�@　Ｎｏ．１ボーリング

○孔口標高３．１ｍ、掘削深度３０ｍ

Ｎｏ．１ボーリングは深江断層落ち側の深江川河口付近において、深度３０ｍまで掘進した。

ＧＬ−１７．２６ｍ（標高−１４．１６ｍ：以下同様）以深の砂礫層はそれより上位に比べて良く締っている。ボーリング地点は低位扇状地�Uｂ面と�Uｃ面の境界付近にあたるが、これらを構成する堆積物は未固結であることから、ＧＬ−１７．２６ｍ以深の良く締まった砂礫層は、より古いと考えられ、低位扇状地�T’面構成層であると推定される。

低位扇状地�T’面構成層の上位には、未固結の砂ないし砂礫層が地表付近まで連続する。ＧＬ−１５．１７ｍ〜ＧＬ−１３．２３ｍ（−１２．０７ｍ〜−１０．１３ｍ）間には数枚の腐植層が挟まれている。陸上で堆積したと考えられるこれらの腐植層は、現在海水準以下にある。しかし、これらの腐植層の堆積年代は１４Ｃ年代測定結果から１５ｋａから１２ｋａを示し、最終氷期における海面低下期の堆積物であり、現在の海水準以下にあることが沈降を示す証拠とはならない。

また、Ｎｏ．１地点での低位扇状地�T’面構成層の上限が標高−１４．１６ｍにあることから、断層上がり側の低位扇状地�T’面との比較によって深江断層の変位量を算定することも可能である。しかし、Ｎｏ．１における低位扇状地�T’面構成層と断層上がり側の扇状地構成層を対比する鍵層がなく、基準面がない。しかもＮｏ．１の扇状地�T’面構成層の上部は新期の土石流堆積物で削剥されている可能性が高いことから、扇状地構成層の比高差が断層の変位量を示すとは限らない。

以上の結果から、Ｎｏ．１ボーリングでは深江断層の活動を確実に示す情報は得られなかった。

�A　Ｎｏ．４ボーリング

○孔口標高７．６ｍ、掘削深度３０ｍ

深江断層落ち側のＮｏ．１ボーリングでは、低位扇状地�Uｂ、�Uｃ面の土石流堆積物により、深江断層による沈降を示す海成層が確認出来なかったため、低位扇状地�Uｂ面の土石流堆積物が達していないと考えられる、深江断層に近い場所でＮｏ．４ボーリングを実施した。

Ｎｏ．４地点では造成地のため、ＧＬ−３．４０ｍ（標高＋３．４ｍ）の耕作土が地表である。ここからＧＬ−５．４７ｍ（＋２．１３ｍ）までは未固結の砂礫やシルトが堆積しているが、ＧＬ−５．４７ｍ（＋２．１３ｍ）以深では締まった砂礫や砂が分布する。

このことから、Ｎｏ．４地点は標高２ｍまで古い扇状地堆積物が分布していることから、深江断層上がり側に位置すると推定される。したがってＮｏ．４地点では、リニアメント位置の急崖よりも北側に断層が伏在する可能性が考えられる。

空中写真判読結果によれば、深江断層は東端部で３条のリニアメントに分岐しているようにも見える。断層主部の明瞭な断層崖のリニアメントからの連続性及び地形（急崖）の明瞭さからは、深江断層は中央のリニアメント、すなわちトレンチ地点の急崖に存在する可能性が高いと考えられる。

一方、Ｎｏ．４ボーリングの結果からは、北に枝分かれするリニアメントが深江断層である可能性がある。しかし地形的にはトレンチ位置の急崖に比較して不明瞭である。

地形的特徴とボーリング結果の矛盾があるが、断層リニアメントとして判読される現在の急崖は断層活動によって形成された断層崖がその後の崩壊・浸食により後退した結果であり、実際の断層はリニアメント位置の急崖の前面に伏在している可能性があるとの解釈もある。

Ｎｏ．４ボーリングの西方におけるトレンチ調査では、前述のように、リニアメント位置にはブロック化した崖錐堆積物が分布するのみで断層そのものは確認できなかった。断層の存在が推定される地層境界はリニアメント位置より北側に存在する。このことは、リニアメント位置の急崖がかつての断層崖が崩壊後退した結果であるという上記解釈を裏付けるものとも考えられる。

深江断層は東延長が海域に延びており、海域における深江断層位置との関係から陸域における断層の位置に関して検討する。

図４−６−２４、図４−６−２５−１、図４−６−２５−２に示した深江断層・布津断層沖合の音波探査結果によれば、深江断層の沖合いの海底断層は、陸域のトレンチ位置のリニアメントの延長位置にあり、走向も西北西−東南東で陸域のリニアメントと同じである。一方、東西方向を示す北分枝リニアメントの延長海域には断層は認められない。

