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更新日:2021年06月17日 訪問者数:69
ジャンル共通 技術・知識
日本の山々の地質;第7部 東北地方の山々の地質 7−10章 飯豊山地 ―花崗岩類と付加体よりなる山地―
bergheil
飯豊山地中核部の地質図
・朱色(主稜線を含む中央部);花崗閃緑岩(古第三紀)
・ピンク色(左手の二王子岳を含む部分);花崗岩(白亜紀)

・水色;ジュラ紀付加体(足尾帯)のうち、泥岩相
・オレンジ色(水色ゾーンの中にある筋状部分);ジュラ紀付加体(足尾帯)のうち、チャート

・黄色、濃いオレンジ色(右手、山地の縁あたり);火山岩類(中新世)

赤▲印は、飯豊山(中央やや上部)、大日岳(図の中央)、三国岳(飯豊山の右下方向)
飯豊山山頂印(▲)の上の青線は梅花皮沢

※産総研「シームレス地質図v2」を元に筆者加筆
羽越線車窓から望む、残雪の飯豊連峰
ドーム状に隆起した大きな山地であることが良く解る

※ 筆者撮影
雪庇の発達した残雪期の飯豊連峰主稜線
5月GW期
三国山付近から飯豊山方向への主稜線、最奥のピークが飯豊本山

冬季の風下側(東側=写真の左手)に大きな雪庇が発達しているのが解る

※筆者撮影
(はじめに)
 前章では、朝日山地と月山の地質を紹介しました。
 この章は、第7部「東北地方」の最後として、飯豊(いいで)山地の地質について説明します。合わせて、多雪山地特有の地形的特徴も説明します。
1)飯豊山地の地質の全体像
 日本列島全体の地質をまとめた総合的専門書の、東北地方の巻である(文献1)では、飯豊山地の地質について、わずか2ページ弱しか触れられていません。またインターネット検索でも飯豊山地の地質に関する研究は少ないようでした。

 そこでまず、産総研「シームレス地質図v2」を見てみると、飯豊山地の地質は、北側の朝日山地の地質構造と類似しています。
 具体的には、堆積岩(ジュラ紀付加体:足尾帯)と花崗岩類(深成岩)とが、主な構成要素となっています。
 それぞれの地質について、以下に詳細説明します。
1−1)ジュラ紀付加体「足尾帯」
 飯豊山地における「ジュラ紀付加体」性の地質は、山塊中央部の南側から西側、さらに北西側にも分布しています。

  岩相は、産総研「シームレス地質図v2」によると、泥岩が主体で、その中に細長く引き伸ばされたチャート岩体が分布している、とされています。また、山塊中央部から見て南西側の一部には、メランジュ相の部分が少しだけ分布しています。
 一方(文献2)では、現地調査に基づき、砂岩/泥岩互層が多い、とされています。
 いずれにしろ、飯豊山地の山腹部は険しく登山道も少ないため、広範囲な現地での地質調査は難しいようです。

  これらの「ジュラ紀付加体」は、飯豊山地の南側に広がる、越後山地、南会津の山々や、関東北部の八溝山地にも分布しているジュラ紀付加体と、岩相も類似しており、「足尾帯」に属する付加体と考えられます。なお(文献2)では岩相の類似性から、八溝山地との関係がより深い、とされています。

 なおここでは、説明の簡略化のため、飯豊山地の付加体型地質を「ジュラ紀付加体」と表記していますが、産総研「シームレス地質図v2」の注釈によると、この飯豊山地における付加体の形成時期は「後期ジュラ紀〜前期白亜紀」とされており、年代で言うと、約1.6億年前〜約1.0億年前にかけての期間に形成された付加体と考えられます。

 つまり、ジュラ紀後期から白亜紀初頭には、現在の関東北部(足尾山地、八溝山地)から南会津、越後山地を含む地域と、飯豊山地(さらにはその北側の朝日山地も)は、連続した地域であり、海洋プレート沈み込み帯に沿って、付加体が形成された場所と言えます。

 また、この「足尾帯」という付加体性地帯は、いわゆるフォッサマグナ地区を隔てて、西南日本内帯に広く分布する「丹波―美濃帯」の東方延長部だと考えられています。(文献3)。

 約20-15Maに起きた「日本海拡大/日本列島移動イベント」以前には、この章で述べた「足尾帯」と、西南日本内帯の「丹波―美濃帯」は、ジュラ紀から白亜紀前期に形成された一連の付加体であり、日本列島が移動した際に、西南日本ブロックと、東北日本ブロックとが別々に移動したために、いわゆるフォッサマグナ地域がその付加体の空白域となっている、と一般的には考えられています(注1)。

