 は ， 一 般 的 に 平 地 で 穏
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や か な 傾 斜 を 持 ち ， 岸 か ら 12 km の 水 深 で も 20 m 程 度 で あ る (Szczucinski et al.,
68
2006)． さ ら に ， 海 岸 付 近 の 深 度 は 津 波 の 伝 播 に と っ て 重 要 で ， バ ン バ ー ン サ ッ ク の 西
69
は 規 則 的 で 0.09 度 の 勾 配 で 一 定 し て い る (Di Geronimo et al., 2009)．
70
テクトニックな文脈で，インドシナ半島は比較的安定なスンダプレートの一部で
71
(Tjia, 1996)，テ ク ト ニ ッ ク な 運 動 は 西 海 岸 で は わ ず か な 隆 起 ，東 で は わ ず か な 沈 降 し
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か な い (Dheeradilok, 1995)． そ の 地 域 の 主 な テ ク ト ニ ッ ク な 構 造 は ， 北 東 か ら 南 西 に
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延 び る ラ ノ ー ン 断 層 と ク ロ ー ン マ ル イ 断 層 で ，完 新 世 の 間 は ほ と ん ど 活 動 が 起 き て い な
74
い (Watkinson et al., 2008)． 地 震 活 動 の 活 発 な 領 域 は 調 査 地 域 の 西 に あ る ． ス ン ダ 島
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弧 の 沈 み 込 み 帯 は ，イ ン ド・オ ー ス ト ラ リ ア プ レ ー ト と ス ン ダ マ イ ク ロ プ レ ー ト と ブ ル
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マ マ イ ク ロ プ レ ー ト が ， 平 均 4-5 ㎝ の 速 さ で 収 束 し (Lay et al., 2005)， 地 震 の 主 要 な
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発 生 源 で あ る ． 2004 年 12 月 に 観 測 さ れ た よ う に ， プ レ ー ト 境 界 の 破 壊 に よ っ て 発 生 し
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た 巨 大 海 底 地 震 は タ イ の 海 岸 ま で 届 く の に 十 分 な 強 さ の 津 波 を 発 生 さ せ た ．ス ン ダ 断 層
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に 沿 っ た イ ン ド 洋 規 模 の 津 波 は ，一 般 的 に 2004 年 12 月 の 地 震 と 同 様 な 巨 大 地 震 に よ っ
80
て 発 生 す る が (Lay et al., 2005; Subarya et al., 2006) ， す べ て の 過 去 に 起 こ っ た 破
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壊 は 沈 み 込 み 帯 の よ り 小 さ い 部 分 に 限 定 さ れ て い た ．つ ま り ，解 放 さ れ た エ ネ ル ギ ー は
82
よ り 少 な い ． ア ン ダ マ ン —ニ コ バ ル セ グ メ ン ト に 関 し て 記 さ れ た 歴 史 的 地 震 (Bilham et
83
al., 2005; Fig. 1a)は 津 波 を 発 生 し ， こ の 調 査 地 域 に 到 達 す る 規 模 と 考 え ら れ て き た
84
が ，タ イ の 海 岸 は 影 響 が な か っ た ．地 震 の 統 計 値 と 沈 み 込 み 速 度 を も と に ，Lovholt et
3
85
al. (2006)は ， 2004 年 の 破 壊 と 同 規 模 の ス ン ダ 断 層 の 破 壊 の 平 均 再 発 間 隔 は 少 な く と
86
も 300-400 年 で ， ア ン ダ マ ン —ニ コ バ ル セ グ メ ン ト 沿 い の マ グ ニ チ ュ ー ド 8.5 の 地 震 で
87
は 200 年 の 平 均 再 発 間 隔 と 推 定 し た ．こ の マ グ ニ チ ュ ー ド 8.5 の 地 震 も タ イ の 海 岸 へ 到
88
達 す る 津 波 を 引 き 起 こ す か も し れ な い ． Rajendran et al． (2008)に よ っ て 600 cal BP
89
と 1000 cal BP と 推 定 さ れ た ア ン ダ マ ン 島 と ニ コ バ ル 島 沿 い の 隆 起 サ ン ゴ 礁 段 丘 の 形 成
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に 示 さ れ る 地 震 性 隆 起 の 証 拠 は ，こ の 巨 大 地 震 の 再 来 間 隔 を 支 持 す る ．し か し ，歴 史 記
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録がないので，この仮定は堆積学的証拠によってのみ証明されうる．
92
気 象 的 に タ イ 南 西 部 は 亜 熱 帯 気 候 に 位 置 し ，サ マ ー モ ン ス ー ン の 間 は 豪 雨 が あ り ，12
93
月 か ら 2 月 に か け て は 乾 季 が 続 く ．通 常 の 海 岸 の ダ イ ナ ミ ク ス は ，波 の 高 さ が 2 m 以 下
94
で ， 潮 汐 は 1.5-3.5 m で あ る ． サ マ ー モ ン ス ー ン の 間 は よ り 高 い 波 が 普 通 で あ る
95
(Choowong et al., 2008a)． さ ら に ， 北 緯 5 度 の 北 で は ， コ リ オ リ の 力 が 依 然 と し て 十
96
分 に 強 く (Pielke and Pielke, 1997)， モ ン ス ー ン と モ ン ス ー ン の 間 の 4 月 か ら 5 月 と
97
9 月 か ら 11 月 の 期 間 で も 熱 帯 嵐 が 発 生 す る 特 徴 が あ る ．し か し ，南 シ ナ 海 で 発 生 し た 台
98
風 は ，一 般 的 に は イ ン ド シ ナ 半 島 を 通 過 す る 時 に は 勢 力 が 弱 ま り ，ベ ン ガ ル 湾 に お け る
99
台 風 の 経 路 は 主 に イ ン ド ， バ ン グ ラ デ ッ シ ュ そ し て ミ ャ ン マ ー の 海 岸 の 向 か う (Singh
100
et al., 2000)． 対 照 的 に ， イ ン ド シ ナ 半 島 西 岸 は 過 去 150 年 間 に 熱 帯 嵐 の 上 陸 は な い
101
(Murty and Flather, 2004)． し か し ， 2008 年 に 調 査 地 域 の ほ ん の 800 km 北 の ミ ャ ン
102
マー南部の海岸沿いを襲い，イラワディーデルタの広い範囲を浸水させたサイクロン・
103
ナ ル ギ ス の よ う な イ ベ ン ト が ま れ に 起 こ る た め (Fritz et al., 2009)， 調 査 地 域 に お け
104
る過去数百年または数千年間に，上陸を伴う熱帯嵐の発生を除外できない．
105
106
＜方法＞
107
本 論 で 提 示 し た 層 序 学 的 デ ー タ は ，ア ト ラ ス コ プ コ マ ー ク 1 の コ ア と 水 圧 式 リ フ ト を
108
用 い た 振 動 コ ア か ら 得 た ． 直 径 6 ㎝ ， 5 ㎝ 及 び 3.6 ㎝ の コ ア を 使 い ， 地 表 か ら 最 大 9 m
109
の 深 さ ま で 到 達 し た ．フ ィ ー ル ド で 堆 積 物 コ ア を 開 き ，撮 影 し ，柱 状 図 を と り ，サ ン プ
110
リ ン グ し た ．そ の 場 で 堆 積 相 を 記 載 す る た め に 使 っ た 基 準 は ，色 相 ，堆 積 構 造 ，大 型 化
111
石 で あ る ． 粒 径 ， 淘 汰 度 そ し て 炭 酸 塩 含 有 率 は Ad-hoc-Arbetisgruppe Boden (2005)に
112
従い測定した．その後，それぞれの堆積物は研究所でのさらなる解析ために採取した．
4
113
層 序 学 的 重 要 な 部 分 に つ い て は ，密 封 し ，現 在 の 環 境 の 情 報 を 得 る た め に 表 層 堆 積 物 を
114
採 取 し た ． 3 ㎝ 以 下 の 精 度 を 持 つ GPS(Leica SR 530)で ， コ ア を 採 取 し た 各 サ イ ト の 位
115
置と標高を計測し，研究地域の地形を復元した．
116
イ ベ ン ト 堆 積 物 を 形 成 し た 運 搬 と 堆 積 状 態 と 堆 積 物 の 供 給 源 を 特 徴 づ け る た め に ，粒
117
度 パ ラ メ ー タ ー (Morton
118
Szczucinski et al．， 2007)を 決 定 し た ． 粒 度 分 析 は ， 有 機 物 を 除 去 す る た め に 過 酸 化
119
水 素 で 処 理 し た 後 ， 乾 燥 さ せ た 細 粒 堆 積 物 試 料 (<2 ㎜ )を レ ザ ー 微 粒 子 計 測 器 で 測 定 し
120
た ． 粒 径 の 統 計 計 算 は ， Folk and Ward (1956)に 従 い ， GRADIST ソ フ ト ウ ェ ア が 行 っ た
121
(Blott and Pye， 2001)． 地 球 化 学 的 デ ー タ に は 強 熱 減 量 (LOI)が 含 ま れ ， 105℃ で 12 時
122
間 の オ ー ブ ン 乾 燥 と 550℃ の 4 時 間 の マ ッ フ ル 炉 強 熱 で 測 定 し た (Beck et al., 1995)．
123
炭 酸 カ ル シ ウ ム は Scheibler method に よ る 気 体 体 積 で 測 定 し た ． 原 子 吸 収 ス ペ ク ト ル
124
は ， 濃 度 37%の HCl で サ ン プ ル を 溶 か し た 後 に ， Ca， Mg， Fe， Na， K の 濃 度 を 決 定 す る
125
ために使った．
126
et al.,
2007) と 地 球 化 学 組 成 (Minoura et al. ， 1994;
年代のスケールを入れるため，加速器質量分析計で大型化石と植物遺骸の
14
C 年代を
127
測 定 し た ． 測 定 は ア セ ン ズ (USA)の ジ ョ ー ジ ア 大 学 の 放 射 性 炭 素 研 究 所 で 行 っ た ． 暦 年
128
代 は Reimer et al. (2009)の IntCal09 と Marine09 の 較 正 曲 線 を 用 い て OxCal 4.01 を
129