海岸付近における陸域の深江断層の位置については確実な証拠は得られていないが、以上の結果からは、トレンチ地点やＮｏ．４地点に見られる急崖の北側を通る可能性が高いと考えられる。

�B　ボーリングＮｏ．５

○孔口標高２．１ｍ、掘削深度３０ｍ

布津断層落ち側のＮｏ．２ボーリングで確認された布津断層の活動による沈降の拡がりを確認するため、布津断層と深江断層の中間の低位扇状地�T’面の谷部でボーリングを実施した。

地表の耕作土の下位にＧＬ−２．００ｍ（標高＋０．１ｍ：以下同様）付近まで礫混じシルトが堆積している。その下位にはＧＬ−５．６０ｍ（−３．５ｍ）までは淘汰の良い砂層（一部礫混じり）が堆積している。珪藻化石分析結果から、この区間は内湾奥部の海域ないし干潟の汽水環境にあったと推定される。貝化石や有孔虫化石といった年代測定試料が得られなかったため堆積時代が不明であるが、これらの海成砂層は完新世の海水準で説明可能であり、断層による変位の有無は不明である。

なお海成砂層の下位（ＧＬ−５．６０ｍ：標高−３．５ｍ以深）には、良く締まった砂礫主体の扇状地構成層が分布する。

扇状地構成層の上限という点から見れば、Ｎｏ．２からＮｏ．５を経てＮｏ．４へと布津断層から離れるに従って扇状地構成層の上面高度が高くなっているように見える。しかし、これらのボーリングは、断層運動による沈降によって海が侵入した可能性を検討する目的のため扇状地面を侵食した谷部において実施しており、扇状地構成層の上面の比較は意味がない。

�C　ボーリングＮｏ．２

○孔口標高４．０ｍ、掘削深度５０ｍ

ボーリングＮｏ．２は深江断層落ち側の沖積低地で実施した。この地点は過去に閉塞された海域だったと推定される。

ＧＬ−２３．１４ｍ（標高−１．１４ｍ：以下同様）以深は良く締まった砂礫を主体としており、最上部の砂礫は風化していることから、これ以下は扇状地構成層と判断される。

扇状地構成層の上位の未固結堆積物の層序を下位より示す。

・ＧＬ−２３．１４〜−２２．５３ｍ（−１９．１４〜−１８．５３ｍ）

淡水珪藻を産するシルト及び腐植層が堆積しており、その１４Ｃ年代測定は１８．７１０〜１８．４４０ ｙｂｐ（暦年：以下同様）である。この時期は最終氷期の海面低下期であり、現海水準以下に陸成層が存在しても断層による沈降の証拠とは言えない。

・ＧＬ−２２．５３ｍ〜−１４．９２ｍ（−１８．５３〜−１０．９２ｍ）

未固結の砂礫層が堆積する。最上部に風化帯が認められる。

・ＧＬ−１４．９２〜−１４．４１ｍ（−１０．９２〜−１０．４１ｍ）

下位の砂礫層風化部の上位に泥炭層が堆積する。泥炭層の年代は１４Ｃ年代測定で約８ｋａを示す。一方、ＧＬ−１４．８８〜−１４．８３ｍ（−１０．８８〜−１０．８３ｍ）からは沿岸部を示唆する珪藻化石も産出することから当時の標高はあまり高くなかったと推定される。

・ＧＬ−１４．４１ｍ〜−１３．５６ｍ（−１０．４１〜−９．５６ｍ）

砂礫層が堆積する。

・ＧＬ−１３．５６〜−１０．９６ｍ（−９．５６〜−６．９６ｍ）

シルト質砂が堆積し、内湾〜沿岸部を示唆する珪藻化石を産する。ＧＬ−１１．９５ｍ（−７．９５ｍ）の１４Ｃ年代は７，８３０−７，８８０ ｙｂｐを示す。ＧＬ−１１．６５〜−１１．６０ｍ（−７．６５〜−７．６０ｍ）では汽水環境を示す珪藻化石を産する。

・ＧＬ−１０．９６〜−９．２９ｍ（−６．９６〜−５．２９ｍ）

風化を示す褐色の砂・礫層が堆積する。上部に挟在される褐色シルト層（ＧＬ−９．５５〜−９．５０ｍ（−５．５５〜−５．５０ｍ）から海生珪藻化石が産出する。酸化環境を示す褐色化が見られることから、堆積時には海域であったとしても、その後陸化したと考えられる。

・ＧＬ−９．２９〜−９．２６ｍ（−５．２９〜−−５．２６ｍ）

薄い腐植層で１４Ｃ年代測定結果は７，４４０−７，３１０ ｙｂｐを示す。

・ＧＬ−９．２６〜−６．５８ｍ（−５．２６〜−２．５８ｍ）

貝化石を含む砂質シルトが堆積しする。ＧＬ−５．２４ｍまで内湾〜沿岸部の環境を示唆する珪藻化石を産する。最下部付近のＧＬ−９．２０ｍ付近からは色付き火山ガラスが産出する。

