JP5943382B2 - Active fault evaluation method - Google Patents
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Description
本発明は、土壌の年代の推定を行って断層を活断層として評価する評価方法に関する。 The present invention relates to an evaluation method for estimating a soil age and evaluating a fault as an active fault.
地中の評価を行う分野で、地層を透過した放射線の状況により活断層を定量的に評価する地層の評価方法が従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。近年、断層を活断層と評価する際に、いつ以降の活動（いつの年代の活動）が否定できないかとの検討が行われている。 2. Description of the Related Art In the field of underground evaluation, a formation evaluation method for quantitatively evaluating an active fault according to the state of radiation transmitted through the formation is conventionally known (see, for example, Patent Document 1). In recent years, when a fault is evaluated as an active fault, it has been examined whether the subsequent activity (activity of which age) cannot be denied.
この場合、火山灰に由来する堆積地層（テフラ地層）であれば、比較的広域に分布しているため、データの種類や数が多いため、断層の年代を的確に判断することができる。しかし、限られた地域での活断層を評価する場合、その地域にテフラが分布していれば高い信頼性で年代を判断することができるが、評価対象の地域にテフラが分布しているとは限らないのが現状である。 In this case, since the sedimentary strata (tephra strata) derived from volcanic ash are distributed over a relatively wide area, there are many types and numbers of data, so the age of the fault can be accurately determined. However, when evaluating active faults in a limited area, if the tephra is distributed in that area, the age can be judged with high reliability. However, if the tephra is distributed in the evaluation target area, The current situation is not limited.
このため、評価対象の地域にテフラが分布していなくても、地層の年代の判断が信頼性高く実施でき、活断層を的確に評価できる手法が望まれているのが実情である。 For this reason, even if tephra are not distributed in the area to be evaluated, the actual situation is that a method capable of determining the age of the formation with high reliability and accurately evaluating the active fault is desired.
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、評価対象の地層が、大陸の黄砂が由来となる地層（レス堆積物）であるか否かを判断し、レス堆積物であると判断された際には、レス堆積物に基づいて、断層が活断層であるかを評価することができる活断層の評価方法を提供し、評価対象の地域にテフラが分布していない地層であっても年代の評価を高い信頼性で行うことができるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above situation, and it is determined whether or not the evaluation target stratum is a stratum (less deposit) derived from the continental yellow sand, and is determined to be a less deposit. In some cases, we provide an active fault evaluation method that can evaluate whether a fault is an active fault based on loess deposits. The purpose is to make it possible to perform the evaluation of the above with high reliability.
上記目的を達成するための請求項１に係る本発明の活断層の評価方法は、断層を被覆する土壌から石英を単離し、単離された石英を電子スピン共鳴測定することにより、レス堆積物の起源の土壌に含まれた石英であるか否かを判断し、前記電子スピン共鳴測定により、レス堆積物の起源の土壌に含まれた石英であると判断された際に土壌がレス堆積物であると判断し、レス堆積物の起源の土壌に対して遊離酸化鉄分析を行い、レス堆積物の起源の土壌が形成された年代を判定し、判定された年代に基づいて断層が活断層であるかを評価することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the active fault evaluation method of the present invention according to
請求項１に係る本発明では、単離された石英を電子スピン共鳴測定することにより、評価対象の土壌が大陸の黄砂が由来となる地層（レス堆積物）であるか否かを判断することができ、レス堆積物であると判断された際には、レス堆積物の起源の土壌が形成された年代を遊離酸化鉄分析により判定し、断層が活断層であるかを評価する。これにより、評価対象の地域にテフラが分布していない地層であっても年代の評価を高い信頼性で行い、断層が活断層であるかを的確に評価することができる。
In the present invention according to
そして、請求項２に係る本発明の活断層の評価方法は、請求項１に記載の活断層の評価方法において、遊離酸化鉄分析は、（全遊離鉄量Ｆｅｄ−非晶質鉄量Ｆｅｏ）/全鉄含量Ｆｅｔである結晶化指数が０.５以上の場合に赤色土であると判断して土壌が形成された年代を判定することを特徴とする。
The active fault evaluation method of the present invention according to claim 2 is the active fault evaluation method according to
また、請求項３に係る本発明の活断層の評価方法は、請求項２に記載の活断層の評価方法において、遊離酸化鉄分析は、前記結晶化指数による判断に加え、（非晶質鉄量Ｆｅｏ/全遊離鉄量Ｆｅｄ）である活性度が０.４以下の場合に赤色土であると判断して土壌が形成された年代を判定することを特徴とする。 Further, the active fault evaluation method of the present invention according to claim 3 is the active fault evaluation method according to claim 2, wherein the analysis of free iron oxide includes (amorphous iron) in addition to the determination by the crystallization index. the amount Fe o / activity is the total free iron content Fe d) is characterized by determining the ages soil is formed it is determined that the red soil in the case of 0.4 or less.