使 っ て 計 算 し た ． 海 洋 生 物 に お い て は Southon et al． (2002)で 推 奨 さ れ た そ の 地 域 の
130
⊿ R=-2 の 海 洋 リ ザ ー バ ー 効 果 を 用 い た ． す べ て の 年 代 は ， 2σ つ き の 年 代 で 示 す ．
131
132
4. バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 付 近 の 堆 積 物 か ら の 津 波 ま た は 嵐 の 証 拠
133
4.1. 海 岸 堆 積 物 の 完 新 世 の 層 序
134
バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 地 形 は ，海 岸 に 平 行 な 浜 堤 と 湿 地 が 繰 り 返 す 幅 300 m の 砂 質
135
の 平 野 を 形 成 す る (Fig. 2)．海 岸 線 に 直 交 す る 方 向 の 2 つ の ト ラ ン セ ク ト と 平 行 方 向 の
136
1 つ の ト ラ ン セ ク ト に 沿 っ て 得 た 24 本 の 振 動 コ ア は ， 海 岸 堆 積 物 の 一 般 的 な 層 序 を 示
137
す．すべてのコアにおいて，4 つの主要な堆積ユニットが識別され，堆積学的特徴と地
138
球 化 学 的 特 徴 を 有 す (ユ ニ ッ ト 1-4； ユ ニ ッ ト 4 は サ ブ ユ ニ ッ ト 4a， 4b， 4c に 分 け ら れ
139
る )．こ れ ら の ユ ニ ッ ト で 24 本 す べ て の 堆 積 コ ア の 層 序 を 組 め る ．こ れ ら の 基 底 か ら 表
140
土 ま で の 累 重 様 式 を 基 に ，す べ て の ト ラ ン セ ク ト を 代 表 す る 2 つ の 主 要 な 層 序 タ イ プ を
5
141
見 出 し た ． 累 重 様 式 A(BBS 12)は 浜 堤 (浜 堤 Ⅰ ， Ⅱ そ し て Ⅲ ， Fig. 2)の 特 徴 的 な 内 部 構
142
造 を 記 録 し て い る ． 累 重 様 式 B(BBS 1 を 典 型 と す る )は 湿 地 (湿 地 Ⅰ ， Ⅱ ， Fig. 2)の 代
143
表 的 な も の で あ る ． ト ラ ン セ ク ト の 他 の コ ア の す べ て が ， 浜 堤 の コ ア は BBS 12 に ， 湿
144
地 の コ ア は BBS 1 に 似 る ．
145
ユ ニ ッ ト 1: BBS 1 と BBS 12 の 代 表 的 な 断 面 の 最 下 部 に あ り ， ほ か の 長 い コ ア の す べ
146
て で も 最 下 部 に あ り ，少 量 の 中 粒 砂 を 含 む 粘 土 質 シ ル ト か ら 成 る ．そ の 堆 積 物 の 粒 径 は
147
ほ と ん ど 変 化 が な く (平 均 10-22μ m， 淘 汰 度 5.5-9μ m)， 一 般 に 鉄 に 富 ん だ 化 学 組 成 で
148
(Ca/Fe＝ 0-1，Na＝ 0-1 g/kg，Fe＝ 30-85 g/kg)，炭 酸 塩 は 全 く な く ，水 に 溶 け た 塩 類 (Na，
149
Ca， Mg)と 有 機 物 (0-0.6 重 量 %)は 低 濃 度 で あ っ た ． 色 は 黄 褐 色 か ら 赤 褐 色 で ， と こ ろ ど
150
こ ろ 白 ，暗 褐 色 ，紫 色 で あ る ．ユ ニ ッ ト 全 体 と し て 有 機 物 と 化 石 は な く ，大 き い 粒 子 と
151
し て は ，角 ば っ た 石 (石 英 )や 風 化 し た 岩 石 の 破 片 が あ る ．堆 積 物 は 全 般 的 に 固 い ．し か
152
し ， い く つ か の コ ア で は ， 最 上 部 か ら 数 十 cm の 部 分 は 軟 ら か く ， 水 平 ラ ミ ナ が 観 ら れ
153
た (e.g. BBS 7，9，11)．BBS 12 に お い て 単 調 な 地 層 は 2 枚 の 異 地 性 の 薄 い 砂 層 を 挟 み ，
154
こ の 砂 層 は 上 下 の 堆 積 物 と か な り 異 な る (セ ク シ ョ ン 4.2 の C 層 )．
155
ユ ニ ッ ト 2： BBS 1 と BBS 12 の 両 方 で ， 色 の 急 変 す る 境 界 が あ り ， 下 位 は ユ ニ ッ ト 1
156
の 黄 色 泥 で ，上 位 は 粗 粒 砂 (240-670μ m)で 淘 汰 は 良 く (3-5μ m)，海 生 貝 類 の 貝 殻 や 破 片
157
を 多 く 含 む 灰 色 砂 で あ る ． ユ ニ ッ ト 2 は 細 粒 部 と 粗 粒 部 の 互 層 か ら な る ． BBS 12 の 砂
158
は ， ユ ニ ッ ト 2 の 上 に 向 か っ て ， 粗 粒 化 傾 向 が み ら れ る の に 対 し ， BBS 1 で は 全 体 的 に
159
細 粒 化 傾 向 に あ る ． BBS 1 の 基 底 で は ， 円 磨 さ れ た 石 英 の 大 き い 石 が 観 察 さ れ ， 上 部 で
160
は 植 物 遺 骸 や 木 片 を と こ ろ ど こ ろ に 含 む ．ユ ニ ッ ト 2 へ の 変 化 に 対 応 し て ，鉄 の 濃 度 は
161
2-12 g/kg に 減 少 し ，炭 酸 塩 (10-55 重 量 %)，水 に 溶 け る 塩 (Ca/Fe 25-50，Na 0.5-3 g/kg)，
162
有 機 物 (0.5-2 重 量 %)の 濃 度 は 増 加 し た ．
163
ユ ニ ッ ト 3：BBS 12 の ユ ニ ッ ト 2 の 上 部 は 灰 色 が か っ た 茶 色 か ら 黄 白 色 の 中 粒 か ら 粗
164
粒 砂 (平 均 ＝ 350-500μ m， 淘 汰 度 ＝ 3-4μ m)に 漸 移 す る ． こ の ユ ニ ッ ト は 3BBS 12 で は ，
165
ユ ニ ッ ト 2 と 表 土 の 間 の 部 分 を 構 成 す る が ， BBS 1 に は な か っ た (Fig. 3)． 摩 減 の 跡 や
166
殻 の 縁 が 削 ら れ て 丸 く な っ た 海 生 貝 類 の 貝 殻 と 破 片 が ユ ニ ッ ト 全 体 に 含 ま れ る ．基 底 で
167
は ，砂 粒 と 貝 の 破 片 が 石 灰 化 に よ っ て 固 ま っ て い た ．ユ ニ ッ ト 2 に 比 べ る と ，化 学 的 変
168
化 は 小 さ く 炭 酸 塩 (25-50 重 量 %)，有 機 物 (0.5-2 重 量 %)，鉄 (2-12 g/kg)と ほ と ん ど 安 定
6
169
し て い た ．水 に 溶 け る 塩 の 濃 度 は わ ず か に 減 少 し た (Na＝ 1-3 g/kg，Mg は 2-5 g/kg か ら
170
1-2 g/kg に 減 少 し た )． こ の 全 体 的 変 化 と 異 な り 表 層 か ら 60 ㎝ 下 の 黄 白 色 か ら 暗 褐 色
171
へ の 色 の 変 化 は ， 有 機 物 の 増 加 と 脱 石 灰 化 の 強 化 に よ っ て お こ る (炭 酸 塩 は 10 重 量 %に
172
減 少 し た )． BBS 12 の 最 上 部 10 ㎝ は ， ユ ニ ッ ト 3 の 特 徴 と は か な り 異 な る 特 徴 を 持 っ
173
た 細 粒 砂 層 か ら 成 る (セ ク シ ョ ン 4.2 で は A 層 と 記 載 )．
174
ユ ニ ッ ト 4： BBS 12 で は ， ユ ニ ッ ト 2 は ユ ニ ッ ト 3 の 砂 に 置 き 換 わ っ て い る の に 対
175
し ， BBS 1 で は ユ ニ ッ ト 2 の 上 位 の 堆 積 物 は 多 様 で あ る ． そ の 堆 積 物 は 炭 酸 塩 や 化 石 を
176
含 ま ず ，低 湿 地 に 限 ら れ る ．こ れ ら の 一 般 的 特 徴 の た め ，そ れ ら を ユ ニ ッ ト 4 と し て ま
177
と め た (Fig. 3)． BBS 1 で は ， ユ ニ ッ ト 4 の 基 底 に は 上 下 の 堆 積 物 と は 異 な る 25 ㎝ の
178
厚 さ の 砂 層 が あ る (セ ク シ ョ ン 4.2 で は B 層 と 記 し た )． こ の 砂 層 の 上 に は 1m 近 く の 厚
179
さ の 暗 褐 色 の 泥 炭 層 が あ り ，上 位 の 堆 積 物 に 漸 移 す る (サ ブ ユ ニ ッ ト 4a)．ユ ニ ッ ト 4 は
180
ユ ニ ッ ト 2 よ り も 粒 径 は 小 さ く (平 均 ＝ 26-60μ m)，淘 汰 度 も 低 く (4-7μ m)，炭 酸 塩 濃 度
181
は 0 で あ る (数 枚 の 極 薄 い 砂 の ラ ミ ナ を 除 け ば )．有 機 物 濃 度 の 大 幅 な 増 加 と と も に (0.5
182
か ら 5-7 重 量 %)， 大 量 の 木 や 植 物 の 破 片 が 泥 炭 に 含 ま れ て い た ． サ ブ ユ ニ ッ ト 4a の 上
183
に は 厚 さ 30 ㎝ の 軟 ら か く 緑 褐 色 の 粘 土 質 層 が 重 な り ， サ ブ ユ ニ ッ ト 4b と 定 義 さ れ た
184
(平 均 5-20μ m，淘 汰 度 5-7μ m)．そ の 基 底 の 境 界 は 漸 移 的 で ，有 機 物 の 連 続 的 に 減 少 し
185
て い る (1-3.5 重 量 %)． 明 瞭 な 境 界 が 表 層 か ら 1.70ｍ に あ り ， そ こ で は サ ブ ユ ニ ッ ト 4b
186
の 泥 が 不 淘 汰 の 砂 (平 均 70-200μ m，淘 汰 度 7-9μ m)と わ ず か に 淘 汰 の 良 い ロ ー ム 質 の 粘
187
土 (8-40μ m， 淘 汰 度 5μ m)の 互 層 に 置 き 換 わ っ て い た ． そ れ ら を サ ブ ユ ニ ッ ト 4c と し
188
た ． こ れ ら の 赤 褐 色 堆 積 物 は サ ブ ユ ニ ッ ト 4a と 4b に 比 べ て ， 有 機 物 は よ り 少 な く (0-
189
0.5 重 量 %)，ラ テ ラ イ ト の 破 片 と 角 ば っ た 石 英 を 多 く 含 む ．そ れ は 厚 さ 40 ㎝ の 異 地 性 の
190
細 粒 砂 層 (セ ク シ ョ ン 4.2 の A 層 )に 覆 わ れ る ．
191
Fig. 4 は ， 海 岸 平 野 を 通 る ク ロ ス セ ク シ ョ ン (Fig. 2 の ト ラ ン セ ク ト A)に 沿 っ た ユ
192
ニ ッ ト 1-4 の 空 間 分 布 を 表 す ， ユ ニ ッ ト 1 の 上 面 は 海 側 に 傾 き ， BBS 27 で は 海 面 下 5 m
193
か ら BBS 18 の 標 高 0.8 ｍ ま で 続 き ， 平 野 の 東 端 で 露 出 し ， 急 崖 と な る ． ユ ニ ッ ト 1 の
194
規 則 的 な 傾 斜 は 海 岸 か ら 70 m で 途 切 れ ， そ こ で は 棒 状 に 盛 り 上 が っ て い る ． ユ ニ ッ ト
195