  注1)「日本海拡大/日本列島移動イベント」に関して、その細かい状況や
      メカニズムについては、諸説あります。
      なお、いわゆる「フォッサマグナ」地区と「日本海拡大/日本列島移動
      イベント」との関係の、解りやすい図解は、例えば(文献4)※
     (※私見ですが、文献4における「フォッサマグナ」地区東縁の線は、
       定説とは言えないのではないか?と思います)
1−2)花崗岩類の分布
 産総研「シームレス地質図v2」を細かく見ると、飯豊山地には、2種類の花崗岩類が分布しています。

 一つは、白亜紀後期(約100-84Ma)に形成された(狭義の)花崗岩で、分布域は飯豊山地中央部ではなく、二王子山などがある、新潟県側の山麓部に広がっています。

 もう一つは、より新しい、古第三紀前半(約66〜48Ma)に形成された花崗岩類(正確に言うと花崗閃緑岩)です。この岩体は、飯豊山地の主稜線部を含む部分に分布しており、飯豊本山(2105m)、大日岳(2128m)、三国山(1644m)、朳差岳(えぶりさしだけ:1636m)などは、この花崗閃緑岩で構成されています。

 つまり白亜紀後期から古第三紀前半にかけ、この一帯では火成活動が盛んで、地下深く(おそらく約3-10km付近)にはマグマ溜りが形成され、その一部が冷却、固化して、現在の花崗岩類になったと言えます。

 その後の地殻変動に伴い、地下深くで形成された花崗岩類は隆起して地表に現れ、さらに
飯豊山地の隆起により、現在では山地の主要部分を形成しています。

 なお(文献2―b)には、これら花崗岩類の現地観察結果の詳細が記載されていますが、ちょっと細かくなりすぎるので、ここでは省略します。
2)日本海拡大時の飯豊山地(飯豊地塊)の挙動、および飯豊山塊の地質形成史
 東北地方(東北日本)には、この第7部のあちこちで触れた、中新世(約20-15Ma)の「日本海拡大/日本列島移動イベント」に関連した地質(火山岩、堆積岩)が広く分布しています。
 しかし飯豊山地の本体部分には分布していません。それらの地質は、産総研「シームレス地質図v2」によると、飯豊山地を囲むように、山地の周辺の東側、南西側、南側に分布しています。

 ということは、上記イベント時に飯豊山地(飯豊山塊)は、一塊の地塊として移動し、上記イベントに関連した火成活動は、飯豊山塊を取り巻く部分のみで生じたと、考えられます。

(文献5)では、飯豊山地とその周辺との地質的な差異に基づき、飯豊山地のことを、「(新)第三紀の海に浮かぶ、先(新)第三紀層の作る島」と表現しています。


さて、飯豊山地を形成している上記の地質群を時系列的に考えると、

  (1)ジュラ紀後期〜白亜紀前期;沈み込み帯に沿って付加体が形成された。
  (2)白亜紀後期;地下深くに形成されたマグマ溜りから、花崗岩が形成された。
  (3)古第三紀前半;再び 地下深くに形成されたマグマ溜りから、花崗閃緑岩が
     形成された。
  (4)新第三紀 中新世;「日本海拡大/日本列島移動イベント」が起こり、
      飯豊山地の周辺部は、この時期の火山岩、凝灰岩などの地層が形成された。
  (5)第四紀:飯豊山地一帯が(朝日山地と共に)隆起して、花崗岩類と
     付加体性地質よりなる、飯豊山地が形成された。

という飯豊山地の地質、地形形成史が読み取れます。
3)飯豊山地の地形的特徴(1)隆起性山地としての飯豊山地
 飯豊山地は、前章の朝日山地と同様、稜線部は約1500-2100mの高さを持って比較的なだらかな主稜線部を形成しています。一方で谷は深く切れ込んでおり、大きな雪渓で有名な梅花皮沢(かいらぎざわ)の、石転び沢雪渓だけでなく、多くの沢は険しく、沢登りの上級レベルの沢となっています。