また、請求項４に係る本発明の活断層の評価方法は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の活断層の評価方法において、石英の単離は、有機物を溶解・除去する酸化処理工程、生物起源のケイ酸塩、腐植酸を溶解・除去する第１のアルカリ溶解工程、生物起源のケイ酸塩を溶解・除去する第２のアルカリ溶解工程、主に炭酸塩鉱物を溶解・除去する第１の酸分解工程、石英以外の非磁性鉱物を溶解・除去する第２の酸分解工程が実施されることを特徴とする。
Further, the active fault evaluation method of the present invention according to claim 4 is the active fault evaluation method according to any one of
また、請求項５に係る本発明の活断層の評価方法は、請求項４に記載の活断層の評価方法において、石英の単離は、酸化処理工程、第１のアルカリ溶解工程、第２のアルカリ溶解工程、第１の酸分解工程、第２の酸分解工程を経た後、酸化処理工程、第２のアルカリ溶解工程、第１の酸分解工程、第２の酸分解工程の順で処理を行うことを特徴とする。 Moreover, the active fault evaluation method of the present invention according to claim 5 is the active fault evaluation method according to claim 4, wherein the isolation of quartz is performed by an oxidation treatment step, a first alkali dissolution step, and a second step. After passing through the alkali dissolution step, the first acid decomposition step, and the second acid decomposition step, the oxidation treatment step, the second alkali dissolution step, the first acid decomposition step, and the second acid decomposition step are performed in this order. It is characterized by performing.
本発明の活断層の評価方法は、評価対象の地層が、大陸の黄砂が由来となる地層（レス堆積物）であるか否かを判断し、レス堆積物であると判断された際には、レス堆積物に基づいて、断層が活断層であるかを評価することが可能になる。 The active fault evaluation method of the present invention determines whether or not the evaluation target stratum is a stratum (less deposit) derived from continental yellow sand, and when it is determined to be a less deposit, Based on the loess deposit, it becomes possible to evaluate whether the fault is an active fault.
図１に基づいて本発明の一実施例の全体の流れを説明する。 The overall flow of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
図１には本発明の一実施例に係る活断層の評価方法における全体の処理の流れを説明するフローチャートを示してある。具体的な個別処理については、全体の処理を説明した後に説明する。 FIG. 1 is a flowchart for explaining the overall processing flow in the active fault evaluation method according to an embodiment of the present invention. Specific individual processing will be described after the entire processing is described.
図に示すように、ステップＳ１で断層が存在する土壌（堆積物）は細粒物質が主体であるか否かが判断され、ステップＳ１で細粒物質が主体ではないと判断された場合、ステップＳ２に移行して礫の風化度等他の手法を実施する。ステップＳ１で土壌（堆積物）は細粒物質が主体であると判断された場合、ステップＳ３で土壌（堆積物）から微細な石英を抽出する（単離する）。 As shown in the figure, it is determined whether or not the soil (sediment) in which the fault exists in step S1 is mainly composed of fine particles, and if it is determined in step S1 that the fine particles are not mainly composed, Move to S2 and implement other methods such as weathering of gravel. If it is determined in step S1 that the soil (sediment) is mainly composed of fine particles, fine quartz is extracted (isolated) from the soil (sediment) in step S3.
単離された石英をステップＳ４で電子スピン共鳴測定（ＥＳＲ測定）する。ステップＳ４のＥＳＲ測定により、現地火成岩等であるとの結果が得られた場合、周辺地域で独自の遊離鉄層序をステップＳ５で構築する。ステップＳ４のＥＳＲ測定により、近傍のテフラ等であるとの結果が得られた場合、詳細なテフラ層序をステップＳ６で構築する。ステップＳ４のＥＳＲ測定により、レス堆積物の起源（レス起源）の石英であるとの結果が得られた場合、ステップＳ７でレス起源の土壌に対して遊離酸化鉄分析を実施する。 In step S4, the isolated quartz is subjected to electron spin resonance measurement (ESR measurement). If the result of the ESR measurement in step S4 shows that it is a local igneous rock or the like, a unique free iron stratigraphy is constructed in step S5 in the surrounding area. If the result of the ESR measurement in step S4 indicates that the tephra is in the vicinity, a detailed tephra stratigraphy is constructed in step S6. If the result of the ESR measurement in step S4 shows that the quartz of the origin of the loess deposit (the loess origin) is obtained, the free iron oxide analysis is performed on the loess-origin soil in step S7.