2 も ト ラ ン セ ク ト の 全 体 に 広 が る が ， ト ラ ン セ ク ト の 東 の 限 界 に 向 か っ て 薄 く な る (BBS
196
18 で 最 小 40 ㎝ )． 最 大 の 標 高 は 東 (BBS 18 で 標 高 1.8 ｍ )か ら 西 (BBS 27 で 海 面 下 2.5
7
197
m)に 低 く な る ．ユ ニ ッ ト 3 は ，数 メ ー ト ル の 厚 さ の レ ン ズ と し て あ ら わ れ ，浜 堤 を 作 る ．
198
そ れ は 湿 地 で 完 全 に な く な る ． 浜 堤 Ⅰ の 下 で ， ユ ニ ッ ト 3 は 最 大 の 厚 さ 3.5 m に 達 し ，
199
一方，海面下 2 m から標高 4 m の厚さ 6 m のセクションが浜堤Ⅱ，Ⅲを形成した．対照
200
的に，ユニット 4 は湿地のみで観察され，浜堤にはなかった．湿地Ⅱでは，海面下 1 m
201
か ら 標 高 2.5 m の 厚 さ 3.5 m の 堆 積 層 を 占 め ，湿 地 Ⅰ で は ，4
202
て ， 以 前 の 地 形 的 な 窪 地 を 覆 い 隠 し た (Fig. 2b)
m 以 上 を 占 め ，し た が っ
203
204
4.2 異 地 性 の 砂 層
205
セ ク シ ョ ン 4.1 で ユ ニ ッ ト 1-4 の 堆 積 物 に つ い て 記 し た よ う に ，こ れ ら の ユ ニ ッ ト は
206
全 く 異 な る 堆 積 学 特 徴 を 持 つ 薄 い 砂 層 を は さ む ．こ れ ら の 砂 層 は ，堆 積 場 に お け る 急 激
207
な 変 化 を 表 す ．し た が っ て ，我 々 は そ れ ら を 異 地 性 の 砂 層 と し て 言 及 す る ．海 岸 の 層 序
208
内 の そ れ ら の 位 置 を も と に ， A， B， C 層 と 区 分 し た (Fig. 4)． A 層 は 現 在 の 地 表 面 直 下
209
にあり，薄い土壌に覆われている．B 層は湿地Ⅱの地表から 3 m 下にある．ユニット 1
210
内で数枚の C 層を確認した．
211
212
4.2.1 A 層
213
Fig. 4 は 海 岸 に 直 交 す る 断 面 で ， A 層 の 空 間 的 広 が り を 示 す ． よ り 海 側 に 位 置 す る
214
BBS 26 と 27 で は 見 つ か ら ず ， BBS 14 で 初 め て 見 ら れ ， そ の 層 は 海 岸 か ら 250 m 東 に あ
215
る 最 も 東 の コ ア サ イ ト で も 見 つ か っ た ． 海 岸 線 か ら 70m 東 の 狭 い エ リ ア を 除 き ， A 層 は
216
連 続 的 に そ の ト ラ ン セ ク ト の 表 面 を 覆 っ た ．か な り の 変 化 が あ る に も か か わ ら ず ，そ の
217
層 の 厚 さ は ， 東 へ 薄 く な る 明 瞭 な 傾 向 は な い ． 堆 積 物 の 厚 さ は ， 湿 地 Ⅱ で 最 大 (61 ㎝ 以
218
上 )で あ る ． 堆 積 物 は 浜 堤 を 横 切 る と こ ろ で 薄 く な っ て い た (浜 堤 Ⅱ の 頂 部 で 3-8 ㎝ )．
219
湿地Ⅰの堆積限界に向かうと，1 ㎝より薄かった．
220
BBS 1 に お け る A 層 の 典 型 的 な 特 徴 を Fig. 5 に 記 す ． 肉 眼 で ， 厚 さ 26 ㎝ の 層 は 均 質
221
で あ る よ う に 見 え ，明 瞭 な 基 底 の 境 界 を 形 成 す る ．色 が 暗 褐 色 か ら 黄 色 が か っ た 灰 色 に
222
変 る と こ ろ で ，下 位 の 層 の ロ ー ム 質 層 (平 均 30μ m，淘 汰 度 6.2μ m)は 淘 汰 の 良 い 粗 粒 砂
223
に 変 わ っ た (平 均 50-120μ m，淘 汰 度 1.5-5μ m)．内 部 構 造 は ，か な り 均 質 な シ ル ト 質 細
224
粒 砂 (平 均 55-65μ m， 淘 汰 度 1.5-3μ m)か ら な り ， 級 化 成 層 の 発 達 し た 2 枚 の サ ブ レ イ
8
225
ヤ ー の 累 重 か ら 成 る ．二 層 の う ち ，下 位 の サ ブ レ イ ヤ ー の 基 底 は ，海 生 貝 類 の 小 さ な 破
226
片 を 含 ん だ 細 粒 砂 か ら 成 り ， 上 層 よ り も わ ず か に 粗 粒 (平 均 117μ m， 淘 汰 度 ５ μ m)で あ
227
る．A 層からその下位の堆積物への変化も地球化学パラメータで示された．炭酸塩濃度
228
は 0 か ら 40-50 重 量 %ま で 増 加 し ， ナ ト リ ウ ム は 4 か ら 5-6 g/kg， Ca/Mg 比 は 6 か ら 25
229
ま で 増 加 し た ． 堆 積 物 (A 層 )中 で は ， す べ て の パ ラ メ ー タ は ほ ぼ 一 定 で あ っ た ． A 層 の
230
堆 積 学 的 特 徴 と 地 球 化 学 的 特 徴 は ，そ の ト ラ ン セ ク ト の 全 て の コ ア で 同 じ で あ っ た ．し
231
か し ，サ ブ レ イ ヤ ー の 数 と 堆 積 構 造 に は 違 い が あ り ，そ れ ら は 浜 堤 で は 一 層 の 塊 状 の サ
232
ブレイヤーで，湿地Ⅱでは最多 3 層の級化層理をもつサブレイヤーまで変化する．
233
234
4.2.1 B 層
235
B 層 は 湿 地 Ⅱ に 限 ら れ る ． 海 岸 と 直 交 方 向 の B 層 の 分 布 を Fig. 6 に 示 し た (ト ラ ン セ
236
ク ト C)． こ の 堆 積 層 は 現 在 の 海 岸 線 か ら 東 に 135 m と 150 m の 間 の 15m に 限 ら れ る ．
237
海 岸 と 平 行 方 向 (ト ラ ン セ ク ト B)で は ，湿 地 Ⅱ の 断 面 で は 追 跡 で き た が ，北 の BBS 10 か
238
ら 南 の BBS 16 ま で の 40 m 以 上 に わ た っ て は 不 連 続 だ っ た ． B 層 の 下 限 は 海 面 下 0.30-
239
1.30 m で あ っ た ．ユ ニ ッ ト 2 と サ ブ ユ ニ ッ ト 4a の 泥 炭 層 の 間 ，ま た は サ ブ ユ ニ ッ ト 4a
240
に 完 全 に 挟 ま れ て い た (BBS 17)． B 層 全 体 の 厚 さ は BBS 23 の 3 ㎝ か ら BBS 17 の 43 ㎝
241
ま で で あ る ．側 方 傾 向 は ，海 岸 線 に 平 行 方 向 で も ，直 交 方 向 の ど ち ら で も 見 ら れ な か っ
242
た ． B 層 の 特 徴 は BBS 17 で 例 示 し ， Fig. 7 に 載 せ た ． サ ブ ユ ニ ッ ト 4a と の 明 瞭 な 境 界
243
は 地 層 (泥 炭 層 か ら 灰 色 砂 )と 地 球 化 学 的 点 か ら も 明 瞭 で あ る ．Ca/Fe 比 が (0 か ら 21 に )
244
増 加 す る と と も に ，炭 酸 塩 濃 度 (0 か ら 30-50 重 量 %)と ナ ト リ ウ ム 濃 度 (0.7 か ら 3.5-5.5
245
g/kg)も 増 加 し た ．一 方 ，鉄 濃 度 は 52 か ら 5.5 g/kg に 減 少 し た ．B 層 は ，最 下 部 の 6 ㎝
246
は 中 粒 砂 (平 均 423μ m)で 大 量 の 海 生 貝 類 の 貝 殻 片 を 含 む が ， こ れ ら の 断 片 の 種 同 定 は
247
で き な い ．中 粒 砂 は 厚 さ 37 ㎝ の 青 色 細 粒 砂 (80-100μ m)に 覆 わ れ る ．層 の 全 体 は 級 化 し ，
248
上 位 の サ ブ ユ ニ ッ ト 4a と の 境 界 は 漸 移 的 で あ る ． こ の 境 界 部 で の 細 粒 砂 と 泥 炭 質 シ ル
249
ト の 混 合 は ，淘 汰 度 (2.3 か ら 6.1μ m)の 低 下 と Ca/Fe 比 (20 か ら 10)の 低 下 を も た ら し ，
250
一 方 ， 鉄 の 濃 度 は 5.5 か ら 8.6 g/kg に 増 加 し た ． さ ら に ， 褐 色 シ ル ト の リ ッ プ ア ッ プ
251
ク ラ ス ト が 見 つ か っ た ． BBS 17 と 対 照 的 に ， ほ か の コ ア で は 級 化 が 見 ら れ な か っ た ．
252
BBS 7， 8 そ し て 23 で は ， 垂 直 方 向 の 傾 向 が な か っ た ． BBS 10 と 16 で は ， そ の 層 が 塊
9
253
状 だ っ た ． 厚 さ と 同 様 に ， 東 の 堆 積 限 界 方 向 へ の 細 粒 化 は な か っ た (Table 1)．
254
B 層の年代を推定するために，堆積物の上下の木や植物片の年代を測定した．木片は
255
B 層 直 上 の 泥 炭 層 に あ り ，626-512 cal BP (UGAMS-4954)，505-320 cal BP (UGAMS-8037)
256
そ し て 501-319 cal BP (UGAMS-8037)の 年 代 を も た ら し た ． 砂 層 の 直 下 の 木 片 か ら は ，
257
695-570 cal BP (UGAMS-4955)の 年 代 が 得 ら れ た ．
258
259
4.2.3 C 層
260
灰 色 砂 か ら な る 3 枚 の 異 地 性 の 層 が ユ ニ ッ ト 1 に 見 ら れ る (Fig. 4)． こ れ ら の 層 を C
261
層 (C1，C2 そ し て C3)と し ，コ ア の サ イ ト に よ っ て 枚 数 が 異 な る ．BBS 9 で は ，3 層 あ り ，
262
BBS 14，13，12 そ し て 8 で は 2 層 で ，一 方 BBS 21 と 28 で は 一 層 だ っ た ．他 の コ ア サ イ
263
ト で は ，対 応 す る 堆 積 物 は な か っ た ．そ れ ら の 不 連 続 性 の た め に ，コ ア サ イ ト 間 で の 異
264
な っ た C1， C2， C3 層 の 対 比 は で き な か っ た ． Fig. 8 は 海 岸 線 に 直 交 す る ト ラ ン セ ク ト
265
(Fig. 2 に お け る A と C の ト ラ ン セ ク ト の 組 み 合 わ せ )で の そ れ ら の 位 置 を 表 す ． 側 方
266
方 向 で は ， そ れ ら は 現 在 の 海 岸 か ら 東 に 70 m と 160 m の 間 に 存 在 す る ． そ れ ら の 深 さ
267
は 地 表 か ら 5 m か ら 9 m で ， 海 面 下 か ら 2.70 m か ら 4.50 m で あ る ．
268
Fig. 9 の BBS 8 を 代 表 に C 層 の 典 型 的 な 特 徴 を 示 し た ． こ こ で は ， ユ ニ ッ ト 1 の 細
269
