反射法探査は、地層境界の持つ音響インピーダンス特性を利用し反射面の分布を把握することにより、関ヶ原断層（Ｆ−１・Ｆ−２）の位置・変位量および地質構造を明らかにすること，また伏在断層の有無等を明らかにすること，を目的として実施した。このほかにも、防災上の基礎資料となる関ヶ原市街地下の速度構造を明らかにすることも目的としている。

�A 探査仕様

反射法探査位置は、西側より笹尾山地区（Ｒ−１），秋葉・丸山地区（Ｒ−２），秋葉・丸山地区の東側（Ｒ−３）の３測線とし、測線は関ヶ原市街地北側の山地から低地へ南北方向の測線とした。探査仕様は１０ｍ間隔起震（震源装置：スイープ震源”ミニバイブ”），５ｍ間隔受振の浅層反射仕様とし、測線長は、それぞれ１６６０ｍ，２２２０ｍ，８６５ｍ、探査深度は何れも５００ｍ程度とした。Ｒ−２測線では、北側山地の測線では、測線を直線的に確保するため、重錐落下装置”ドロップヒッター”を震源とした。

また、Ｒ−１測線上の低地部では、測線西側に位置する天満山及び北側の残丘が中・古生層（美濃帯）よりなり、この北側にＦ−４断層と同一センス（相対的に南側隆起）の断層が推定できるため、低位段丘堆積以降の活動性評価を目的とした極浅層仕様（２ｍ間隔起震（震源装置：ドロップヒッター），２ｍ間隔受振）の反射法探査を実施した（ＲＳ−１：測線長３４６ｍ，探査深度１００ｍ程度）。

�B 調査結果

成果である解釈図を図１−３−３−２〜図１−３−３−５に示す。

反射法探査の結果、Ｒ−１〜Ｒ−３の浅層反射法測線において、系統的な反射面が確認でき、その内、重合速度とそのギャップから東海層群の基底（基盤である中・古生層（美濃帯）の上面）と考えられる反射面の食い違いと東海層群の堆積構造と考えられる反射面の食い違いや変形から、伏在断層が測線毎に３〜９条推定された。

測線北側の山地前縁の推定断層は何れも北傾斜の逆断層を示し、東海層群の基底面と推定された反射面のくいちがい量は垂直変位量で９０〜１５０ｍ程度である。いずれの測線でもこの推定断層の南側で反射面の北傾斜が認められ、東海層群が断層による変形を受けたものと推定される。伏在断層による反射面の食い違いや変形は、地表下１０ｍ〜４０ｍ程度まで認められるが、探査仕様が浅層仕様であることや段丘堆積物と東海層群の境界面の形状が不明であることから、どの地層まで断層による変位や変形が及んでいるかは不明である。

反射法の結果からは、東海層群の堆積構造と推定される反射面に、変形の累積性が認められないことから、東海層群の堆積以降に断層が変位し、山地を形成している中・古生層（美濃帯）を隆起させたものと考えられる。

地形地質調査で推定された関ヶ原断層Ｆ−１・Ｆ−３の左横ズレ変位量と反射法で伏在が推定された断層の垂直変位量の比較が困難であるため、また、どちらも変位基準の形成年代が不明なため、どちらの動きが主であるか判断ができない。

Ｒ−２測線の南端の推定断層は南側隆起の断層であり、垂直変位量が３０ｍ程度である。測線北側の山際前面の断層が逆断層でありセンスが異なることを考慮すると、活動の時期が異なると考えられるが、その時期も測線北側の山地前縁の断層と同様に、東海層群堆積以降と考えられる。このセンスの断層は、Ｒ−１測線の更に南側にも中・古生層（美濃帯）からなる山地が存在することから、測線南側の山地前縁にも存在している可能性がある。

Ｒ−３測線の南端の推定断層は北側隆起の逆断層であり、垂直変位量が８０ｍ程度である。この推定断層もＲ−２測線の南端の推定断層同様に、山地前縁の推定断層とセンスが異なるが、両者のセンスが同一でないため連続性等は不明である。また、北側の山地前縁の推定断層との関係も不明である。

浅層反射法で推定される伏在断層は、いずれも東海層群基底と考えられる反射面を変形させているものの、地形調査で低位段丘面上に変位地形が認められないことから、低位段丘堆積以降に活動していないと考えられる。

測線北側の山地前縁の断層の活動性を評価するためには、断層両側に分布する東海層群の層序比較を行う必要がある。ただし、Ｂ−１ボーリングの結果、及び反射法での東海層群の弾性波速度が速いことから、礫質であることが推測される。そのため、フィショントラック年代測定や微化石分析の試料となる火山灰や細粒分に乏しい地層と推定され、評価が困難と予測される。また、極浅層仕様の反射法探査及びボーリング調査を行ったとしても、反射法が有効な測線上に分布する更新世後期の堆積物に断層変位地形が認められないことから、断層の活動性評価は困難であると考えられる。

地形地質調査で推定されたＦ−１・Ｆ−２・Ｆ−３断層は、反射法でも中・古生層（美濃帯）中の反射面の食い違いや変形で推定された。ただし、中・古生層（美濃帯）の中の反射面の実体は不明である。

Ｒ−１測線上の低地部で実施した極浅層反射ＲＳ−１では、３条の断層が推定された。その内、南側の２条は、浅層反射結果で推定された１条の断層位置と良く一致し、断層の構造も一致した。したがって、浅層反射で推定された１条が分解能をあげた測定仕様を用いることにより、２条の断層として読みとれたと考えられる。北側の断層については、極浅層反射結果を把握した上でＲ−１の反射記録を解釈すれば、Ｒ−１でも識別可能であるが、南側断層を越えて北側断層が地下へ連続することはなく、南側断層が主な断層であると考えられる。さらに、ＲＳ−１では、表層付近の反射面の連続性が良く、この反射面が東海層群の堆積構造を反映していると考えられ、堆積構造の形状から東海層群堆積以降の断層活動が推定される。

また、地形地質調査により玉地区で確認された南側隆起の断層は、極浅層反射測線上では確認できなかった。

図１−３−３−２ 浅層反射Ｒ−１測線解釈図

図１−３−３−３ 浅層反射Ｒ−２測線解釈図

図１−３−３−４ 浅層反射Ｒ−３測線解釈図

図１−３−３−５ 極浅層反射ＲＳ−１測線解釈図