遊離酸化鉄分析の結果、ステップＳ８で結晶化指数が０.５以上であるか０.５未満であるかが判断される。ステップＳ８で結晶化指数が０.５未満であると判断された場合、ステップＳ９でレス起源の土壌は黄褐色森林土（ＹＢ）もしくは褐色森林土（Ｂ）であると判断される。また、ステップＳ８で結晶化指数が０.５以上であると判断された場合、ステップＳ１０で活性度が０.４未満であるか０.４以上であるかが判断される。 As a result of the analysis of free iron oxide, it is determined in step S8 whether the crystallization index is 0.5 or more or less than 0.5. If it is determined in step S8 that the crystallization index is less than 0.5, it is determined in step S9 that the loess-origin soil is tan forest soil (YB) or brown forest soil (B). When it is determined in step S8 that the crystallization index is 0.5 or more, it is determined in step S10 whether the activity is less than 0.4 or 0.4 or more.
ステップＳ１０で活性度が０.４以上であると判断された場合、ステップＳ１１でレス起源の土壌は褐色森林土（Ｂ）であると判断される。ステップＳ１０で活性度が０.４未満であると判断された場合、ステップＳ１２でレス起源の土壌は赤色土（Ｒ）である、即ち、１２.５万年以上経過した土壌であると判断される。 If it is determined in step S10 that the degree of activity is 0.4 or more, it is determined in step S11 that the loess-origin soil is brown forest soil (B). If it is determined in step S10 that the activity is less than 0.4, it is determined in step S12 that the soil of loess origin is red soil (R), that is, soil that has passed 12,500 years or more. The
これにより、レス起源の土壌が形成された年代が判定され、判定された年代に基づいて土壌に存在する断層が活断層であるかを評価することができる。例えば、１２.５万年以上経過した土壌である赤色土（Ｒ）であると判定された場合、レス起源の土壌に覆われている断層は活断層ではないと評価することができる。また、断層が存在する土壌が、例えば、１２.５万年未満の土壌である黄褐色森林土（ＹＢ）もしくは褐色森林土（Ｂ）であると判定された場合、レス起源の土壌に存在する断層は活断層であると評価される。 Thereby, the age when the loess-origin soil was formed can be determined, and it can be evaluated whether the fault present in the soil is an active fault based on the determined age. For example, when it is determined to be red soil (R), which is soil that has passed 12,500 years or more, it can be evaluated that the fault covered with the soil of loess origin is not an active fault. Moreover, when it is determined that the soil where the fault exists is, for example, yellow-brown forest soil (YB) or brown forest soil (B) which is soil of less than 12,500 years, it exists in loess-origin soil The fault is evaluated as an active fault.
従って、評価対象の地域にテフラが分布していない地層であっても年代の評価を高い信頼性で行い、断層が活断層であるかを的確に評価することが可能になる。 Therefore, even in the formation where the tephra is not distributed in the evaluation target area, it is possible to evaluate the age with high reliability and accurately evaluate whether the fault is an active fault.
ステップＳ３における土壌（堆積物）から微細な石英を抽出する（単離する）手法を説明する。図２にはＸ線回折の結果を示してある。 A technique for extracting (isolating) fine quartz from the soil (sediment) in step S3 will be described. FIG. 2 shows the result of X-ray diffraction.
風成堆積物の起源として黄砂のような大陸からの広域風成塵（レス）が考えられ、レスには石英粒子が多く含まれている。石英粒子の酸素空孔は、自然放射線に被曝することにより酸素原子が抜けて酸素空孔が生じる。酸素空孔は自然放射線に曝された時間によりその量が増えるため、石英粒子の酸素空孔量を検証（ＥＳＲ測定）することにより、レスの起源を推定することができる。 The origin of aeolian deposits is considered to be wide-area aeolian dust (less) from the continent such as yellow sand, which contains a lot of quartz particles. The oxygen vacancies of the quartz particles are exposed to natural radiation, and oxygen atoms are released to generate oxygen vacancies. Since the amount of oxygen vacancies increases with the time of exposure to natural radiation, the origin of loess can be estimated by verifying the amount of oxygen vacancies in the quartz particles (ESR measurement).