粒 砂 に は さ ま れ ，二 つ に 分 離 し た 層 が 見 ら れ た ．下 位 の 層 (C2 層 ，厚 さ 3 ㎝ )は 灰 色 砂 か
270
ら 成 り ， シ ル ト と 明 瞭 に 異 な る 境 界 を 形 成 す る (Fig. 9C)． 炭 酸 塩 濃 度 (0 か ら 30 重 量 %
271
に 変 化 )， ナ ト リ ウ ム 濃 度 (0.8 か ら 3 g/kg に 変 化 )そ し て ， Ca/Fe 比 (0 か ら 5.8 に )が
272
増 加 し た ．そ れ は ，貝 殻 の 縁 が 角 ば っ て い た り ，丸 み を も っ た 海 生 の 貝 殻 の 破 片 を 含 ん
273
で い た (e.g． Tellina sp., Cerastoderma sp., Calyptraea extinctorium， Dentalium
274
sp.)． 中 粒 砂 (平 均 617μ m)か ら 細 粒 砂 (平 均 113μ m)へ の 上 方 細 粒 化 が あ る ． C2 層 の 約
275
12 ㎝ 上 に 2 番 目 の 層 (C1 層 )が あ り ， 同 様 の 特 徴 を 示 す ． し か し ， C2 層 と 違 っ て ， そ れ
276
は 二 枚 の 級 化 を 示 す サ ブ レ イ ヤ ー か ら 成 り ， 基 底 付 近 で は 貝 と 中 粒 砂 (平 均 830μ m と
277
870μ m)で ， 上 方 に 向 か っ て ， 細 粒 砂 (平 均 119μ m)に 漸 移 す る ． 他 の 全 て の コ ア で は ，
278
C 層 は 同 様 の 特 徴 だ っ た が ，そ れ ら の 厚 さ は 1 ㎝ か ら 6 ㎝ ま で 変 化 し (側 方 傾 向 は な い )，
279
そ し て 構 造 は ，二 層 の 級 化 成 層 の サ ブ レ イ ヤ ー か ら 一 層 の 級 化 成 層 の サ ブ レ イ ヤ ー ま た
280
は塊状のサブレイヤーまでの変化があった．
10
281
層 を は さ む 堆 積 物 中 に 年 代 測 定 で き る 試 料 が な い た め ， BBS 5 の ユ ニ ッ ト 2 の 基 底 に
282
あ っ た 植 物 遺 骸 か ら 唯 一 の 1298-1181 cal BP (UGAMS-8030)の 最 小 年 代 を 得 る こ と が 出
283
来 た ． 他 の 全 て の 放 射 性 炭 素 年 代 は ， 砂 層 の 中 の 試 料 で 決 定 し た (Fig. 10， Table 2)．
284
BBS 14 の C 層 上 部 の 貝 か ら 4520-4321 cal BP (UGAMS-8041)， BBS 9 の 真 ん 中 の 層 (C2
285
層 )の 木 炭 か ら 4090-3925 cal BP (UGAMS-8039)の 堆 積 年 代 の 最 も 古 い 年 代 を 得 た ． BBS
286
12， 9， 8 そ し て 21 の コ ア の C 層 か ら の 四 つ の 海 生 貝 類 は 2700 cal BP か ら 1830 cal
287
BP の 間 の 年 代 を 示 し た (UGAMS-8033， UGAMS-8036， UGAMS-8038 そ し て UGAMS-8042)． 最
288
も 新 し い 最 大 年 代 1346-1286 cal BP は BBS 8 の 砂 層 下 部 (C2 層 )か ら 得 た (UGAMS-8034)．
289
290
5. 議 論
291
5.1. ユ ニ ッ ト 1-4 の 堆 積 環 境
292
堆 積 学 的 特 徴 と 地 球 化 学 的 特 徴 と 現 世 の 堆 積 物 か ら の 参 照 サ ン プ ル の 比 較 を 基 に ，ユ
293
ニ ッ ト 1-4 の 堆 積 環 境 を 明 ら か に し た ．そ れ ら は イ ベ ン ト 堆 積 物 A,B そ し て C の 堆 積 時
294
の フ レ ー ム ワ ー ク を 構 成 し ，そ れ ら の 解 釈 は 過 去 の 地 理 的 事 象 に 関 係 し た 推 測 を 与 え る ．
295
ユ ニ ッ ト 1(海 進 前 の 陸 地 )： 一 般 的 に ， 堆 積 物 の 低 い 淘 汰 度 と 小 さ な 粒 径 は 低 エ ネ ル
296
ギ ー 状 態 で の 堆 積 も し く は 強 力 な 風 化 の ど ち ら か 表 す ．黄 褐 色 ，高 い 鉄 濃 度 と 低 い 炭 酸
297
塩 及 び 溶 解 塩 濃 度 の 地 球 化 学 的 組 成 と 化 石 の 欠 如 は ，強 力 な 風 化 や 酸 化 作 用 の 影 響 を 受
298
け る 陸 上 の 状 態 を 示 す ．ユ ニ ッ ト 1 の 下 部 は ，風 化 さ れ た 石 の 破 片 を 産 す る こ と ，圧 密 ，
299
成 層 構 造 の 欠 如 に よ っ て 特 徴 づ け ら れ る こ と か ら ，風 化 し た 腐 食 岩 で あ る ．こ れ に 対 し
300
て，C 層をはさむユニット 1 の上部のラミナのある軟らかいシルトは浅い一時的な水た
301
まりの堆積物と解釈される．
302
ユ ニ ッ ト 2( 海 か ら 浅 海 ) 灰 色 や 炭 酸 塩 と 溶 解 塩 の 増 加 は ， 海 面 下 の 堆 積 を 表 す
303
(Szczucinski et al., 2007; Chague-Goff, 2010)．海 生 貝 類 は ，再 堆 積 の 痕 跡 が な く ，
304
海 底 の 状 態 を 暗 示 さ せ る ．し た が っ て ，環 境 の 垂 直 変 化 は 次 の よ う に 仮 定 さ れ る ．ユ ニ
305
ッ ト 2 の 明 瞭 な 境 界 ，基 底 の 大 き な 貝 や 中 礫 を 含 む 粗 粒 砂 は ，完 新 世 の 海 進 の 堆 積 物 と
306
解 釈 さ れ る ．そ の 上 位 に あ る 中 程 度 の 淘 汰 度 の 細 粒 砂 と 中 粒 砂 の 互 層 は ，開 け た 海 か ら ，
307
陸源の植物片や木片を豊富に産するごく浅い海への変化，すなわち海退を示す．
308
ユ ニ ッ ト 3(海 岸 地 域 )： 貝 化 石 や 地 球 化 学 的 証 拠 は ， ユ ニ ッ ト 2 と 似 た 海 の 影 響 の あ
11
309
っ た 事 を 表 す ．主 に 粗 粒 砂 か ら 地 層 が 形 成 さ れ る こ と ，黄 白 色 ，化 石 の 浸 食 痕 は ，よ り
310
高 い エ ネ ル ギ ー 状 態 だ と 考 え ら れ ，海 面 上 の 堆 積 を 示 し ，ユ ニ ッ ト 3 は 海 浜 堆 積 物 と 解
311
釈 さ れ る ．堆 積 物 の レ ン ズ 状 分 布 と 石 化 作 用 (ビ ー チ ロ ッ ク )の 証 拠 は ，そ の 結 論 を 支 持
312
する．
313
ユ ニ ッ ト 4(陸 地 )： ユ ニ ッ ト 4 の 一 般 的 な 特 徴 で あ る 化 石 と 炭 酸 塩 の 欠 如 と そ れ ら の
314
場 所 が 湿 地 で あ る こ と は ，陸 の 環 境 を 示 す ．し か し ，サ ブ ユ ニ ッ ト は か な り 異 な り ，サ
315
ブ ユ ニ ッ ト 4a の 泥 炭 質 シ ル ト は 保 護 さ れ た 環 境 (不 淘 汰 の 細 粒 堆 積 物 で 示 さ れ )や 湿 っ
316
た 環 境 (酸 素 の 欠 乏 が 有 機 物 の 破 壊 を 妨 げ た )で の 堆 積 を 反 映 す る と 解 釈 さ れ る ．海 の 影
317
響がわずかだったことは，小さな貝の破片を含むいくつかの薄い砂のラミナで示され．
318
我 々 は そ れ を 浜 堤 の 形 成 に よ っ て 海 か ら 分 断 さ れ 後 に ，湿 地 内 で 保 護 さ れ た 海 岸 湿 地 と
319
考 え た ． サ ブ ユ ニ ッ ト 4b の 不 淘 汰 の 粘 土 質 シ ル ト も ま た ， 低 エ ネ ル ギ ー 環 境 を 示 す ．
320
人 工 の 池 (調 査 地 域 の 100 m 南 )か ら 採 取 し た 湖 水 の 現 世 堆 積 物 と 似 る の で ，サ ブ ユ ニ ッ
321
ト 4b は ， お そ ら く 湿 地 の 形 成 後 の 浜 堤 の 背 後 に 発 達 し た 浅 く 一 時 的 な 湖 の 堆 積 物 で あ
322
る 事 を 支 持 す る ． サ ブ ユ ニ ッ ト 4c は 赤 み が か っ た ロ ー ム 質 砂 と 粘 土 か ら 成 り ， そ の 色
323
は 強 い 酸 化 と 風 化 を 示 す ．そ の 不 均 質 な 地 層 と 豊 富 な ラ テ ラ イ ト の 破 片 は ，完 新 世 以 前
324
の基盤岩に由来し，より乾燥した状態にするために人間が湿地を埋めた堆積物である．
325
326
5.2. 異 地 性 の 砂 の 起 源
327
A 層 は ，2004 年 の IOT の 津 波 に よ る 堆 積 物 と し て 知 ら れ て い る ．対 照 的 に ，B 層 と C
328
層 の 起 源 は 不 明 で ， そ れ ら は 様 々 な 過 程 に よ っ て つ く ら れ た か も し れ な い (Kortekaas
329
and Dawson, 2007; Switzer and Jones, 2008; Engel et al., 2010)． 先 史 時 代 の 津 波
330
や 熱 帯 嵐 の よ う な 海 岸 氾 濫 イ ベ ン ト を 除 い て ，豪 雨 に よ る 川 の 決 壊 と 海 の 氾 濫 が 異 地 性
331
の砂層をつくる可能性がある．
332
333
334
5.2.1 B 層 と C 層 の 砂 の 起 源
砂層をもたらしたイベントを決定する重要な手がかりは，異地性の砂の起源である．
335
第 一 に ， B 層 と C 層 の 豊 富 な 海 生 貝 類 化 石 (e.g. Tellina sp., Cerastoderma sp., Ca-
336
lyptraea extinctorium, Dentalium sp.)が そ れ ら の 海 の 起 源 の 証 拠 と な る (Fig. 10b)．
12
337
さ ら な る 情 報 は 砂 層 の 地 球 化 学 組 成 に よ っ て 提 供 さ れ ，海 洋 起 源 か 陸 上 起 源 の 区 別 を 可
338
能 に す る (Minoura et al., 1994; Szczuinski et al., 2007)． 高 温 多 雨 の 熱 帯 で は
339
CaCO 3 と 水 溶 性 の 塩 は 急 速 に 表 層 堆 積 物 か ら 溶 出 す る (Szczucinski et al., 2007,
340
Szczucinski, 2010)． 対 照 的 に ， 海 面 下 の 堆 積 物 は 生 物 起 源 の 炭 酸 塩 に よ り 高 濃 度 で ，
341
ま た 海 水 か ら の 塩 (Na, Mg)が 高 濃 度 で 含 ま れ る (Chague-Goff, 2010)．Fig. 10a は A 層 ，
342
B 層 ， C 層 を は さ む ユ ニ ッ ト 1 か ら 4 の Na 濃 度 と Ca/Fe(Na 平 均 1.1， Ca/Fe 1.6)と 比
