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きのこいくのや
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1 一 48 一地質ニュース425 号, 司 8-59 頁,1990 年 1 月䍨楳桩瑳畎敷獮漬㐲㔬瀮㐸 ⴵ 㤬䩡湵慲礬ㄹ㤰フランシスカンコンプレックスの見聞録木村克己 1) はじめに付加コンプレックスからなる四万十帯や美濃一丹波帯を研究している私にとって, フランシスカンコンプレックスは見たくてしかたがたかった対象であった IGC 野外巡検 rサンフランシスコ周辺の地質 (T105) に参加することで, 初めて接することができた巡検地域に含まれるサンフランシスコ半島は, フランシスカンの模式地とされ (Lawson,1895), メランジュとして始めてフランシスカンの地質図が作成公表された (HsuandOhrbom,1969) 場所であったこうした意味で今回の巡検はフランシスカンを知る上で絶好の機会であったといえる. 同巡検は6 月 30 日夜集合,7 月 7 目星解散までの8 日間にわたっておこたわれ, 白亜紀から古第三紀の付加体であるフランシスカンコンプレックスと, 同時代の前弧盆の堆積体とされるグレートバレー層群, 中新世以降のトランスフォームテクトニクス下で堆積したモンテレイサソパブロコントラコスタの各層群, 右横ずれ活断層であるサンアンドレアス断層ヘイワールド断層, 地形の形成史及び応用地質だとの幅広い内容を含むものだった ( 第 6 図の巡検ルートを参照 ) 参加者は西ドイツ1, イギリス1, 南アフリカ1, オーストラリア2, バソグラデッツユ1, カナダ1そして日本 5の12 名で, 案内者はアメリカ地質調査所のC1ydeWahrhaftig 氏がリーダーで, スタンフォード大学, カリフォルニア大学バークレイ校, カリフォルニア州立大学だとの研究者が加わり, 総勢 20 人以上にたったその中にはスタンフォード大学のR.G.go1eman 氏,B.M.Page 氏,J.G.Liou 氏たとの日本でもよく知られた研究者も加わっていた巡検の準備は極めて用意周到たもので, 初目の夜には, 懇親会を兼ねてサンフランシスコ周辺の地質のガイダンスがおこたわれた各露頭での説明では, 現在研究している若手たいし中堅研究者がアップトゥーデートの資料を提示して説明し, 老大家がそれをフォローするという, 両者カミうまくドッキングする形で行われたその他, 巡検中のスナックの用意, くつろげる昼食地点の設定, レッドウッドの公園やナパバレイのワイナリーだとの名所見学だと, 参加者が楽しめる工夫も十分にされていたただ, フランシスカンの巡検地が国立ないし州立公園内であることが多く, 自由にハンマーをふるうことができたかったのは残念だった巡検の内容は上記に示したように多岐にわたるが, 私が最も関心をもっているフランツスカソコンプレックスに的を絞って, 巡検の内容とともにその研究の概要を紹介する本報告が, フランシスカンについて従来の文献では知ることのできたい一端が紹介でき, 理解の一助にたれぼ幸いであるたおフランシスカンの特集号 Franciscangeo1ogy ofnorthemcalifomia"b1ake,m.c.,jr., 編カミ1984 年に公表された巡検でのフランシスカンの研究内容の大半はこの論文集に盛り込まれているまた, 巡検資料として,IGC 巡検ガイドブック Geo1ogyofSanFrancisco andyicinity"wahrhaftigands1oan 編, Astreetcar 瑯獵扤畣瑩潮慮摯瑨敲瀱慴整散瑯湩捴物灢祰畢ㅩ挀 transportinsanfrancisco"(wahrhaftig,1984b) が用意された以下のフランシスカンの研究概要の紹介はこれらの文献を基礎にしているサンフランシスコ周辺の地質概要サンフランシスコ周辺では, 