ＥＳＲ測定に先立って、土壌（堆積物）から微細な石英を抽出する。石英の抽出は、６０℃で４８時間乾燥させた土壌（試料）約５ｇを秤量し、以下に示した（１）から（６）の工程に基づいて実施される。 Prior to ESR measurement, fine quartz is extracted from the soil (sediment). Quartz extraction is performed based on the following steps (1) to (6) after weighing about 5 g of soil (sample) dried at 60 ° C. for 48 hours.
（１）酸化処理工程
３０％の過酸化水素水を１００ｍＬ加え、発泡反応が治まるまで静置する。ホットプレート上で、約１００℃で加熱し、完全に蒸発しないように加水しながら６時間加熱し、有機物を溶解・除去する。
(1) Oxidation treatment step 100 mL of 30% hydrogen peroxide water is added and allowed to stand until the foaming reaction subsides. Heat at about 100 ° C. on a hot plate, and heat for 6 hours while adding water so that it does not completely evaporate to dissolve and remove organic matter.
（２）第１のアルカリ溶解工程
２０％の水酸化ナトリウム溶液を１００ｍＬ加え、加温して静置する。上澄みを廃棄して蒸留水で洗浄し、生物起源のケイ酸塩、腐植酸を溶解・除去する。
(2) First alkali dissolution step 100 mL of 20% sodium hydroxide solution is added, heated and allowed to stand. The supernatant is discarded and washed with distilled water to dissolve and remove biogenic silicates and humic acids.
（３）第２のアルカリ溶解工程
２ｍｏｌの炭酸ナトリウム溶液を１００ｍＬ加え、ホットバス内で８５℃、５時間加熱して静置する。上澄みを廃棄して蒸留水で洗浄し、第１のアルカリ溶解工程で溶解しきれなかった生物起源のケイ酸塩を溶解・除去する。
(3) Second alkali dissolution step 100 mL of 2 mol of sodium carbonate solution is added and heated and left at 85 ° C. for 5 hours in a hot bath. The supernatant is discarded and washed with distilled water to dissolve and remove the biogenic silicate that could not be dissolved in the first alkali dissolution step.
（４）第１の酸分解工程
６Ｎ塩酸を５０ｍＬ加え、ホットバス内で１００℃、６時間加熱して静置し、上澄みを廃棄して蒸留水で洗浄し、主に、炭酸塩鉱物を溶解・除去する。溶液を中性にするための洗浄は、十分な量の蒸留水を加え、遠心分離により上澄み液が透明になるまで試料を沈降させる作業を３回以上繰り返す。
(4) First acid decomposition step 50 mL of 6N hydrochloric acid is added, heated in a hot bath at 100 ° C. for 6 hours, left to stand, the supernatant is discarded and washed with distilled water, mainly dissolving carbonate minerals ·Remove. For washing to neutralize the solution, a sufficient amount of distilled water is added, and the operation of sedimenting the sample by centrifugation until the supernatant becomes transparent is repeated three or more times.
（５）第２の酸分解工程
予め粉末石英に２４時間浸かし、石英を飽和させた３０％の珪フッ化水素酸を１００ｍＬ加え、１２時間に１回程度攪拌しながら、常温で７２時間静置し、上澄みを廃棄して蒸留水で洗浄し、石英以外の非磁性鉱物、特に、長石類を溶解・除去する。溶液を中性にする洗浄は、十分な量の蒸留水を加え、遠心分離により上澄み液が透明になるまで試料を沈降させる作業を６回以上繰り返す。
(5) Second acid decomposition step 100 mL of 30% hydrosilicofluoric acid previously saturated in quartz for 24 hours and saturated with quartz is added and stirred at room temperature for 72 hours while stirring about once every 12 hours. The supernatant is discarded and washed with distilled water to dissolve and remove non-magnetic minerals other than quartz, especially feldspars. In washing to neutralize the solution, a sufficient amount of distilled water is added, and the operation of sedimenting the sample by centrifugation until the supernatant becomes transparent is repeated 6 times or more.
（６）第２の酸分解工程の処理を行った後、（１）酸化処理工程、（３）第２のアルカリ溶解工程、（４）第１の酸分解工程、（５）第２の酸分解工程の順で処理を行い、石英が抽出できているか（単離できているか）確認を行う。 (6) After the treatment of the second acid decomposition step, (1) the oxidation treatment step, (3) the second alkali dissolution step, (4) the first acid decomposition step, (5) the second acid Processing is performed in the order of the decomposition process, and it is confirmed whether quartz has been extracted (isolated).