343
較 し て A 層 ， B 層 そ し て C 層 は 炭 酸 塩 ， Na 濃 度 と Ca/Fe 比 が 増 加 し た こ と を 示 す (Na 平
344
均 3.6 g/kg， Ca/Fe 平 均 13)． 砂 層 の 濃 度 は ， 海 洋 の 参 考 試 料 の 濃 度 (Na 平 均 8 g/kg，
345
Ca/Fe 平 均 45)よ り 低 く い が ， そ れ ら は 明 ら か に 海 洋 の 影 響 を 受 け ， 一 方 で ユ ニ ッ ト 1-
346
4 は 陸 成 堆 積 物 の 参 考 試 料 の 値 (Na 平 均 0.7，Ca/Fe 平 均 0.2)に 似 る ．現 世 の 海 洋 堆 積 物
347
と 比 べ て 低 い 濃 度 は ，海 洋 物 質 が 陸 に 堆 積 し た 後 に ，そ れ が 風 化 の 影 響 を 反 映 し た か も
348
し れ な く ， そ の 過 程 は 5 年 た っ た IOT の 堆 積 物 で 確 認 さ れ た (Szczucinski, 2010)．
349
供給源となる地域の水深についてのより正確な情報は，粒径のデータである
350
(Szczucinski et al., 2005).B 層 と C 層 の 極 細 粒 砂 の 成 分 (そ れ ぞ れ 80μ m と 106-116
351
μ m)の 存 在 は ，沿 岸 (後 浜 ，砂 浜 ，潮 下 帯 )や 陸 の 堆 積 物 (湖 ，基 盤 岩 ，湿 地：Fig. 11)に
352
は な く ， 沖 浜 の 堆 積 物 で ， そ こ の 堆 積 物 は 潮 下 帯 の 参 照 堆 積 物 (水 深 2 m)よ り さ ら に 細
353
か い (Di Geronimo et al., 2009).B 層 と C 層 は 海 浜 ま た は 陸 上 堆 積 物 に は さ ま れ て い
354
る の で ， そ れ ら の 沖 浜 の 起 源 は (1)嵐 ， (2)津 波 ， (3)短 期 間 の 海 水 準 変 動 の ど れ か で 説
355
明 で き る ．そ の 層 の 一 般 的 な 特 徴 ，つ ま り 明 瞭 な 境 界 面 ，リ ッ プ ア ッ プ ク ラ ス ト ，数 セ
356
ンチの厚さは，高エネルギーの氾濫を示し，短期間の海水準変動の説明は除外される．
357
したがって，B 層，C 層の形成過程は津波と強力な嵐だけである．
358
359
5.2.2. 津 波 起 源 と 嵐 起 源 の 区 別
360
調 査 地 域 は ，た ぶ ん 沖 合 の 堆 積 物 を 運 ぶ た め に 十 分 な 勢 力 を 持 っ た 熱 帯 嵐 の 上 陸 に よ
361
る 影 響 は な い が (cf． Section 2 and Jankaew et al. (2008)の 議 論 )， 我 々 は 過 去 数 千
362
年間における強力な嵐の影響を完全には除外できない．B 層と C 層の起源の議論の時に
363
は ，嵐 と 津 波 の 区 別 に は 注 意 を 払 わ な け れ ば な ら な い ．津 波 と 嵐 の 堆 積 物 の 比 較 研 究 は ，
364
両 方 の 堆 積 物 の タ イ プ を 識 別 す る た め の 堆 積 物 の 基 準 を 提 示 し た が (Tuttle et al.,
13
365
2004; Morton et al., 2007; Switzer and Jones, 2008)， 最 近 の 実 例 で は ， す べ て の
366
特 徴 が 両 方 の 堆 積 物 に 共 通 す る こ と が 示 さ れ た (Peters and Jaffe, 2010)，し た が っ て ，
367
我 々 の イ ベ ン ト 層 で も 観 察 さ れ た リ ッ プ ア ッ プ ク ラ ス ト ，級 化 成 層 の 発 達 し た 層 あ る い
368
は 塊 状 の 層 の 複 数 枚 の 累 重 や 明 瞭 な 浸 食 性 の 境 界 と い う 特 徴 は ，一 般 的 に 津 波 に よ る 堆
369
積 物 を 裏 付 け る が (Morton et al., 2007; Switzer and Jones, 2008)， 嵐 起 源 を 否 定 す
370
る 理 由 と は な ら な い ．リ ッ プ ア ッ プ ク ラ ス ト と 下 位 の 堆 積 物 と の 明 瞭 な 浸 食 面 は ，浸 水
371
速 度 が 速 い こ と を 示 し ，そ れ は 津 波 で よ り 一 般 的 だ が ，ハ リ ケ ー ン の 堆 積 物 で も よ く 見
372
ら れ る (Wang and Horwitz, 2007)． 級 化 成 層 を 示 す 複 数 枚 の サ ブ レ イ ヤ ー の 累 重 は 長 周
373
期 の 少 な い 波 で 形 成 さ れ た こ と を 示 し ，そ れ は 津 波 の 特 徴 だ が ，一 方 で 短 期 間 の 嵐 の 波
374
も ラ ミ ナ 層 で よ く 似 た 結 果 を 残 す (Tuttle et al., 2004; Switzer and Jones, 2008)．
375
そ れ に も か か わ ら ず ，嵐 の 層 は 1 枚 の 塊 状 の 層 や 1 枚 の 級 化 成 層 を 持 つ 層 も 形 成 す る こ
376
と が あ る (Kortekaas and Dawson, 2007)． そ れ ゆ え に ， 一 つ の 特 徴 を 基 に 津 波 堆 積 物 と
377
嵐 堆 積 物 を 区 別 す る こ と は 不 可 能 で あ る ．津 波 か 嵐 の 層 か を 決 定 で き る の は ，供 給 源 を
378
そ の 場 所 の 特 徴 を 基 に 解 釈 で き る 場 合 で あ る ．特 に ，同 じ 場 所 か ら 局 所 的 な 嵐 や 津 波 の
379
堆 積 物 が 得 ら れ れ ば ，識 別 の 基 準 の 良 い 情 報 を も た ら す か も し れ な い (Nanayama et al.,
380
2000; Goff et al., 2004; Kortekaas and Dawson, 2007) ．
381
し か し な が ら ，海 岸 地 域 を 浸 水 さ せ た 歴 史 的 な 嵐 の 堆 積 物 は 調 査 地 域 で は 見 当 た ら な
382
い が (Phantuwongraj and Choowong, 2011)， バ ン バ ー ン サ ッ ク で は ， 少 な く と も IOT の
383
砂層が過去にイベントの堆積物の起源が嵐なのか津波なのかを識別する上での現世の
384
例 と し て 使 う こ と が 出 来 る ．前 述 し た と お り ，A 層 の 特 徴 は ，現 地 の 津 波 堆 積 物 (IOT)の
385
典 型 的 な 特 徴 を 有 し ，海 か ら 供 給 さ れ た こ と を 示 す 地 球 化 学 的 な 証 拠 や 海 生 貝 類 相 の 証
386
拠 に 加 え て ， 下 位 層 と の 明 瞭 な 基 底 の 境 界 ， 泥 の リ ッ プ ア ッ プ ク ラ ス ト ， そ し て ， 1-3
387
層 の 級 化 成 層 の サ ブ レ イ ヤ ー が あ る ．浸 食 性 基 底 面 と リ ッ プ ア ッ プ ク ラ ス ト は ，津 波 の
388
第 一 波 の 高 エ ネ ル ギ ー の 氾 濫 を 示 し ， 3-4m の 高 さ の 浜 堤 の バ リ ア ー を 越 え た 後 で さ え ，
389
津 波 の 発 生 前 の 地 面 を 浸 食 す る こ と が 出 来 る ．堆 積 物 の 級 化 成 層 は ，一 般 的 に 氾 濫 速 度
390
の減少に伴なう波の中の浮遊物質の沈降・堆積を反映する．三層の級化成層の存在は，
391
カオラックの海岸で見られた三回の津波の到来による堆積を反映している
392
(Szczucinski et al., 2006)． 同 様 の 三 回 の 波 に よ る 遡 上 堆 積 物 は ， タ イ 湾 に 沿 っ た ほ
14
393
か の 場 所 で も 報 告 さ れ た (Hawkes et al., 2007; Hori et al., 2007; Choowong et al.,
394
2008b; Fujino et al., 2010; Naruse et al., 2010).バ ン バ ー ン サ ッ ク で の サ ブ レ イ
395
ヤーのさまざまな数は，後の津波の浸食の結果だろう．それらの特徴の全ては B 層，C
396
層 で も 存 在 し (C 層 に は リ ッ プ ア ッ プ ク ラ ス ト は 存 在 し な い )， IOT の 堆 積 物 で 議 論 し た
397
よ う な 運 搬 と 堆 積 と 類 似 の メ カ ニ ズ ム が 期 待 さ れ る ．こ の 結 論 は ，粒 度 組 成 と 淘 汰 度 に
398
関 し て 先 史 時 代 の イ ベ ン ト 層 と 現 世 の イ ベ ン ト 層 (IOT)と の 共 通 性 に よ っ て 支 持 さ れ る
399
(Fig. 11)． そ れ ぞ れ の 三 つ の 堆 積 物 (A 層 ， B 層 ， C 層 )は 二 峰 性 の 粒 度 組 成 ， す な わ ち
400
粗 粒 砂 (300-1300 μ m)と 細 粒 砂 (80-120 μ m)に よ っ て 特 徴 づ け ら れ る ．粗 粒 砂 は 調 査 地
401
域 の 海 岸 や 海 岸 付 近 の 環 境 (特 に 砂 浜 や 浜 堤 )が 起 源 か も し れ な い が ，一 方 で 細 粒 構 造 は ，
402
ほ か の 全 て の 環 境 の 堆 積 物 に な く ， す べ て の 三 つ の イ ベ ン ト 層 (セ ク シ ョ ン 5.2.1.)に
403
つ い て ，よ り 遠 く の 沖 合 が 供 給 源 の 二 次 堆 積 物 で あ る ．す べ て の イ ベ ン ト 堆 積 物 の 淘 汰
404
度 は 中 程 度 か ら 低 い (淘 汰 度 1.5-3.2 μ m)．
405
イ ベ ン ト 層 の 厚 さ や 空 間 的 分 布 に は 違 い が 見 ら れ る ． IOT 堆 積 物 は ， 側 方 に 連 続 し ，
406
厚 さ は 3 ㎝ か ら 61 ㎝ と さ ま ざ ま だ が ， 一 方 B 層 と C 層 は 異 な っ た 側 方 へ の 広 が り を 示
407
し ， C 層 で は 厚 さ 1-6 ㎝ と B 層 よ り 薄 か っ た ． し か し ， こ の 不 一 致 は 必 ず し も 異 な っ た
408
堆 積 イ ベ ン ト に よ る 形 成 を 表 し て い る 訳 で は な く (例 え ば 熱 帯 嵐 に よ る )，そ れ ら は 保 存
409
ポ テ ン シ ャ ル の 違 い や 堆 積 時 の 地 形 の 違 い に よ る も の か も し れ な い ． IOT の 砂 層 や B 層
410
は，ともに浜堤や湿地環境という同様の状況下で堆積したが，C 層の堆積時の地形状況
411