北西一南東に走る海岸線方向に平行に, 中新世より古い各地質体が帯状配列をだして分布する ( 第 1 図 ) 東から西に, シェラネバダークラマス山塊を占める先白亜紀の変成岩類と中生代の酸性火成岩類, グレートバレーの西にそって広がるグレートバレー層群, カリフォルニア南部からオレゴンにかけて南北 900kmにわたって延長するフランシスカンコンプレックス, そしてその西縁を切るサンアンドレアス断層 1) 地質調査所地質都キーワード : サンフランシスコ, フランシスカ : コ: フレックス地質ニュース425 号

2 フランシスカンコンプレックスの見聞録一 49 一㐲漀㑯漀 HL^ ^TH ' kmkmmm1mm一 ' 亀怠口州川舳区黎 m i 岬 1. 目 1 叩川川麗凱州川舳 I11' 団 1 m 一 1 帖一阯 i 仙 1' 峨苓二第 1 図カリフォルニア北都の地質概要図 (Jaykoeta1., 1987より ) の西側には, シェラネバダ山塊の地質に対比しうるサリニアテレーン, さらにその南西方にフランシスカンコンプレックスがそれぞれ分布するサンアンドレアス断層以西の地質体は, 白亜紀後期以降の大規模な右横ずれ変位によって定置したものとされているこれら同時代のフランシスカンコンプレックス, グレートバレー層群, そしてシェラネバダの酸性火成岩類の配置は, それぞれ付加体, 前弧海盆そして火山弧として現世の弘一海溝系 (arc-trenchsystem) とよく類似した古地理をたすものととらえられている ( 第 2 図,Ingers ,Wahrhafti9, 1984b) フランシスカンコンプレックスの地質フランシスカンコンプレックスは, 沈み込み収束帯のテクトニクスを特徴づけるメランジュとラゾ閃変成作用の代表的た地質体として世界的に有名であるメランジュは, 種々の岩石が破壊され, 混在化した地質体を示す用語として,Hsu(1968) によってフランシスカンコンプレックスに導入されて以後, 沈み込み帯の地質を特色づけるものとして世界に普及した特に低温高圧下での変成作用を受けた青色片岩の岩石がどのようにして, ブロックとして含まれるようになったかについては, 長い間論争があり, 現在もその渦中にあるが, その中でメランジュの種々の形成モデルが展開されたこれらは世界のメランジュ研究に大きな影響を与え続けてきた例えば海溝内側斜面が初めに崩壊して海溝にオリストストロームが堆積し, 引き続く沈み込みによって強い変形を受けたとする二段階メランジュ説 (Cowan,1978; Page,1978), 衝上断層の基底部付近で, 強い勇断変形によって岩石の破断と混合が生じたとするテクトニックメランジュ説 (Hsu,1971), そして沈み込み帯にそって, 付加された泥質堆積物が上向きに延性流動することによってメランジュが形成されるとするフ回一メランジュ説 (C1oos,1982), だとが提案されているたお, メランジュの定義研究史やその成因に関する諸問題については, 構造地質研究会誌 34 号に詳しく特集されているので参照していただきたいサンフランシスコ周辺では, フランシスカンコンプレックスは10のテレーンに区分されている ( 第 3 図,B1ake eta1.,1984). 各テレーンはそれを構成する岩石の岩相, 年代, 変形変成作用の特徴と相違に基づいた構造層序ユニット (tectonostratigraphicunit) として定められたものであるこれらのテレーンのたかで, 援も広範囲に分布するセントラルテレーン (Centra1terrane) はメランジュからなるユニットで, その他のテレーンは比較的 W 䔀湊山匝 1 皿皿二二 :: ㄲフッシェル分ダヘト第 2 図グレートバレー層群とフランシスカンコンプレックスの古地理的関係を示す断面図 (Inger 獯ㄱ 㤷㠩 1. 海洋地殻またはオフィオライト 2. フランシスカンコンプレックス,3. グレートバレー層群,5 シェラネバダの白亜紀火山岩類,6. シェラネバダの先白亜紀変成岩類,7. シェラネバダの中生代深成岩類, 8. 衝上断層 1990 年 1 月号