Ｘ線回折の結果を示す図２に示すように、（１）から（６）の処理を行った試料のＸ線回折の結果、石英（Ｑｚ）の強度のピークが顕著に現れていることが確認された。これにより、土壌（堆積物）から微細な石英を抽出できていることが確認された。 As shown in FIG. 2 showing the result of X-ray diffraction, the peak of the intensity of quartz (Qz) appears remarkably as a result of the X-ray diffraction of the sample subjected to the treatments (1) to (6). confirmed. As a result, it was confirmed that fine quartz was extracted from the soil (sediment).
土壌（堆積物）から抽出した微細な石英に対し、ステップＳ４のＥＳＲ測定を行い、土壌（堆積物）の起源を検証する。つまり、石英粒子の酸素空孔量を検証（ＥＳＲ測定）することにより、レスの起源を推定する。 The ESR measurement of step S4 is performed on the fine quartz extracted from the soil (sediment), and the origin of the soil (sediment) is verified. That is, the origin of loess is estimated by verifying the amount of oxygen vacancies in the quartz particles (ESR measurement).
堆積物の起源を推定するための酸素空孔量は、ＥＳＲ測定結果のうち、Ｅ１′格子欠陥（Ｅ１′中心）から求められる。ＥＳＲ信号のうち石英の代表的な信号の一つにＥ１′中心がある。Ｅ１′中心は石英の結晶中にあった酸素原子の抜け穴（酸素空格子）に、結晶が放射線を浴びることでできた不対電子が捉えられることで形成される。つまり、石英中の酸素空格子の量が多いほど、不対電子の量が多くなる。 The amount of oxygen vacancies for estimating the origin of the deposit is determined from E 1 ′ lattice defects (E 1 ′ center) in the ESR measurement results. One of the typical ESR signals is the E 1 'center. The center of E 1 ′ is formed by capturing unpaired electrons generated by exposure of the crystal to radiation in an oxygen atom loophole (oxygen vacancy) in the quartz crystal. That is, the greater the amount of oxygen vacancies in quartz, the greater the amount of unpaired electrons.
酸素空孔量のデータは、第四紀火山岩分布域、第三紀岩分布域、中生界・古生界分布域、先カンブリア紀岩分布域、中国黄土、韓国黄土、日本列島のレス・レス質土壌の分類によりテーブル化されている。 Oxygen vacancies data are from Quaternary volcanic rock distribution area, Tertiary rock distribution area, Mesozoic / Paleozoic distribution area, Precambrian rock distribution area, Chinese loess, Korean loess, Japan It is tabulated by classification of loess soil.
テーブル化されたデータに基づき、土壌（堆積物）から抽出した微細な石英のＥＳＲ測定の結果（酸素空孔量）を検証する。酸素空孔量が、例えば、先カンブリア紀岩分布域のレスと酸素空孔量が一致すれば、土壌は、先カンブリア紀露岩域を起源とするレス（黄砂等の大陸起源のレス）であると判断することができる。即ち、ステップＳ４でレス起源であると判断することができる。 Based on the tabulated data, the ESR measurement results (oxygen vacancies) of fine quartz extracted from the soil (sediment) are verified. For example, if the oxygen vacancies match the loess of the Precambrian rock distribution area and the oxygen vacancies, the soil is loess originating from the Precambrian exposed rock area (continental origin loess such as yellow sand) Judgment can be made. That is, it can be determined that it is the origin of Les in Step S4.
ステップＳ４でレス起源であると判断された場合、遊離酸化鉄分析が実施される。 If it is determined in step S4 that the origin is loess, free iron oxide analysis is performed.
図３に基づいて遊離酸化鉄分析の結果について具体的に説明する。図３には（全遊離鉄量Ｆｅｄ−非晶質鉄量Ｆｅｏ）/全鉄含量Ｆｅｔである結晶化指数と、（非晶質鉄量Ｆｅｏ/全遊離鉄量Ｆｅｄ）である活性度との関係により土壌の形成年代を分類したテーブルを示してある。遊離酸化鉄分析を行うことで、レス起源であると判断された土壌の形成年代を判断することができる。 The result of free iron oxide analysis will be specifically described based on FIG. The 3 - and crystallization index is (total free iron content Fe d amorphous Shitsutetsu weight Fe o) / total iron content Fe t, with (amorphous Shitsutetsu weight Fe o / total free iron content Fe d) A table that classifies the age of soil formation in relation to a certain degree of activity is shown. By performing free iron oxide analysis, it is possible to determine the age of the formation of the soil that is determined to be of loess origin.