は A 層 ,C 層 と は 異 な っ て い た こ と が 分 か っ た ．A 層 と B 層 の 堆 積 物 を 支 配 す る 浜 堤 や 湿
412
地の地形とは対照的に，C 層の堆積直前の地表は緩やかな傾斜か平ら場所だったので地
413
形 的 な 窪 地 (A 層 と B 層 の 最 も 厚 い 部 分 )や マ ウ ン ド で は 堆 積 を 許 さ な か っ た ．
414
IOT 堆 積 物 と 比 べ て ， 過 去 の 層 の 空 間 的 不 連 続 性 は ， 熱 帯 気 候 で の 堆 積 後 の 強 力 な 風
415
化 ，浸 食 で 説 明 で き る ．Szczucinski (2010)は ，わ ず か 5 年 間 の 風 化 ， 浸 食 を 受 け た タ
416
イ 南 西 部 の IOT 堆 積 物 を 観 察 し た ．そ れ ら は 生 物 撹 拌 ，土 壌 形 成 そ し て 人 為 的 影 響 の た
417
め ， 多 く の 場 所 で 薄 い 津 波 堆 積 物 (10 ㎝ 以 下 )は す で に 消 失 し た か ， 周 り の 物 質 と 全 く
418
区 別 で き な く な っ て い た ．そ れ ゆ え に ，2004 年 の 湿 地 Ⅱ に 堆 積 し た 砂 層 の 最 も 厚 い 部 分
419
だ け し か ，未 来 の 地 質 学 的 証 拠 と し て 保 存 さ れ な い だ ろ う ．し た が っ て ，そ れ は B 層 と
420
同 じ よ う な 広 が り を 見 せ る だ ろ う ．さ ら に ，実 用 的 な 技 術 に 関 し て ，ト レ ン チ に 比 べ て
15
421
コ ア が 劣 っ て い る こ と が B 層 と C 層 の 識 別 を し に く く す る こ と だ ろ う ．地 層 の 分 布 の 類
422
似 性 だ け で は 主 張 を 証 明 で き な い が ， い く つ か の 場 合 (地 域 的 な 要 因 に 左 右 さ れ る )で ，
423
津 波 と 強 力 な 嵐 は 空 間 分 布 の 違 い が あ る (Mroton et al., 2007)．し た が っ て ，IOT 堆 積
424
物と B 層の空間的広がりがほぼ同じことは，B 層が津波によるものであることを裏付け
425
るもう一つの情報である．対照的に，C 層の異なった分布は必ずしも異なった堆積メカ
426
ニズムを反映するのではなく，地形の状況が異なっていたためである．
427
嵐 と 津 波 を 識 別 す る た め に よ く 用 い ら れ る も う 一 つ の 重 要 な 基 準 は ，イ ベ ン ト 堆 積 物
428
の 内 陸 分 布 で あ り ，嵐 の 氾 濫 の 遡 上 域 は 津 波 に 比 べ よ り 小 さ い と 推 定 さ れ る (Tuttle et
429
al., 2004; Kortekaas and Dawson, 2007)． し か し な が ら ， バ ン バ ー ン サ ッ ク の 場 合 で
430
は ，海 岸 氾 濫 は 急 勾 配 の 海 岸 平 野 の 300 m の 幅 に 限 ら れ る が ，嵐 は B 層 と C 層 に よ っ て
431
覆 わ れ た 範 囲 を 浸 水 可 能 で あ る ．そ の た め ，調 査 地 域 で は ，堆 積 物 の 内 陸 へ の 広 が り は
432
区別の基準としては使えない．
433
ま と め る と ， B 層 と C 層 は 貝 類 の 種 類 ， 粒 度 組 成 そ し て 地 球 化 学 組 成 に お い て IOT 堆
434
積 物 と 似 て い る ．我 々 が ，掘 削 技 術 の 限 界 に 起 因 し た 誤 っ た 解 釈 を す る 可 能 性 や ，堆 積
435
後の変化や古地形の違いを考慮するならば，過去のイベント堆積物の空間的広がりや，
436
堆 積 構 造 は 2004 年 の 津 波 と 同 様 の 運 搬 メ カ ニ ズ ム で う ま く 説 明 で き る ． そ れ ゆ え ， 堆
437
積 学 的 証 拠 は ，特 に 地 域 的 な 気 候 の 背 景 と 組 み 合 わ せ る と ，嵐 起 源 よ り B 層 と C 層 の 津
438
波起源を裏付ける．
439
440
5.3. 強 い 波 浪 イ ベ ン ト の 年 代
441
津 波 や 嵐 の 再 来 間 隔 の 推 測 で 重 要 な 点 は ，地 質 学 的 証 拠 の 正 確 な 年 代 で あ る ．こ れ は
442
我 々 に ，(1)バ ン バ ー ン サ ッ ク で ，現 地 の イ ベ ン ト の 年 代 を 確 定 す る こ と ，(2)津 波 の リ
443
ス ク の あ る 他 地 域 か ら の 証 拠 と 本 調 査 地 の デ ー タ を 対 比 し て ，イ ベ ン ト の 種 類 と 規 模 を
444
確定すること，を可能にした．
445
1)バ ン バ ー ン サ ッ ク の 過 去 の イ ベ ン ト B(B 層 )の 年 代 は ， 4 つ の 放 射 性 炭 素 年 代 で 決
446
定 し た ．乱 さ れ て い な い 泥 炭 層 に 含 ま れ る 試 料 の た め ，古 い 試 料 の 再 堆 積 に よ る 重 大 な
447
年 代 の 過 大 評 価 は な い だ ろ う か ら ，そ の 年 代 は 正 確 な 年 代 と し て 扱 わ れ る ．し た が っ て ，
448
そ の イ ベ ン ト は 650-500 cal BP(3 つ の 年 代 値 の 複 合 ， 626-512 cal BP, 505-320 cal
16
449
BP, 501-318 cal BP)よ り 古 く ， 700-570 cal BP の 少 し 後 で ， 津 波 が 発 生 し た 時 代 が
450
700-500 cal BP と い う 値 を 与 え る ．
451
C 層 の 年 代 測 定 の 結 果 の 解 釈 は よ り 複 雑 だ っ た (Fig. 8)． 砂 層 の 上 の 海 成 堆 積 物 か ら
452
の 植 物 破 片 は 1300-1180 cal BP の 最 小 の 年 代 を 示 す ． し か し ， イ ベ ン ト 層 内 の 試 料 の
453
最 大 年 代 は 4520 か ら 1290 cal BP の 間 で ば ら つ き ， BBS 8， BBS 9 で は 年 代 の 逆 転 を 示
454
す ．こ れ は ，(ⅰ )ほ と ん ど の こ れ ら の 年 代 は 古 す ぎ ，堆 積 年 代 を 表 し て い な く ，強 力 な
455
イ ベ ン ト で よ り 古 い 試 料 が 再 堆 積 し た こ と ，(ⅱ )測 定 結 果 を 基 に ，ほ か の コ ア と の 間 の
456
層 で の 対 比 が 出 来 な い こ と ， を 意 味 し て い る ． こ の 場 合 ， 最 も 古 い C 層 (BBS 9 の C3：
457
2000-1840 cal BP)の 最 も 新 し い 放 射 性 炭 素 年 代 を ， す べ て の C 層 の 最 大 年 代 と し て 最
458
も 良 い 年 代 と 推 定 し ， 第 二 層 (BBS 8 の C2： 1350-1290 cal BP)の 年 代 で さ ら に C1， C2
459
の 最 大 年 代 を 制 限 す る ． し た が っ て ， 三 つ の イ ベ ン ト C の す べ て が 1300-1180 cal BP
460
よ り 前 で ， 2000-1840 cal BP よ り 後 で あ り ， つ ま り 2000-1180 cal BP の 期 間 (紀 元 前
461
50 年 か ら 西 暦 770 年 )で あ り ， 一 方 BBS 8 の 二 番 目 の C 層 の 放 射 性 炭 素 年 代 は ， 二 つ の
462
よ り 新 し い イ ベ ン ト が 1350-1290 cal BP よ り 後 に 起 き た こ と を 示 し ， よ っ て ， イ ベ ン
463
ト C は 1350-1180 cal BP(西 暦 600-770 年 )の 期 間 と 推 定 す る ．
464
465
2)IOT は 数 千 キ ロ 離 れ た 海 岸 に も か な り 影 響 を 及 ぼ し た の で ， 過 去 の イ ベ ン ト も IOT の
466
影 響 を う け た 地 域 と 同 様 の 地 理 的 分 布 を 示 す だ ろ う ．し た が っ て IOT の 浸 水 域 内 の 他 の
467
場 所 か ら の 古 津 波 の 歴 史 記 録 (A)と 地 質 学 的 証 拠 (B)と の 対 比 は ，局 地 的 ，地 域 的 ，イ ン
468
ド 洋 全 域 の 津 波 を 区 別 す る た め の 重 要 な 手 段 で あ る (Fig. 12)． 同 時 代 の イ ベ ン ト 層 の
469
広 い 地 理 的 分 布 は ，巨 大 地 震 の 発 生 を 示 す だ ろ う ．対 照 的 に ，地 域 ま た は 単 一 の サ イ ト
470
に 限 定 さ れ た イ ベ ン ト 堆 積 物 は ，限 ら れ た 地 域 の 津 波 ま た は ，熱 帯 嵐 の 形 態 で 局 地 的 な
471
古いイベントと解釈される．
472
a)沖 合 堆 積 物 を 運 ぶ た め の 十 分 な 力 を も っ た 歴 史 津 波 は タ イ の 海 岸 で は 報 告 さ れ て
473
い な い が ，調 査 地 域 を 襲 う 津 波 イ ベ ン ト が あ っ た も の の 歴 史 記 録 に は 残 さ れ な か っ た の
474
か も し れ な い ．イ ン ド 洋 の 地 震 の 記 録 に は 過 去 250 年 間 で 数 回 の ス ン ダ 島 弧 の 破 壊 が あ
475
る が ，そ れ ら の う ち の 三 回 し か ア ン ダ マ ン ― ニ コ バ ル セ グ メ ン ト に 影 響 せ ず (Ortiz and
476
Bilham, 2003; Bilham et al., 2005) ， し た が っ て ， ア ン ダ マ ン 海 に 津 波 の 波 源 域 が あ
17
477
る か も し れ な い (Okal and Synolakis, 2008)． し か し ， そ れ ら の 時 代 が 新 し い た め ， そ
478
れらの地震にはバンバーンサックのイベント堆積物と一致すると考えられるものはな
479
い (Fig. 12)．
480
481
b)過 去 の イ ベ ン ト の 堆 積 学 的 証 拠 は ， IOT に よ っ て 影 響 を 受 け た ほ ぼ 全 て の 国 に お い
482
て 様 々 な 地 質 記 録 に つ い て 研 究 さ れ た ． Fig. 12 は ， タ イ ， イ ン ド ， ス マ ト ラ ， ス リ ラ
483
ン カ ，ア ン ダ マ ン 島 そ し て モ ル ジ ブ の 海 岸 で 古 津 波 (堆 積 物 )と 地 殻 変 動 (隆 起 と 沈 降 )と
484
考 え ら れ る イ ベ ン ト の 証 拠 と そ の 年 代 値 を ま と め た も の で あ る ．こ れ ら の デ ー タ は 本 研
485
