調査地域に分布する地質は、表2−2−6地質層序表に示すように、第四系更新統及び完新統からなる。
第四系は下位から更新統の大釈迦層、八甲田T期火砕流堆積物(鶴ヶ坂凝灰岩部層)、岡町層、段丘堆積物及び風化火山灰層が分布し、完新統は扇状地堆積物、自然堤防堆積物、谷底平野堆積物、氾濫平野堆積物、浜堤堆積物及び現河床堆積物が分布する。また、山地と低地の境界付近に時代不詳の崖錐・小扇状地面堆積物が分布する。
山地側で主に更新統が分布し、低地側の地表に主として完新統が分布する。なお、地下深部では既存ボーリング資料及び後述する浅層反射法弾性波探査結果から更新統の分布が推定される。
(2) 地質各論
a 大釈迦層
名称はNomura・Hatai(1935)のDaisyaka shell−bedに由来する。加藤ほか(1957)の土筆森山層と天田内川層をあわせたもの及び藤井(1981)の六枚橋川層と沢内沢層を合わせたものに相当し、模式地は浪岡町大釈迦トンネル付近であり、津軽半島北部では蟹田層に側方変移する。
調査地域では山地に広く分布し、既存ボーリング資料及び浅層反射法弾性波探査結果で平野の地下深部に伏在していると推定される。
本層は主に塊状及び斜交層理の発達した砂岩からなり、礫岩・礫質砂岩・凝灰質砂岩・シルト岩などを挟在する。山地の東縁(低地との境界付近)ではほぼ南北走向で東側に50〜80゚の傾斜を有し、断層活動による大きな変形を受けたと考えられる。下部は比較的固結しているが、上部の淘汰の良い中〜粗粒砂で固結度が低い。写真2−2−1−1、写真2−2−1−2に急傾斜及び正断層の確認された露頭写真を示す。
下位層との層位関係は調査地では確認されていないが、既存資料によると新第三系鮮新統を不整合に覆うとされている。上位は更新統八甲田第T期火砕流堆積物及び岡町層に不整合で覆われる。
本層の時代は、産出する浮遊性有孔虫が米谷(1978)のGlobigerina pac−hyderma(Neogloboquadrina pachyderma)(sin.)/Globigerina incompta(Neogl−oboquadrina incompta)Zone〜Globigerina pachyderma(Neogloboquadrina pa−chyderma)(sin.)/Globigerina quinqueloba Zoneを示唆している(亀丸・根本、1991、根本・千田、1994)ことから前期更新世に属すると考えられる。
b 八甲田第T期火砕流堆積物(鶴ヶ坂凝灰岩部層)
本層は村岡・長谷(1990)により再定義されたもので、陸成の溶結した八甲田凝灰岩と海成の鶴ヶ坂層(立山層鶴ヶ坂凝灰岩部層)などを含む。
調査地域では飛鳥沢付近から南部で山地と低地の境界部に分布し、既存ボーリング資料及び浅層反射法弾性波探査結果で低地の地下深部に伏在して分布すると推定される。写真2−2−2に地表調査で確認された露頭写真を示す。
本層は角閃石普通輝石紫蘇輝石デイサイト質の凝灰岩類で軽石凝灰岩を主体とし、細粒凝灰岩及び砂質凝灰岩の岩相もみられる。南西部に分布する軽石凝灰岩はφ50mm以下の軽石を主体とし炭化木を含むが、極端な軽石の溶結は認められない。軽石凝灰岩部で固結度が高く、細粒凝灰岩及び砂質凝灰岩部でやや固結度が低くなる傾向がある。一般に塊状で走向傾斜は不明瞭であるが、軽石の配列からほぼ水平から30゚程度東に傾斜すると読みとれる。これは断層活動により変形を受けた傾斜、あるいは堆積時の初成の傾斜である可能性が考えられるが明かではない。
層位関係は下位の更新統大釈迦層を不整合に覆い、上位を岡町層に不整合に覆われる。本層の時代は、K−Ar年代そのほかの資料から0.65Ma(村岡・高倉、1988;Muraoka、1989;村岡・長谷、1990)とされている。また、隣接する津軽山地西縁断層帯の調査結果(青森県、1996)ではフィッショントラック年代から60〜70万年前としている。
c 岡町層
本層は加藤ほか(1958)により命名されたものである。模式地は青森市岡町西方であり、調査地域の南方に隣接する。