土壌がレス起源であると判断されたことは、黄砂のように、供給源から飛来した風成物質が堆積しながら土壌化を被ってきたと考えることができる。このことは、例えば、形成年代の異なる段丘において、被覆する風成堆積物の最下部層準の土壌化（赤色土化）の程度を調べることで、土壌の形成年代を判断することができることを示している。 The fact that the soil was judged to be of loess origin can be thought of as having undergone soil formation while accumulating eolian substances flying from the source, such as yellow sand. This means that, for example, in the terraces with different formation ages, the formation age of the soil can be judged by examining the degree of soil formation (red soil formation) in the lowest layer of the eolian deposits that cover it. Show.
遊離酸化鉄は、試薬によって選択的に溶解して抽出された酸化鉄の存在形態によって、例えば、酸性シュウ酸塩可溶鉄（非晶質鉄量：Ｆｅｏ）、ジチオナイト可溶鉄（全遊離鉄量：Ｆｅｄ）に区分される。ジチオナイト可溶鉄（全遊離鉄量：Ｆｅｄ）と酸性シュウ酸塩可溶鉄（非晶質鉄量：Ｆｅｏ）の差（Ｆｅｄ−Ｆｅｏ）が結晶質遊離酸化鉄の指標とされる。 The free iron oxide is, for example, acidic oxalate soluble iron (amorphous iron amount: Fe o ), dithionite soluble iron (total free iron amount) depending on the form of iron oxide selectively dissolved and extracted by the reagent. : Fe d ). The difference (Fe d −Fe o ) between dithionite soluble iron (total free iron content: Fe d ) and acidic oxalate soluble iron (amorphous iron content: Fe o ) is taken as an index of crystalline free iron oxide.
結晶質遊離酸化鉄の指標である（Ｆｅｄ−Ｆｅｏ）を全鉄含量Ｆｅｔで除したものが、土壌の形成年代との間で相関が良いとされている結晶化指数であることが知られている。
結晶化指数＝（全遊離鉄量Ｆｅｄ−非晶質鉄量Ｆｅｏ）/全鉄含量Ｆｅｔ
That obtained by dividing an indicator of crystalline free iron oxide (Fe d -Fe o) in total iron content Fe t is a crystallization index correlation is good between the formation age of the soil Are known.
Crystallization index = (total free iron amount Fe d −amorphous iron amount Fe o ) / total iron content F t
また、遊離酸化鉄の活性度（非晶質鉄量Ｆｅｏ/全遊離鉄量Ｆｅｄ）は、結晶化指数と同様に、土壌の形成年代との間で相関が良いとされている。 Further, the activity of free iron oxide (amorphous iron amount Fe o / total free iron amount Fe d ) is considered to have a good correlation with the age of soil formation as well as the crystallization index.
図３に示すように、縦軸に活性度をとり、横軸に結晶化指数をとった場合、結晶化指数が０.５以上の場合の領域が赤色土（Ｒ）の領域であることが知られている。また、活性度が０.４未満の場合の領域が黄褐色森林土（ＹＢ）または赤色土（Ｒ）の領域であることが知られている。 As shown in FIG. 3, when the vertical axis indicates the activity and the horizontal axis indicates the crystallization index, the region where the crystallization index is 0.5 or more is a red soil (R) region. Are known. Moreover, it is known that the area | region in case activity is less than 0.4 is an area | region of tan forest soil (YB) or red soil (R).
このため、レス起源であると判断された土壌の遊離酸化鉄分析を行い、結晶化指数が０.５以上であった場合、分析を行った土壌は、赤色土（Ｒ）の領域であると判断される。ただし、結晶化指数が０.５以上の領域には、活性度が高い領域（０.４以上の領域）で赤色土（Ｒ）から外れる領域が存在するため、結晶化指数が０.５以上であり、且つ、活性度が０.４未満であった場合、分析を行った土壌は、赤色土（Ｒ）の領域であると判断される。 For this reason, when the free iron oxide analysis of the soil judged to be the origin of loess is performed and the crystallization index is 0.5 or more, the analyzed soil is an area of red soil (R). To be judged. However, in the region where the crystallization index is 0.5 or more, there is a region where the activity is high (region of 0.4 or more) and the region deviated from the red soil (R), so the crystallization index is 0.5 or more. When the activity is less than 0.4, the analyzed soil is determined to be a red soil (R) region.