・ＧＬ−６．５８〜−５．３５ｍ（−２．５８〜−１．３５ｍ）

砂層が堆積する。下位より引き続き海生珪藻化石が産出する。ＧＬ−５．８３ｍ（−１．８３ｍ）の１４Ｃ年代は２，７５０−２，４６０ ｙｂｐを示す。

・ＧＬ−５．３５〜−５．２４ｍ（−１．３５ｍ〜−１．２４ｍ）

腐植層が堆積する。ＧＬ−５．２５ｍ（−１．２５ｍ）の１４Ｃ年代は２，３５０−２，１５０ ｙｂｐを示す。ＧＬ−５．３５〜−５．３０ｍ（−１．３５〜−１．３０ｍ）からは下位より引き続き海生珪藻化石が産することから、陸域であっても標高は低かったと考えられる。

・ＧＬ−５．２４〜−１．８１ｍ（−１．２４〜＋１．８１ｍ）

砂・砂礫が堆積する。最終的に陸化したと考えられる。

層相観察、産出する珪藻化石、及び年代測定結果から、Ｎｏ．２ボーリング地点の古環境の変遷は以下の様に解釈される。ボーリングＮｏ．２の解析結果を図４−６−２６に、Ｎｏ．２のＧＬ−５ｍ〜−１５ｍのコア写真を図４−６−２７に示す。

・ＧＬ−１４．９２ｍ（−１０．９２ｍ）付近からＧＬ−１０．９６ｍ（−６．９６ｍ）付近は産出する珪藻化石からＧＬ−１１．６２ｍ（−７．６２ｍ）付近までが海成層で、最上部は汽水域へと変化したと考えられる。最下部付近のＧＬ−１４．５０ｍ（−１０．５０ｍ）が８．０５〜７．９５ｋａ、上部のＧＬ−１１．９５ｍ（−７．９５ｍ）が７．８３〜７．６８ｋａであることから、後氷期の海面上昇期の堆積物と考えられる。

・ＧＬ−１０．９６ｍ〜−９．２９ｍ（−６．９６〜−５．２９ｍ）付近は、海生珪藻化石を産することから堆積時には海域であったとも考えられるが、酸化色を呈することから一時的に陸化したと考えられる。

・ＧＬ−９．２９〜−９．２６ｍ（−５．２９〜−５．２６ｍ）の腐植層はこの陸化の時期に堆積したと推定され、その時代は７．４〜７．３ｋａである。この年代及び直上のＧＬ−９．２５〜９．２０ｍ（−５．２５〜−５．２０ｍ）に色付き火山ガラスが産出することから陸化はＫ−Ａｈ降下の直前と考えられる。

・ＧＬ−９．２６ｍ〜−５．２４ｍ（−５．２６〜−１．２４ｍ） には再び海成層が堆積している。このことからＮｏ．２地点では、一旦陸化した後に海が侵入してきたことを示しており、その後は２．５ｋａ前後まで海域であったと考えられる。

・ＧＬ−１０．９６〜ＧＬ−９．２６ｍ（−６．９６〜−５．２６ｍ）の陸上風化や腐植層の堆積はＮｏ．２地点が一時陸化したことを示す。この時期は腐植層の１４Ｃ年代が７．４〜７．３ｋａを示すことから縄文海進の最盛期直前であり、海水準が高かった時期である。高海水準の時期に陸化していた原因は不明であるが、ＧＬ−１０．９６〜−９．２９ｍ（−６．９６〜−５．２９ｍ）の砂礫の存在から、土石流等による急速な埋め立てによる陸化の可能性が考えられる。

・一旦陸化した地点に海が進入する原因としては海水準の上昇が考えられる。腐植層の年代が７．４〜７．３ｋａであることから、海進の時期は縄文海進最盛期直前である

・陸域に海が進入してきたということは、海成層の直下（腐植層の最上部）は当時の汀線とみなせる。

・島原湾付近の縄文海進の最高海面は、島原湾の対岸の玉名で約＋２．０ｍとされている（長岡他、１９９７）。

・Ｎｏ．２地点にＧＬ−９．２６ｍ（−５．２６ｍ）の時代は７．４ｋａであり、縄文海進最盛期の直前であることを考慮したとしてもり、当時の海水準は最低でも標高０ｍないし−１ｍ付近にあったと考えられる。

・これらの証拠から、７．４ｋａにおいて標高０ｍないし−１ｍ付近にあったと考えられる汀線の堆積物が、現在標高−５．２６ｍに沈降していることが明らかとなった。その沈降量は４〜５ｍとなる。この沈降の原因は布津断層の活動による可能性が高い。