 飯豊山地の隆起に関して詳しく研究された文献は見当たりませんでしたが、(文献5)、(文献6)に基づくと、朝日山地と同様、山地の隆起は、第四紀 更新世中期(=チバニアン期:約78-13万年前)から隆起活動が活発化したと推定されています。
4)飯豊山地の地形的特徴(2) 多量の積雪により形成された地形と植生
 飯豊山地のほか、前章の朝日山地、第6部で触れた越後山地といった日本海側の山々は、標高は2000m級の中級山岳ながら、非常に冬季の積雪量が多いのが特徴です。
そのために、これらの山地には多雪山地独特の地形、植生が形成されています。
 以下、(文献5)をベースに、多雪山地としての飯豊山地の特徴を述べます。
 
 一つには、冬季の積雪が、厳冬期から残雪期にかけ、雪崩としてどんどんと谷筋に落ちるため、谷筋には多量の残雪が遅くまで残ります。代表的なものはこれまでも触れた「石転び沢雪渓」で、北アルプスの剣沢雪渓や白馬大雪渓にも劣らない長い雪渓を形成しています。また現在でも、石転び沢雪渓の上部は、越年性の雪渓です。

 なお、氷河期に飯豊山地(特に梅花皮沢=石転び沢雪渓)に氷河が存在したかどうかは、古くから議論されてきたようですが、石転び沢雪渓のある梅花皮沢では、2002年に、氷河性堆積物が確認されており、少なくとも最終氷期には氷河があったと推定されています。

 また、飯豊山地のような多雪山地では、雪崩(特に全層雪崩)が岩盤を削りながら落ちるため、雪崩道(なだれみち;アバランチシュート)と呼ばれる、急で直線的な岩溝状の谷を形成します。

 その他、北アルプス北部の後立山連峰で典型的にみられる、冬季の積雪の影響で形成される「非対称山稜」(風下側が急斜面、風上側が緩斜面)が、飯豊山地の主稜線や一部の支尾根でも認められています(文献5)、(文献7―a)。



 最後に植生についてですが、(文献7―b)などに基づくと、飯豊山地を含む、上越―東北地方日本海側の多雪山地では、本来は落葉広葉樹林帯(通常はブナ林)の上部に形成されるはずの常緑針葉樹林帯が欠落しており、北アルプス山稜部のような、低木、草地で形成された高山帯状の植生が見られます。
 そのため、標高は2000m程度の飯豊山地主稜線(朝日山地の主稜線も同様)でも、まるで日本アルプスの高山帯のような、広々とした展望が開ける稜線となっています。
 この特殊な植生分布は、「偽高山帯(ぎ こうざんたい)」と呼ばれます。偽高山帯の成因は、多量の積雪や、寒冷な稜線部の気温、強風により、常緑針葉樹林帯の形成が阻害されたためにできた植生、と一般的には考えられています。
(参考文献)
文献1)日本地質学会 編
    「日本地方地質誌 第2巻 東北地方」朝倉書店刊 (2017)
      のうち、
    文献1−a)4.6章「足尾帯」、c項「飯豊山地」の項
    文献1−b)3.1.11節「アジア大陸東縁の白亜紀火成活動」の項


文献2)高橋、山元、柳沢 著
    「地域地質研究報告 5万分の1 地質図版
      新潟(7)第11号 (NJ−54−28−5)
     飯豊山地域の地質 」
       (旧)地質調査所 刊 (1996)のうち、
   
   文献2−a) 第3章 「足尾帯の堆積岩類」の項
   文献2−b) 第4章 「白亜紀―古第三紀酸性火成岩類」の項


文献3)日本地質学会 編
   「日本地方地質誌 第3巻 関東地方」朝倉書店 刊 (2008)
   のうち、2.1.2節「足尾山地」、2.1.4節「八溝山地」、及び
   2.5章「八溝山地」の各項


文献4)インターネット上の情報
   「フォッサマグナミュージアム」のホームページ
     のうち、「フォッサマグナと日本列島」の項
                     2021年6月 閲覧

 https://fmm.geo-itoigawa.com/event-learning/fossamagna_japan-archipelago/


文献5)小池、田村、鎮西、宮城 編
   「日本の地形 第3巻 東北」東京大学出版会 刊 (2005)
    のうち、第6−6章「飯豊・朝日山地」


文献6)インターネット上の情報
    「東北地質調査業協会」のサイトのうち
     「最新 山形県の地質」(著者 山野井)
                      2021年6月 閲覧

  https://tohoku-geo.ne.jp/information/daichi/img/50a/84.pdf7


文献7)小泉、清水 編
    「山の自然学入門」古今書店 刊 (1993)のうち、
 
     文献7−a)第15章「飯豊・朝日連峰」  
     文献7−b)第22章「巻機山」
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