3 一 50 一木村克已ㄲ㈧ヒコ \ 浅 k 杜炉る9 之琢灸セントセント勢蝋纂ふ 1 嚢瓢二二曲棄一ぶ岬ベペトル峠 m L [ ニコCenozoicCove[ 囮 C lr 1 團 M 箏 H d1 帥 d 12 麗 Pd tbo it bb k13 鰯 Al alra 圏 S 8r 伽 i 宮 i 15 園 Ydl Bdly16) 図 Ni br r d 17 ニコNov 目 toquarry 側鰯 P m t (9 醐 RbNid 州 O 鵬 Gre8-V8118ySequenoe 固 S 目 1i.i. 䉩略獣桩獴扬潣欀伀キロ湾蒐駕 % 小ㄱ第 3 図サンフランシスコ周辺のテレーン地質図 (B1akeeta1.,1984 及びWahrhaftigandS1oan, 1989より ) 地層の層理や累重関係が保存されている地質体からなり, セントラルテレーンに包まれる欠きたユニットをだしている地層は全体に北西一南東方向で, 半波長 5km程の開いた北西一南東方向の正立摺曲構造をだして, 東または西に30~70 傾斜している( 第 3 4 図 ) 東部ではフランシスカンコンプレックスの構造的上位にそれと同時代のグレートバレー層群がコーストレソジスラスト (CoastRangeThrust) を境にして重たっているこのスラストにそって, グレートバレー層群の基底部をたすコーストレソジオフィオライトが分布する ( 第 1 図 ) 次にフランシスカンコンプレックスの地質年代の概要について述べる第 5 図にB1akeeta1.(1984) による各テレーンの柱状図と年代の総括図を示す同図の右端の三つはグレートバレー層群のものである各テレーン人 ηゾkトン二くンヘベ ' '/ 魎匿コ ] km園郷 1 讐葵嚢茅郡国囮麗囮回国富 M^RINHE^0し^NOS 佃 1C^SlOSERPEHTlHEHOV^τOOU^RRVYOL!^ 百 OL1.Ψ 第 4 図フランシスカンコンプレックスの地質断面図 ( 断面図の位置は第 3 図参照,Blakeeta1.,1984より) C.R.T: コーストレソジスラスト地質ニュース425 号 1

4 フランシスカンコンプレックスの見聞録一 51 一伀漀漀伀漀伀㸀漀 ω く漽漀回 = 㐰㠰ㄲㄴㄶㄸ 葦.. o, 1く ' 窮語中鰯宵コ ; コ園 1 㐰㘰㠰ㄲㄴㄶㄸ 工二 umcmfom 日 bl 日 101bn5 口舳 1 舳固姉舳蕾 1i 舳畠麗舳 1 畠榊 ti i 帖. 洲! 旧舳 i 帥圃蜘田岬焔 ; コsoqueno 目 f 而峠 w 舳 cc巾 in 棚 sp 餉霞口 i 帖 1 冊鰯目舳岬叩 li 拍睡ヨ廿眺且わ而欲 E 小円柵肥挑呂アール杣 H{P 日 'ub o 畠肺 ist 目 9e 第 5 図各テレーンの地質柱状と年代 (B1akeeta1.,1984より) 毎に岩相や年代が異なっているカミ, フランシスカン全体の地質年代を整理すると, チャートや石灰岩だとの遠洋性堆積物の年代がジュラ紀前期から白亜紀最後期のマストリヒチアン, タービダイトだとの陸源砕屑岩はジュラ紀後期のチトニアソから始新世までの年代を示す遠洋性堆積物は放散虫浮遊性有孔虫などの徴化石 (MurcheyandJones,1984;S1iter,1984), 砂層岩では大型化石に基づいて主に年代カミ決定されている青色片岩のPb/U 年代では, ピケットピークテレーンから, 130Ma.