内真部川〜西田沢川で山地の東縁にわずかに分布し、西田沢川以南では丘陵に広く分布し、低地部の地下深部にも、既存ボーリング資料及び浅層反射法弾性波探査結果から伏在していることが推定される。
本層は凝灰質な礫・砂・シルト・粘土から構成され、主に陸成の堆積物であるとされている。粗粒部(礫層)及び細粒分(粘土・シルト)が含まれる部分で固結度が比較的高くなる。ほぼ南北の走向で10゚程度東に傾斜をする。斜交層理の発達する露頭及び塊状の露頭が多くシルトの薄層を挟在するような露頭が限られており、この傾斜が断層変位によるものか、初成構造であるかは判断できない。写真2−2−3−1、写真2−2−3−2に岡町層の露頭写真を示す。
層位関係は下位の八甲田第T期火砕流堆積物(鶴ヶ坂凝灰岩部層)を不整合で覆い、上位を八甲田第U期火砕流堆積物に不整合に覆われる。
本層の時代を示す積極的な資料は得られていないが、八甲田第T期火砕流堆積物(鶴ヶ坂凝灰岩部層)及び八甲田第U期火砕流堆積物との関係から、更新世中期の堆積物と考えられる。この時代は村岡・長谷(1990)で海成の鶴ヶ坂凝灰岩部層と陸成の八甲田U期火砕流堆積物がほぼ同じ地域に分布することから相対的に大きな海退があったと推定されている。
d 段丘堆積物
調査地域内において段丘面は少なくとも3段に区分できる。分布及び勾配から、海成段丘と考えられる高位段丘面(T2面)及び中位段丘面(T3面)と、扇状地面と考えられる低位段丘面(T4c面)が分布する。高位段丘堆積物(T2)の明瞭な露頭を確認することはできなかった。中位段丘面(T3面)及び低位段丘面(T4c面)の構成層は砂を主体とし明瞭な段丘礫層は確認できない。これは供給源となる後背地に固結度のやや低い砂岩(大釈迦層)が広く分布することが要因であると考える。
低位段丘構成層の最上部に鉱物の密集層があり、これは層相から十和田大不動テフラである可能性が高いと判断した。
e 風化火山灰層
本層は調査地域の段丘面上を被う。高位段丘では良好な切り土面が無く露頭は確認できなかった。中位段丘面上の風化火山灰層で、下位から洞爺テフラ、十和田大不動テフラ及び十和田八戸テフラを確認し、低位段丘面上の風化火山灰層で十和田八戸テフラを確認した。
f 扇状地堆積物
調査地域の平野部に広がる扇状地の堆積物で、主に砂からなることを現河床沿いで確認した。
g 氾濫平野堆積物・谷底平野堆積物・現河床堆積物
調査地域の現河床及び谷底平野堆積物は礫、砂、シルト及び粘土で構成され、主に砂からなるとみられ、氾濫平野堆積物も同様であると推定する。
h 浜堤堆積物
調査地域の海岸線沿いの浜堤及び海岸線から0.5km程度内陸に分布する旧浜堤の堆積物は、主に円礫及び砂で構成されるとみられる。
i 自然堤防堆積物
調査地域の河川沿いに分布する自然堤防堆積物は、主に礫及び砂で構成されるとみられる。
J 崖錐堆積物
調査地域の山地東縁の斜面下部に崖錐斜面が分布する。後背地が固結度の低い砂岩(大釈迦層)であることから、砂を主体とする。
(3) 奥内川谷口部(詳細調査地)周辺地質
変位地形を詳細に検討した奥内川右岸(南岸)は、地形変換点付近で最も露頭の状況がよい。図2−2−13に露頭位置及び露頭写真を示す。
ここで確認される地質は、下位の50゚程度の傾斜を有す大釈迦層と上位の約20゚以下の傾斜を有す岡町層の二つに分けられ、両者の関係は不整合である。下位層は砂、上位層はシルトを主体とし、その境界付近は粗粒砂及び細礫からなり斜交層理が発達する。各地層の試料を簡易に検鏡した結果は、50゚程度の傾斜を有す地層に浮遊性有孔虫が含まれ、約20゚以下の傾斜を有す地層に含まれない。
この結果、地層区分を以下に示す根拠で分けた。この根拠は今後の研究(詳細な試料採取及び有孔虫の同定など)で確定されると考える。
50゚程度の傾斜を有す地層:
浮遊性有孔虫が含まれる → 海成層 → 大釈迦層
約20゚以下の傾斜を有す地層:
浮遊性有孔虫が含まれない→ 陸成層 → 岡町層
※地質各論で写真を示した露頭においても同様の確認を行った。
この根拠で地質区分を行うと、この地域では大釈迦層を岡町層が不整合で覆い、八甲田T期火砕流堆積物(鶴ヶ坂凝灰岩部層)が地表に分布しないこととなる。