つまり、レス起源であると判断された土壌が遊離酸化鉄分析により、例えば、１２.５万年以上経過した土壌である赤色土（Ｒ）であると判定され、レス起源の土壌に存在する断層は活断層ではないと評価することができる。 In other words, the soil determined to be of loess origin is determined by free iron oxide analysis to be red soil (R), for example, which has passed 12,500 years or more. Can be evaluated as not an active fault.
また、レス起源であると判断された土壌の結晶化指数が０.５未満であり（例えば、０.４５）、活性度が０.４未満（例えば、０.３）であった場合、図中○印で示す位置となり、分析を行った土壌は、黄褐色森林土（ＹＢ）であると判定される。このため、レス起源の土壌に存在する断層は１２.５万年に至らない土壌であると判断され、レス起源の土壌に存在する断層は活断層であると評価することができる。 In addition, when the crystallization index of the soil determined to be of loess origin is less than 0.5 (for example, 0.45) and the activity is less than 0.4 (for example, 0.3), The soil indicated by the middle circle mark and the analyzed soil is determined to be tan forest soil (YB). For this reason, it is judged that the fault existing in the loess-origin soil is a soil that does not reach 12,500 years, and the fault existing in the loess-origin soil can be evaluated as an active fault.
火山起源の鉄鉱物が多いところでは、土壌化によって生じる遊離酸化鉄の形成に影響が大きいが、南西諸島に分布する風成堆積物は、火山起源の鉄鉱物の影響を考える必要がないことが知られている。南西諸島の喜界島は、１２万年前以降に形成されたサンゴ礁段丘が５段分布し、約１０万年前に形成した段丘を覆う風成堆積物（約３万年前以前で１０万年前以降の堆積物）が存在している。 Where there are many volcanic iron minerals, there is a great impact on the formation of free iron oxide caused by soil formation, but the eolian deposits distributed in the Nansei Islands do not need to consider the effects of volcanic iron minerals. Are known. Kikaijima in the Nansei Islands has five tiered coral reef terraces formed after 120,000 years ago, and eolian deposits covering the terraces formed about 100,000 years ago (about 100,000 years before 30,000 years ago) Pre- and subsequent deposits) are present.
喜界島の風成堆積物を試料として石英を抽出し、抽出された石英をＥＳＲ測定することにより、レス堆積物の起源の土壌に含まれた石英であるか否かを判断し、レス堆積物の起源の土壌に対して遊離酸化鉄分析を行なった場合、結晶化指数が０.４２から０.４８となる結果が得られたことが確認されている。つまり、黄褐色森林土（ＹＢ）に区分されることが確認されている。 Quartz is extracted from the aeolian deposits of Kikaijima, and the extracted quartz is subjected to ESR measurement to determine whether it is quartz contained in the soil from which the loess deposits originated. When the free iron oxide analysis was performed on the soil of the origin of, it was confirmed that the result that the crystallization index was 0.42 to 0.48 was obtained. That is, it has been confirmed that it is classified into yellow-brown forest soil (YB).
赤色土（Ｒ）に区分されるには（赤色土の形成には）、１２．５万年が必要とされている。約３万年前以前で１０万年前以降の堆積物である試料を用いた際に、赤色土（Ｒ）に近い黄褐色森林土（ＹＢ）に区分された結果となり（赤色土が形成される前とされた結果となり）、南西諸島の赤色土は土壌化（赤色土化）が不十分である結果となる。従って、赤色土（Ｒ）に区分されるには１２．５万年以上の時間が必要と考えられている点に一致し、上述した実施例の評価方法が的確であることが示された結果となっている。 To be classified into red soil (R) (for formation of red soil), 125,000 years are required. When using a sample that was about 30,000 years ago and deposits from 100,000 years ago, it was classified into yellow-brown forest soil (YB) close to red soil (R) (red soil was formed As a result, the red soil in the Nansei Islands is insufficiently soiled (red soil). Therefore, it coincides with the point that 125,000 years or more are required to be classified into red soil (R), and the results show that the evaluation method of the above-described embodiment is accurate. It has become.
上述した活断層の評価方法は、評価対象の地層が、大陸の黄砂が由来となる地層（レス堆積物）であるか否かを判断し、レス堆積物であると判断された際には、レス堆積物に基づいて、断層が活断層であるかを評価することができる。このため、評価対象の地域にテフラが分布していない地層であっても年代の評価を高い信頼性で行って活断層の評価を行うことが可能になる。 The active fault evaluation method described above determines whether the evaluation target stratum is a stratum (less deposit) from which continental yellow sand is derived, and when it is determined to be a less deposit, Based on the loess deposit, it can be evaluated whether the fault is an active fault. For this reason, even if the tephra is not distributed in the region to be evaluated, it is possible to evaluate the active fault by evaluating the age with high reliability.