(LeeetaL,1963), コーラボリーテレーンからは 92Ma(MattinsonandEcheverria,1980) の両年代値の報告がある ( 第 5 図 ) また, 蛇紋岩メランジュに含まれるテクトニックブロックの絶対年代値として, 青色片岩から160Ma(Mattinscm,1981), エクロジャイトブロックから高温変成作用の時期を示すオソファサイトの年代 171 土 2Ma, 低温変成作用の時期を示す白雲母一線泥石の年代 149 土 8Ma(Co1emanandLanphere,1971) が報告されている以上の年代資料によると, 初めのイベントは170~150 Maのジュラ紀中後期頃でオフィオライトを主とする岩石が高温の変成作用と引き続く低温の変成作用を受けたこれらの岩石の多くは蛇紋岩メランジュ中のテクト 1990 年 1 月号ニックブロックとして産出するジュラ紀最後期のチトニアソから古第三紀始新世にかけては, 陸源砕屑岩と海洋プレートメンバーの遠洋性堆積物と玄武岩とが付加するフランシスカンコンプレックス形成の主要た時期で, 少なくとも2 度の低温高圧のラゾ閃変成作用が生じているたお, 白亜紀前期のオウチリビアソからアルビアソ前期に相当する砕屑岩がたいことや, 当時前弧海盆であったグレートバレー層群には蛇紋岩の砕屑物が供給されていることは興味深く ( 第 5 図 ), この間フレート運動に変化があったことが推定されるテレーンの構造的上下の年代配列では, 第 4 図の断面図の位置でみると, 構造的上位から下位へ, ノバトクォリーコーラホリーニカシオリザーバーマリンヘッドランドサソブルノパーマネントの各テレーンの順で, 初めのノバトクォリーを除いて, 砕屑岩の年代洲頃次若くたるという傾向カミ認められる ( 第 5 図 ) セントラルテレーンについては,B1akeeta1.(1984) はすべてのメランジュを一つのテレーンとして一括しているが, 地域によってブ員ックの岩相年代変形の度合いが異なり, 日本の美濃一丹波帯や四万十帯の構造区分の傾向からみると, いくつかの構造ユニットに細分できるものと

5 一 52 一木村克己思う γkm蒐mm八 }γ 冊隻痕阯島鮒鰍地 \ v 擦糾 '\ 鮎清徽銀躰曲亀キロ旧畔.α 唆 ) 紳一 1 / ま漱 11 1キロワットワット十キロ寸一へ充! し _ メ讐 _ 第 6 図サンフランシスコ周辺の露頭位置図 (Wahrh 証 tig ands1oan,1989より ) 図中数字について, たとえば2-4は2 目目の地点 4 を意味する太線は巡検ルートを示す A1: エンジェル島巡検コース巡検では初日から3 目問, フランシスカンコンプレックスを見学した巡検ルートは, 初目にサンフランシスコから金門橋をわたってすぐのマリン岬 ( 第 6 図の1-1~1-4, 口絵 1) において, マリンヘッドラソドテレーンを, 二日目はサンフランシスコ市内で, ゴイトタワー ( 第 6 図の2-1), トウイソピーク ( 第 6 図の2-3), 金門橋南西方のべ一カー浜 ( 第 6 図の2-4, 口絵 1) などの有名観光地で, アルカトラツ, サソブルノ, セントgルの各テレーンを, そして三目目にはサソフラソツスコ湾に浮ぶエンジェル島 ( 第 6 図の3-1) のコーラボリーテレーン, その北のティブロン半島 ( 第 6 図の3-2) でセントラルテレーンの蛇紋岩メランジュをそれぞれ観察した以下巡検の内容を各テレーン毎にまとめて紹介するマリンヘッドランドテレーン回テレーンは覆瓦構造をなす7つ以上のスラストシートから構成されるそれぞれのスラストシートは厚さ mで, 下位から玄武岩溶岩層状チャート成一層砂岩の上方粗粒化シークェンスをもっている ( 第 7 図, Wahrhaftig,1984a) フランシスカンのたかで, この様た覆瓦構造はマリンヘッドラソドテレーンにおいて最も典型的に発達しているといえるだろう層状チャートについて詳細な放散虫化石による生層序学的研究がたされ卡畳愱楴漀易励磁漫醐トン: 事鰯舳 1 ド囲舳キロ糞. 凝議 8 為一機葵霧甘 km1.m 訓km \sτop1.2 第 7 図マリン岬の地鰯固 \ ノ戸作ハーセント眺脇醐驚目戸烹アールより ) 帥トから ^ 燗舳mm肋 d 伽彗 L 一一型二一一 11 押舳 1-4は巡検地煮を示 1 1 舶 ' す地質ニュース425 号