究 の イ ベ ン ト 堆 積 物 の 年 代 と 比 較 さ れ ． B 層 は 西 暦 1250-1440 年 で あ り ， タ イ 西 岸 の コ
486
プ ラ ト ン (西 暦 1250-1400 年 ; Jankaew et al., 2008)と ク ラ ビ (西 暦 1410-1425 年 ;
487
Harper, 2005)で ， ま た ス マ ト ラ 北 部 (西 暦 1290-1400; Monecke et al., 2008)か ら 同
488
時 代 の 津 波 の 証 拠 が 報 告 さ れ て い る ．モ ル ジ ブ (西 暦 1510-1590 年 と 西 暦 1170-1250 年 ;
489
Morner et al., 2007)と ア ン ダ マ ン 島 (西 暦 1200-1300 年 ; Malik et al., 2010)の 推 定
490
津 波 堆 積 物 は ，バ ン バ ー ン サ ッ ク の B 層 に 対 比 で き る ．さ ら に ，そ の 堆 積 物 は 西 暦 1300-
491
1400 年 頃 (隆 起 海 岸 段 丘 と マ イ ク ロ ア ト ー ル で 示 さ れ ; Rajendran et al., 2008; Sieh
492
et al., 2008; Meltzner et al., 2010)の ス ン ダ 島 弧 の 破 壊 と 対 比 で き る ． C 層 と 同 類
493
の も の は ， 紀 元 前 50-西 暦 770 年 の 間 の 堆 積 物 で あ り ， Jankaew et al.
494
前 200-400 年 よ り 新 し い 二 つ の イ ベ ン ト )で タ イ の プ ラ ト ン か ら 示 さ れ て い る ．さ ら に ，
495
ス リ ラ ン カ か ら 発 見 さ れ た も の は 西 暦 600-770 年 と 推 定 さ れ る C 層 の 中 で よ り 若 い 層 と
496
一 致 し ， イ ン ド 東 岸 か ら の 証 拠 (西 暦 321-564 年 ; Rajendran et al., 2006)は 堆 積 物 C3
497
と 一 致 し ， こ の 堆 積 物 は 紀 元 前 50 年 よ り 新 し い 年 代 を 示 す ． Fujino et al. (2009; 西
498
暦 1300 年 よ り 古 い 年 代 を も つ 1 枚 の 砂 層 )に よ っ て 報 告 さ れ た プ ラ ト ン の 津 波 堆 積 物 と
499
ス マ ト ラ 北 部 か ら の 津 波 堆 積 物 (西 暦 780-990 年 よ り 新 し い ; Monecke et al., 2008)に
500
関 し て は ， C1 層 ま た は C2 層 と の 対 比 は 明 確 で は な い ．
(2008; 紀 元
501
502
B 層の堆積とタイの海岸に沿った他の場所とさらに遠隔地から得た地質学的津波の証
503
拠の一致は，熱帯嵐よりもむしろ地理的広範囲に影響をもたらす津波の堆積物として B
504
層を解釈することを支持する理由となる．B 層と同様に C 層もプラトン，スリランカそ
18
505
し て イ ン ド か ら 対 比 で き る イ ベ ン ト が あ る が ，バ ン バ ー ン サ ッ ク の C 層 の 年 代 が 不 正 確
506
なため，その対比はやや不十分である．それゆえに，C 層の津波起源に関する主張は提
507
示 で き な い ． 加 え て ， C1 層 と C2 層 の 堆 積 の 間 隔 が た っ た 180 年 と 短 い こ と は ， そ れ ら
508
の内，少なくとも 1 つは津波の影響の結果ではないとの仮定を示唆するだろう．
509
510
6. 結 論
511
こ の 地 域 の ほ と ん ど の 海 岸 で は ，イ ベ ン ト 堆 積 物 の 保 存 ポ テ ン シ ャ ル が 低 い が ，地 質
512
学的証拠はインド洋の海岸に沿った巨大津波の再来を推定するための重要な方法であ
513
る ．こ の 背 景 に お い て ，バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 平 野 の 堆 積 記 録 は ，2004 年 の IOT の 以
514
前の同規模の津波についての新しい情報をもたらす．
515
(1)バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 堆 積 物 は 3 つ の 異 な る 深 さ で 異 地 性 の 砂 層 を 含 み ， そ れ
516
ら は 上 下 の 堆 積 物 と か な り 異 な る ． 一 番 上 の 層 (A 層 )は 2004 年 の 津 波 に よ っ て 堆 積 し ，
517
地 表 か ら 3 m の B 層 と 地 層 か ら 5-7 m の 3 つ の C 層 は 先 史 時 代 の イ ベ ン ト を 示 す ．
518
(2)4 つ の 過 去 の イ ベ ン ト 堆 積 物 B， C1， C2 そ し て C3 層 の す べ て に 関 し て ， 地 球 化 学
519
的 そ し て 海 生 貝 類 相 の 特 徴 は ，そ れ ら の 海 洋 起 源 を 示 す ．粒 度 分 布 ，堆 積 構 造 そ し て 下
520
位 層 と の 明 瞭 な 境 界 は ，そ れ ら を 作 る た め の 高 エ ネ ル ギ ー 氾 濫 の 必 要 性 を 示 し た ．し た
521
がって，それらは嵐または津波のいずれかで作られたに違いない ．
522
(3)こ れ ら の 過 去 の イ ベ ン ト の 年 代 は ，放 射 性 炭 素 年 代 に 基 づ き ，過 去 2000 年 に わ た
523
る ． 最 も 古 い イ ベ ン ト (C3 層 )は 2000 cal BP よ り 新 し い と 推 定 さ れ ， C1 層 と C2 層 は
524
1350-1180 cal BP の 間 で あ る ， IOT と 同 規 模 の イ ベ ン ト の 最 も 新 し い も の は 700 cal BP
525
か ら 500 cal BP の 間 に 起 こ っ た ．
526
(4)嵐 の 堆 積 物 と 津 波 の 堆 積 物 を 識 別 す る た め に ， 我 々 は IOT の 津 波 堆 積 物 と 過 去 の
527
イ ベ ン ト の 比 較 に 焦 点 を あ て ，そ れ と 同 様 に イ ン ド 洋 周 辺 の 他 の 場 所 か ら の 古 津 波 堆 積
528
物 と の 対 比 に も 焦 点 を あ て た ． す べ て の 堆 積 物 の 特 徴 を 合 わ せ る と ， IOT の 津 波 堆 積 物
529
と 先 史 時 代 の イ ベ ン ト 層 の 間 に 強 い 類 似 が あ っ た ．イ ベ ン ト B は ，タ イ ，ス マ ト ラ そ し
530
て ア ン ダ マ ン 島 で の ，先 史 時 代 の 津 波 の 証 拠 と 正 確 に 一 致 し た ．一 方 ，バ ン バ ー ン サ ッ
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クの C 層は，その地域の他の場所で該当するものはなさそうである．
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(5)我 々 の 研 究 結 果 は ， 調 査 地 域 で の 熱 帯 嵐 の 上 陸 の 可 能 性 が 低 い こ と を 考 え 合 わ せ
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る と ，バ ン バ ー ン サ ッ ク の 最 も 新 し い 過 去 の イ ベ ン ト を 嵐 起 源 よ り は 津 波 起 源 で あ る こ
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と を 支 持 し た ．我 々 は そ れ を 700-500 年 前 の イ ン ド 洋 規 模 の 古 津 波 と 推 定 し た ．さ ら に ，
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2000 か ら 1200 年 前 の 間 の 強 力 な 波 浪 イ ベ ン ト の 証 拠 は ，熱 帯 嵐 と 古 津 波 の 結 果 だ ろ う ．
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つ ま り ，さ ら な る 研 究 に よ り 明 ら か に な る ま で は ，そ れ ら の 堆 積 物 は IOT 以 前 に あ っ た
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津波の可能性があるものとみなされるだろう．
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Fig. 1
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(a)ス ン ダ 島 弧 の ア ン ダ マ ン ー ニ コ バ ル セ グ メ ン ト に 沿 っ た 2004 年 の 巨 大 地 震 (Subarya
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et al., 2006)と 歴 史 地 震 (Ortiz and Bilham, 2003; Bilham et al., 2005)の 破 壊 域 の
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あ る ア ン ダ マ ン 海 域 (Watkinson et al., 2008; KMF=ク ロ ー ン マ ル イ 断 層 ， RF=ラ ノ ー ン
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断 層 ， TPF=3 つ の パ ゴ ダ ス 断 層 )の プ レ ー ト 境 界 と 活 断 層
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(b)カ オ ラ ッ ク と ラ 島 の 間 の タ イ 南 部 の 西 海 岸 ．バ ン バ ー ン サ ッ ク の 位 置 ，IOT の 浸 水 域
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(Fujino et al., 2009)， 海 岸 環 境 (Shinsakul, 1992)を 表 す ．
調査地域の地形とテクトニックセッティング
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Fig. 2 バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 平 野
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(a)調 査 地 域 の サ ン プ リ ン グ サ イ ト と ト ラ ン セ ク ト の 概 略 図