�D　ボーリングＮｏ．３

○孔口標高４．７ｍ、掘削深度３０ｍ

布津断層・深江断層の落ち側でのボーリング調査で、断層活動の証拠が得られた場合、両断層が同時に活動したのか、単独で活動したのかを検討するため、布津断層上がり側の変動の有無を確認する目的で、低位扇状地�T面の谷部でボーリングを実施した。

地表からＧＬ−５．１０ｍ（標高−０．４ｍ：以下同様）までは泥炭や未固結の砂層が堆積しており、下部のＧｌ−４．３９ｍ（＋０．３１ｍ）の１４Ｃ年代測定結果は７．６７〜７．５７ｋａを示した。

ＧＬ−５．１０ｍ（−０．４ｍ）より下位は良く締まった砂礫層主体の地層で、最上部のＧＬ−５．１０〜−６．４８ｍ（−０．４０〜−１．７８ｍ）間は風化している。

以上のボーリング結果から、Ｎｏ．３地点は低位扇状地�T面形成後は基本的に陸域にあり、７．６ｋａ以降、扇状地面を侵食する谷の形成によって沖積層堆積場となったと推定される。

ボーリングＮｏ．３では、低位扇状地�T面構成層中に海成層が挟在されることが明らかになった。

ＧＬ−２５．９５〜２７．８５ｍ（−２１．２５〜−２３．１５ｍ）間にはシルト質砂が堆積しており、この砂層中に生痕化石が認められた（図４−６−２８）。珪藻化石分析でもこの砂層から、塩分濃度に変化のある環境、すなわち内湾奥部から沿岸部の環境が示唆され、海成層であると考えられる。

低位扇状地�T面構成層はＡｓｏ−４（８５−８９ｋａ）以前の堆積物であることから１４Ｃ年代測定が適用できない。そこで花粉分析による古気候から年代の推定を試みたが、花粉化石が殆ど産出しないためこの堆積年代は不明である。

この海成層の上位のＧＬ−２４．７５〜１４．４０ｍ（−２０．０５〜−９．７０ｍ）間は、所々風化帯を示す砂礫と砂からなり、挟在される細粒部で実施した分析でも珪藻化石が殆ど産出しないことから陸域の酸化環境が示唆される。

不確実ではあるが、これらの海成層、陸上風化層を、それぞれ海進期、海退期を示すものとすると、低位扇状地�T面形成の８０ｋａ以前の海退期としては最終氷期が想定され、それ以前の海進期としてｓｔａｇｅ５ｅ（約１２０ｋａ）の可能性がある。

島原半島東岸におけるｓｔｇａｅ５ｅ当時の海水準は、南有馬町原城付近に分布する大江層で＋１２．７ｍと見積もられている（下山他、１９９９）。

Ｎｏ．５のＧＬ−２５．９５ｍ（標高−２１．２５ｍ）付近の海成層がｓｔａｇｅ５ｅであるとするとその変位量は約３４ｍとなる。この場合の平均変位速度は約０．２８ｍ／ｋｙ（Ｂ級）と計算される。しかしながら、Ｎｏ．３地点の海成層の堆積深度が不明なため確実な数値ではない。

島原半島南部の南有馬町原城付近に比べて、低位扇状地�T面が３０ｍ以上沈降した可能性もあるが、両地域間に断層の存在は知られていない。ただし、雲仙火山の基盤をなす口之津層群の分布は、低位扇状地�T面分布域より南に限られており、何らかの境界が存在する可能性もある。

�E　ボーリング結果のまとめ

深江断層および布津断層におけるボーリングでは、各コアとも低位扇状地�T面及び�T’面を構成する土石流堆積物および、その上位の新期の土石流堆積物流堆積物からなる砂礫層が主体であり、有効な鍵層が無いためコア間の対比には至らなかった。

布津断層落ち側で実施したボーリングＮｏ．２の結果から、布津断層の縄文海進以後の変位量が約４〜５ｍと見積もられる。この結果は、平成１４年度の橘湾東部における金浜沖海域の活動性の高いと考えられる断層のＫ−Ａｈ火山灰降下（７．３ｋａ）以降の変位量とほぼ同じである。

このことは、完新世（正確には最近７３００年間）における断層の最大の活動量が、雲仙地溝の南縁部においては陸域と海域でほぼ同じであることを示している。

また、布津断層上がり側のボーリングＮｏ．３では、低位扇状地�T面構成層中に海成層が挟在されることが明らかとなった。この海成層がｓｔｇａｅ５ｅ（１２０ｋａ）の海進期の堆積物と仮定すると、島原半島南部の南有馬町原城付近と比較して、低位扇状地�T面が１２０ｋａ以降に３０ｍ以上沈降している可能性もある。しかしながら両地域間に断層の存在を示す証拠は無く、海成層の年代や堆積深度に不確かさがあるため詳細は不明である。