フランシスカンコンプレックスの見聞録一 53 一策 8 図玄武岩とその上位に重次る層状チャート ( マリン岬 ) 層状チャート下都のJはジャスパーを示すており, 堆積層厚 82mと見積もられ, ジュラ紀最前期 ( プリンスバキァソ ) から白亜紀中頃 ( アルビアン後期またはセノマニアン前期 ) までの年代範囲が認められている畲捨敹 ⰱ 㤸㐩漀巡検では, マリン岬 ( 第 6 7

6 フランシスカンコンプレックスの見聞録一 53 一策 8 図玄武岩とその上位に重次る層状チャート ( マリン岬 ) 層状チャート下都のJはジャスパーを示すており, 堆積層厚 82mと見積もられ, ジュラ紀最前期 ( プリンスバキァソ ) から白亜紀中頃 ( アルビアン後期またはセノマニアン前期 ) までの年代範囲が認められている畲捨敹 ⰱ 㤸㐩漀巡検では, マリン岬 ( 第 6 7 図の1-1~1-4) とトウイソピーク ( 第 6 図の2-3) において, 各岩相及びそれらの累重関係, そしてチャートに発達する摺曲構造などを観察した説明はWahrhaftig 氏カミ全般にわたって行い, チャートの岩相年代についてMurchey 女史 ( アメリカ地質調査所 ), 玄武岩についてShervais 氏 ( 南カロライナ大学 ) が行たったマリン岬の海食崖にそって, 玄武岩一チャートー砂岩ツークエンスの連続した岩相を遠望することができた ( 口絵 3) 玄武岩溶岩から上位の層状チャートにいたるセクションを道路の切り割で観察した ( 第 8 図 ) そこでは両者の境界ですべっていたが, チャートには規則的た垂直岩相変化が保存されている層状チャートの下部は FeとMnに富んだ, チョコレート色のチャートからたり, 溶岩との境界付近に白色塊状で強く膨縮するジャスパー ( 第 8 図のJ) が伴う上部では上方ヘチャート層の層厚が薄ぐたり, ジュラー白亜紀境界付近には, 放散虫化石を含まない白色の再結晶チャートが発達するこのようたチャートシークェンスの存在は, 玄武岩の上位に層状チャートが整合に重なっていたことを指示するだろ Murchey 女史の説明では, チャートシークェンスは赤道近くの古太平洋, おそらく海嶺上で堆積が始まり, その後も北方へ移動する海洋プレート上にあって低緯度地域において累積したものであり, 下都のチャートは玄武岩質火山活動と関連した熱水の影響を受けたものとしている上部の再結晶チャートの成因はよくわかっていたい層状チャートと上位の成層砂岩との関係については観察する機会がなかったが,Murchey 女史によれば砂岩 1990 年 1 月号が層状チャートの層理を削って累重したり, チャートを取込んだりしており, 両者の整合関係は間違いがないとのことであったただ, 層状チャートの上位には半遠洋性堆積物の珪質頁岩や黒色頁岩が極めて少なく, これらを欠いて直接砂岩がチャートにかさたる場合があるというのは特徴的である層状チャートには見事た摺曲 ( 第 9 図, 口絵 4) が発達しているこれまでしばしば論文にも引用されている露頭もあり印象的だった Wahrhaftig 氏が1984 年の論文で, マリン岬においてチャートの摺曲の方位やフェルゲンツを検討し, 摺曲軸が東西方向に集中し殆ど北フェルゲンツを示すことを明らかにしている摺曲の運動方向そのものは, フランシスカン形成時の沈み込み方向と90 以上斜交しているが, それは後の時計回りの回転によることが, 古地磁気学的研究で示されている (Curry eta1.,1984) 摺曲の形態は丸みの少たいヒンジ部と, フラットた翼部をもつシェブロンたいし一部共役形をだしている ( 第 9 図, 口絵 4) また, しばしほ摺曲と同時第 9 図層状チャートの摺曲構造 ( マリン岬 ) スケールバーは2m.