本発明は、活断層の評価方法の産業分野で利用することができる。
The present invention can be used in the industrial field of an active fault evaluation method.
Claims (5)
単離された石英を電子スピン共鳴測定することにより、レス堆積物の起源の土壌に含まれた石英であるか否かを判断し、
前記電子スピン共鳴測定により、レス堆積物の起源の土壌に含まれた石英であると判断された際に土壌がレス堆積物であると判断し、
レス堆積物の起源の土壌に対して遊離酸化鉄分析を行い、レス堆積物の起源の土壌が形成された年代を判定し、
判定された年代に基づいて断層が活断層であるかを評価する
ことを特徴とする活断層の評価方法。 Isolate quartz from the soil covering the fault,
The isolated quartz is subjected to electron spin resonance measurement to determine whether it is quartz contained in the soil of the origin of the loess deposit,
When the electron spin resonance measurement determines that the quartz is contained in the soil of the origin of the loess deposit, the soil is judged to be the loess deposit,
Perform free iron oxide analysis on the soil from which the loess sediment originates, determine the age at which the soil from which the loess sediment originated,
An active fault evaluation method characterized by evaluating whether a fault is an active fault based on a determined age.
遊離酸化鉄分析は、
（全遊離鉄量Ｆｅｄ−非晶質鉄量Ｆｅｏ）/全鉄含量Ｆｅｔ
である結晶化指数が０.５以上の場合に赤色土であると判断して土壌が形成された年代を判定する
ことを特徴とする活断層の評価方法。 The active fault evaluation method according to claim 1,
Free iron oxide analysis
(Total free iron amount Fe d -amorphous iron amount Fe o ) / total iron content F t
A method for evaluating an active fault, characterized in that when the crystallization index is 0.5 or more, it is determined that the soil is red and the age when the soil is formed is determined.
遊離酸化鉄分析は、前記結晶化指数による判断に加え、
（非晶質鉄量Ｆｅｏ/全遊離鉄量Ｆｅｄ）
である活性度が０.４以下の場合に赤色土であると判断して土壌が形成された年代を判定する
ことを特徴とする活断層の評価方法。 The active fault evaluation method according to claim 2,
In addition to the determination based on the crystallization index, free iron oxide analysis
(Amorphous Shitsutetsu amount of Fe o / total free iron content Fe d)
A method for evaluating an active fault, characterized in that when the degree of activity is 0.4 or less, it is determined that the soil is red and the age when the soil is formed is determined.
石英の単離は、
有機物を溶解・除去する酸化処理工程、
生物起源のケイ酸塩、腐植酸を溶解・除去する第１のアルカリ溶解工程、
生物起源のケイ酸塩を溶解・除去する第２のアルカリ溶解工程、
主に炭酸塩鉱物を溶解・除去する第１の酸分解工程、
石英以外の非磁性鉱物を溶解・除去する第２の酸分解工程が実施される
ことを特徴とする活断層の評価方法。 In the evaluation method of the active fault as described in any one of Claims 1-3,
The isolation of quartz is
An oxidation treatment process for dissolving and removing organic substances,
A first alkaline dissolution process for dissolving and removing biogenic silicates and humic acids;
A second alkaline dissolution process for dissolving and removing biogenic silicates,
A first acid decomposition step that mainly dissolves and removes carbonate minerals,
A method for evaluating an active fault, characterized in that a second acid decomposition step of dissolving and removing nonmagnetic minerals other than quartz is performed.
石英の単離は、
酸化処理工程、第１のアルカリ溶解工程、第２のアルカリ溶解工程、第１の酸分解工程、第２の酸分解工程を経た後、酸化処理工程、第２のアルカリ溶解工程、第１の酸分解工程、第２の酸分解工程の順で処理を行う
ことを特徴とする活断層の評価方法。
The active fault evaluation method according to claim 4,
The isolation of quartz is
After passing through the oxidation treatment step, the first alkali dissolution step, the second alkali dissolution step, the first acid decomposition step, and the second acid decomposition step, the oxidation treatment step, the second alkali dissolution step, and the first acid An active fault evaluation method, characterized in that the treatment is performed in the order of a decomposition step and a second acid decomposition step.
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