目次
- 日本の地質構造
- 日本列島の形成
- 東北日本の地質構造
- 西南日本の地質構造
- トラフとは？
- 西南日本の基盤となる岩石
- 西南日本外帯の地質構造
- 西南日本内帯の地質構造
日本列島の地質構造
日本列島の形成
日本列島は新第三期の1900万年前ごろに日本海が開き始めたことでユーラシア大陸から分離した日本列島が、太平洋へ向かって移動し、1500万年前頃に現在の位置にきました。このとき、列島の西部は時計回りに回転、東部は反時計回りに回転しました。その際、東部と西部の境で折れ目になった部分が引っ張られて落ち込み、フォッサマグナ（ラテン語で大きな溝）となりました。
東北日本の地質構造
東北日本では、地質構造は南北方向に延びています。東側には中生代の古い堆積岩や火成岩からなる北上山地や阿武隈山地、中央部分の低地、西側に新第三期の中でも中新世の火成岩や堆積岩を土台とする奥羽山地、出羽丘陵があります。奥羽山脈、出羽丘陵には第四紀に出来た火山が南北に延びて、火山フロントを形成しています。
西南日本の地質構造
西南日本では、地質構造は東西方向に延びています。中生代の2億5000万年前以降からゆーらしあたいりくの端でプレートの沈み込みの場であったところに付加体が順次形成され、高まりとなっていきました。さらに海底火山の噴火などの火成活動で花崗岩が形成されて高まりは陸地となり、西南日本の土台が形作られたと考えられています。その後、中新世の1500万年前に日本海が拡大し、西南日本は少し南へ時計回りに回転移動して、大陸から離れた今の形になっています。西南日本の顕著な地質構造は、中央構造線と呼ばれる大構造線です。これは、地質が大きく異なる境界の断層線で、プレートの沈み込み境界である南海トラフの北側200~300キロメートルの所を南海トラフと平行に東西方向に走っています。この構造線を境にして、海溝側は西南日本外帯、大陸側は西南日本内帯と呼ばれています。
トラフとは？
海洋プレートが沈み込む所には細長い溝が出来ますが、そのうち6000メートルよりも深いものを海溝、浅いものをトラフと呼びます。日本列島の沖にある沈み込み帯の南海トラフは本来、海溝になるはずですが、陸に近接しているため陸側からの物質の供給が多く、堆積物に埋められて浅くなっています。そのため、深さ4000メートル級で海溝ではなく、トラフと名付けられています。
西南日本の基盤となる岩石
一般的に海洋プレートが沈み込むことで地殻が歪み、プレート境界が滑ることで地震が起き、歪みは解消されます。しかし西南日本では、プレート境界では歪みがすべて解消されるわけではありません。解消しきれない歪みの一部は中央構造線のずれで解消されるため、そこでは活断層のずれによる内陸地震が起きます。フィリピン海プレートは四国に対して西南西に斜めに沈み込んでいるため、中央構造線より南の岩盤は斜め沈み込みに引きずられて西へ、北側の岩盤は相対的に東へ動きます。海洋プレートが沈み込み続けてきたことで、海洋プレート上の堆積物がプレートの沈み込み時に大陸側に押し付けられ、付加体が出来ます。西南日本の基盤となる岩石は、この付加体がもとになっていて、海洋プレート側から内陸側に向かうほど年輪のように形成年代が古くなっていきます。
西南日本外帯の地質構造
西南日本外帯では、押し付けられた付加体の跡が帯状の地質構造になったと考えられます。これらの地質帯を海洋プレート側から四万十帯、秩父帯、三波川帯と呼びます。四万十帯は、恐竜が繁栄し絶滅した白亜紀末から第三紀の間に大陸の縁に作られた付加体です。この構造は九州から関東山地まで続きます。東京の観光地の高尾山には、この四万十帯の地層が表れていて、深海堆積物から引きはがされたチャートと呼ばれる硬い岩石や陸上から供給された砂岩などの外帯が混じり合い、付加体の特徴が表れています。秩父帯は始祖鳥が出現したジュラ紀の間に作られた付加体です。さらに北にある三波川帯は古生代~中生代のジュラ紀に作られた付加体の堆積岩が、白亜紀に変成作用を受けてできた岩石で形成されています。このように、堆積岩や火成岩が高い温度や圧力を受けて化学反応によりできる岩石を変成岩と言います。三波川帯は比較的低温で高いお圧力を受けて出来ました。
西南日本内帯の地質構造
一方、西南日本内帯では、中央構造線のすぐ北に領家帯が存在します。これは三波川帯とは異なり白亜紀にマグマから作られた花崗岩が地下深くまで運ばれ、そこで高温編成を受け、再び隆起して地表に現れたものです。さらに北には美濃-丹波帯、舞鶴帯、秋吉帯、三群帯、隠岐帯など三波川帯より古い、古生代~中生代の堆積岩や、それが編成されてできた変成岩からなる地質帯が分布します。