一 54 一木村克己第 10 図アルカトラッテレーンの厚い成層砂岩の露頭 ( サンフランシスコ, ゴイトタワー下 ) 期の層理に平行なすべり面が認められた Wahrhaftig 氏はチャートの榴曲やそれに関連する変形はすべて付加の際の構造変形であると説明 Lた層状チャートの摺曲構造は日本の美濃一丹波帯や四万十帯にも普遍的にみられる変形構造であり, 付加テクトニクスを反映し,

7 一 54 一木村克己第 10 図アルカトラッテレーンの厚い成層砂岩の露頭 ( サンフランシスコ, ゴイトタワー下 ) 期の層理に平行なすべり面が認められた Wahrhaftig 氏はチャートの榴曲やそれに関連する変形はすべて付加の際の構造変形であると説明 Lた層状チャートの摺曲構造は日本の美濃一丹波帯や四万十帯にも普遍的にみられる変形構造であり, 付加テクトニクスを反映し, その運動像や形成条件を解析する手がかりになるものと期待される海岸で見た枕状溶岩は非常に新鮮であり冷却に伴う亀甲状の割れ目や急冷縁, 溶岩の分岐状の箪動構造だとが良く観察できた ( 口絵 2) しかし, 内陸部では完全に風化され, 枕状構造さえも分からない状態であった ( 第 8 図 ) アルカトラッテレーン回テレーンは主に厚い成層砂岩からたり, 白亜紀前期バランギニアソを示す浅海性の二枚貝が産出している ㅡ步整愱 ㄹ㠴ゴイトタワー下の崖の露頭 ( 第 6 図の2-1) で観察しれ成層砂岩は2-3 伽厚で成層し, ユO-50cmの頁岩を挟んでいる ( 第 10 図 ) 一般に層理面は勇断変形を受け, 層理面でのすべりや一部層理面の破断が生じている砂岩は長石質で白雲母を含む比較的淘汰の良い中粒砂岩であったこの露頭では応用地質の説明もなされた第 10 図のような市内の住居密集地でさえ, サンフランシスコでは道路の切り割や崖をフユソスやセメントでカバーしたりはLていたい日本とは異なり, 市内の美観を守るという考えが強いように思われるサンブルノテレーン回テレーンは主にフリッシュタイプのタービダイトか第 11 図サンブルノテレーンのフリッツユタイフのタービダイト ( サンフランシスコ ) らたり, 砂岩は石英とカリ長石に富む長石質砂岩であるとされている (B1akeeta1.,1984) 化石の産出がなく時代は未定だがWakabayashi 氏 ( スタンフォード大学 ) は, 砂岩の鉱物組成, 変形変成が弱いこと, フランツスカソでは構造的下部に位置することなどから, サンブルノテレーンの年代が白亜紀最後期から古第三紀頃にたると推定している巡検ではサソブルノ山北方の駐車場の切り割の露頭 ( 第 6 図の2-2) を観察した切り割の下部 50mm程は律動的で整然としたタービダイト ( 第 11 図 ) からたるが, 上部 50m 程は層理が破断し, リーデルシアや砂岩レンズのデュープレタス構造が発達する破断相を呈していた興味深かったのは, 破断の様式に基づく勇断変形のセンスが上盤が下がる方向であり, フランシスカン全体の勇断方向とは逆行していたことであるこのようた逆行する勇断変形のセンスは, トウイソピークでのマリンヘッドラソドテレーンの層状チャートに発達する摺曲構造にも見られたセントラルテレーンメランジュからたるテレーンで, 也のテレーンを包有し, メランジュ基質は勇断された砂岩頁岩互層と緑色の含放散虫凝灰岩からたり, 大小のブロックを含むとされている (B1akeeta1.,1984) ブ回ックにはジュラ紀前期一白亜紀中頃の年代を示す層状チャート (Murcheyand J.nes,1984), 緑色岩, アルビアソ後期からコニアツアソ前期の遠洋性石灰岩 (S1iter,1984), そして高度変成岩の青色片岩, 角閃岩, エクロジャイトなどが含まれる巡検地点は, 金門橋南西方にあるべ一カー浜 ( 第 6 図地質ニュース425 号