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(b)ト ラ ン セ ク ト A に 沿 っ た 地 形 断 面 図
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(c)海 岸 域 の 海 浜 バ ー ム と IOT の 浸 食 で で き た 傾 斜 面
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(d)浜 堤 Ⅰ か ら の 北 西 方 向 の 景 観 ， 被 覆 す る 植 生 の 違 い が 湿 地 と 浜 堤 を 明 瞭 に 分 け る ．
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(e)海 岸 平 野 の 東 端 の 丘 か ら 海 の 方 を 見 た 景 観
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Fig. 3 海 岸 平 野 の 堆 積 記 録 ． BBS 12(a: 浜 堤 )と BBS 1(b: 湿 地 )の 振 動 コ ア の 柱 状 図 は
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調査地域の典型的な層序を示す．
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Fig. 4 バ ン バ ー ン サ ッ ク の 海 岸 平 野 の 堆 積 層 序 の 断 面 図
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Fig. 5 BBS 1 の A 層 ． (a)柱 状 図 で は ， 2004 年 の 津 波 堆 積 物 と そ の 下 の 層 と は 明 瞭 に 異
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な る ． 粒 径 分 析 は ， 3 つ の 級 化 成 層 を 持 つ サ ブ ユ ニ ッ ト を 示 し た ． (b)A 層 の 写 真 (厚 さ
20
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26 ㎝ )．(c)明 瞭 な 基 底 面 の 詳 細 写 真 ．津 波 起 源 の 砂 層 の 基 底 に は 貝 の 破 片 を 含 む 津 波 に
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よる粗粒な砂がある．
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Fig. 6
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差を示す．
海 岸 線 に 直 交 方 向 の B 層 の 空 間 的 広 が り ．放 射 性 炭 素 年 代 の 幅 は 2 シ グ マ の 誤
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Fig. 7 BBS 17 の B 層
568
は ， 1 枚 の 上 方 細 粒 化 が 見 ら れ る サ ブ レ イ ヤ ー を 示 し ， そ の 基 底 部 は 粗 粒 (サ ン プ ル 4)
569
で 上 部 は 細 粒 (サ ン プ ル 2 と 5)で あ る ． (b)B 層 の 写 真
(a)柱 状 図 は B 層 と そ の 上 下 の 堆 積 物 の 違 い を 示 す ． 粒 径 分 析
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Fig. 8 海 岸 線 に 直 交 方 向 の イ ベ ン ト C 層 の 空 間 的 広 が り
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Fig. 9 BBS 8 の C 層 ． (a)層 序 の 柱 状 図 は 二 つ の 異 な っ た 層 を 示 す (C1 と C2)． 上 の も
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の は 2 つ の 級 化 成 層 の サ ブ レ イ ヤ ー か ら 成 り ，下 の 層 は 1 つ の 級 化 成 層 の サ ブ レ イ ヤ ー
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を 含 む ． (b)C1 層 の 詳 細 な 写 真 ． (c)C2 層 の 詳 細 な 写 真 ．
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Fig. 10 A 層 ， B 層 と C 層 の 海 洋 起 源 の 指 標 ． (a)Ca/Fe に 対 す る ナ ト リ ウ ム 濃 度 の グ ラ
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フ ． イ ベ ン ト 堆 積 物 の 地 球 化 学 的 組 成 は 海 洋 の 影 響 を 示 し ， 一 方 ， そ の 上 下 の 試 料 (ユ
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ニ ッ ト 1，2 そ し て 4a )は 陸 の 参 考 試 料 に 似 る ．(b)C 層 の 海 生 貝 類 ．BBS 21/5 は Tellina
580
sp.,
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derma sp.で あ る ．
BBS 8/17 は Tellina sp.と Calyptraea extinctorium ,
BBS 12/18 は Cerasto-
582
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Fig. 11 IOT 堆 積 物 の 粒 径 モ ー ド と 古 津 波 堆 積 物 A と B の 粒 径 モ ー ド の 比 較 (全 サ ン プ
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ル の 粒 径 モ ー ド の 頻 度 分 布 で ，バ ー の 下 の 数 字 は そ れ ぞ れ の 粒 径 モ ー ド の 値 を 示 す )．3
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つ の イ ベ ン ト 層 の す べ て は ，粗 粒 の 構 成 要 素 と 細 粒 の 構 成 要 素 と も 類 似 し ，色 は 明 灰 色
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で あ る ．粗 粒 部 は ，そ の 周 辺 の 現 地 性 堆 積 物 に も 海 洋 や 陸 の 参 考 試 料 に も 観 察 さ れ る が ，
587
極細粒の要素はそれらのすべてで観察できない．
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Fig. 12
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ーンサックのイベント層との対比．
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1 歴 史 津 波 は ア ン ダ マ ン —ニ コ バ ル セ グ メ ン ト に 沿 っ て 発 生 (Ortiz and Bilham, 2003;
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Bilham et al., 2005)， サ ン プ リ ン グ サ イ ト に つ い て は
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2 浜堤―湿地間の地形
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3 浜堤―湿地間の地形
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4 洞窟内の沖合堆積物
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5 浜堤―湿地間の地形
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6 考古学的サイトでの沖合堆積物
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7 暴風時の波浪限界より下の海底洞窟
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8 ラグーン
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9 浜堤湿地間の地形，ラグーン，湿地
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浜堤―湿地間の地形
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隆起海岸段丘
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隆起海岸段丘
文 献 に あ る 古 津 波 の 歴 史 的 証 拠 や 地 質 学 的 証 拠 (出 版 物 と 論 文 概 要 )と バ ン バ
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Table 1 A 層 ， B 層 と C 層 の 堆 積 物 の 特 徴
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Table 2 バ ン バ ー ン サ ッ ク の 放 射 性 炭 素 年 代 ．
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すべてのサンプルはアセンズのジョージア大学同位体研究所で測定．
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ªIntCal09(Reimer et al., 2009) で 計 算 し た 較 正 年 代
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b
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Δ R=−2 の 海 洋 リ ザ ー バ ー 効 果 を 採 用 ．
Marine09(Reimer et al., 2009)で 計 算 し た 較 正 年 代 ． Southon et al.(2002)か ら
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(北 村 晃 寿 ・ 岩 付 大 地 )
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