8 フランツスカソコンプレックスの見聞録一 55 一胃ト [] 転石または岩石露頭日蛇紋岩ロチャート欄タービダイトミリ w 地すべ / 地域ぷ屋 0`. 三 ` 峨 ' 1;1 1 橋紬第 13 図破断された砂岩頁岩互層 ( べ一カー浜 ) 中央部に厚さ3mの砂岩の孤立したレンズが見られ, それを破断した薄層理の砂岩頁岩互層がとりまいている OlOO 即, ノー m,. {{ 1. 一.L'11` 只半一 ζ 第 12 図へ一カー浜付近の地質図 (Wahrhaftig,1984より) 第 14 図破断された薄層理砂岩頁岩互層 ( べ一カー浜 ) 砂岩には膨縮構造とリーデルシアによるレンズ化が発達するの2-4) と, ティブロン半島のリング山地 ( 第 6 図の3-2) の2ヶ所であったべ一カー浜には, 勇断された砂岩頁岩を基質とするメランジュと蛇紋岩体が分布する ( 第 12 図 ) メランジュはぶどう石一パンペリー石相の変成作用を受けている蛇紋岩体は片状の蛇紋岩とそれに含まれる角閃岩青色片岩などのブロックからたり, 厚さ100m 程で南北走向で東へ緩く傾斜 Lている (WahrhaftigandSエ明,1989) 蛇紋岩体の構造は北西一南東走向で北傾斜を示すメランジュのフォリエーションと斜交している巡検での観察によると, メランジュとされたユニット 1990 年 1 月号には破断された砂岩頁岩互層からたる破断相が卓越 L, まれに黒色頁岩を基質とし玄武岩や砂岩のレンズを含む混在岩や, チャート玄武岩のシート状の岩体が挟まれている砂岩頁岩互層の砂岩には, 層理に平行な展張による膨縮と層理に斜交するリーデルシアによる菱形のレンズ化が普遍的に見られる ( 第図 ) これらの変形構造で砂岩がレンズ化しているものと思われる頁岩には鱗片状フォリエーションが発達する観察した混在岩 ( 第 12 図の地点 28) は, 厚さ5mで, 鱗片状フォリエーションが発達 Lた黒色頁岩を基質として, 径 1-2mの石灰岩角礫を含むハイアロクラスタイトや玄武岩溶岩,

一 56 一木村克已第 15 図玄武岩ブロックを含む混在岩 ( べ一カー浜 ) 第 16 図混在岩の泥質基質 ( 第 15 図の近接写真 ) 混在岩は, 鱗片状のフォリエーションが発達した泥岩基質と砂岩玄武岩のレンズからなる頁岩基質のフォリエーションは左上から右下にかけてのシアーバンドにより変形を受けている匙 1 径数 mmの砂岩ブロックを含む ( 第 15 16 図 )

9 一 56 一木村克已第 15 図玄武岩ブロックを含む混在岩 ( べ一カー浜 ) 第 16 図混在岩の泥質基質 ( 第 15 図の近接写真 ) 混在岩は, 鱗片状のフォリエーションが発達した泥岩基質と砂岩玄武岩のレンズからなる頁岩基質のフォリエーションは左上から右下にかけてのシアーバンドにより変形を受けている匙 1 径数 mmの砂岩ブロックを含む ( 第図 ) これらはその上位で破断された砂岩頁岩互層と密着コンタクトしているように見えるツート状の玄武岩チャートは, 断層で砂岩頁岩互層と接して産出するものである ( 第 12 図の地点 1~5の地域 ) 巡検ではその産状の観察は出来たかったが, 第 12 図の地質図をみると玄武岩一チャートー砂岩頁岩互層というシークェンスの重なりがみかけ上保存されているので, 元来一連のシークェンスの累重関係が断層で分断されたものであろうまた蛇紋岩と破断された砂岩頁岩互層との接触関係が観察できたその露頭は蛇紋岩体と砂岩頁岩互層の境界のすぐ北側にあたり ( 第 12 図の地点 26), 厚さ1-2mの蛇紋岩シートが破断された砂岩頁岩互層のフォリエーションに平行に迷入している ( 口絵 5) 蛇紋岩の産状はその避入が砂岩頁岩互層の破断変形の後で生じたことを示しているリング山地では, 砂岩頁岩からなるアルカトラッテ \ 第ユ7 図ティブ目ン半島リング山地の地質概略図 (WahrhaftigandS1oan,1984より) コ : ターは61m 間隔影の入った地域はアルカトラッテレーンの砂岩頁岩, 空白域は蛇紋岩メランジュテクトニックブロックの岩相 am. 角閃岩 ;bs. 青色片岩 ;eg. エクロジャイト ;gr. 緑色岩 ;mc. メタチャート ;mg. メタグレイワッケ ;Py. 輝石岩 ; 矢印は地滑りブロックの移動方向を示すレーンの上位に重なる蛇紋岩メランジュが分布する蛇紋岩メランジュは厚さ500mで, 低度変成岩から高度変成岩にわたる数多くのブロック, 青色片岩角閃岩エクロジャイト玄武岩メタチャートメタ砂岩などが含まれる ( 第 17 図,WahrhaftigandS1oan,1989) Liou 氏とWakabayashi 氏は変成度の高いブロックは, 始めに高温の変成作用, そして後で低温高圧のラゾ閃変成作用を受けていると説明した巡検では第 18 図 aの径 10mの青色片岩ブロックまで30 分ほど, 途中いくつかのテクトニヅクブロックを見たり, 景色を楽しみたがら山道を歩いたリング山地はなだらかな草原で, 軟らかい蛇紋岩基質の部分は草に覆われた平坦面をだし, 堅いブロックの部分はこぶ状に突出している ( 第 18 図 a) リング山地は, ローソン石のタイプ地域とされており, また様々たテクトニックブロックが産することから地質そのものが保存されているそ地質ニュース425 号

フランツスカソコンプレックスの見聞録一 57 一愮第 18 図 a: 蛇紋岩メランジュの平坦な地形とこぶ状の突起 ( ティブロン半島リング山地 ) 地形の平坦た所は蛇紋岩基質からなるところで, こぶ状の突起は浸食に強い青色片岩エクロジャイトのためハンマーの使用も含めて岩石採取が禁止されているたどりついた青色片岩は玄武岩質凝灰岩を原岩とするもので閉じた流動揺曲 ( 第 18 図 b)

10 フランツスカソコンプレックスの見聞録一 57 一愮第 18 図 a: 蛇紋岩メランジュの平坦な地形とこぶ状の突起 ( ティブロン半島リング山地 ) 地形の平坦た所は蛇紋岩基質からなるところで, こぶ状の突起は浸食に強い青色片岩エクロジャイトのためハンマーの使用も含めて岩石採取が禁止されているたどりついた青色片岩は玄武岩質凝灰岩を原岩とするもので閉じた流動揺曲 ( 第 18 図 b) が発達し, 厚さ2-5 cmの蛇紋岩のシルが送入していた Liou 氏, 中国からの留学生とあと数人で, 蛇紋岩シルと榴曲構造との関係カミ議論になったシルはブロックがいつ蛇紋岩に取込まれたかを示すものとして意味がある摺曲に関連 Lた勇断変形を受けていることから, 摺曲に先行するとする意見カミ強かったカミ, 小数意見として私はシルは流動揺曲をたしていたいので摺曲の後の可能性が強いと思ったコーラポリーテレーン回テレーンは, 主にタービダイトからなり, 層状チャートや玄武岩を伴い, 変成した斑れい岩やドレライトの貫入岩があるそして, スラストや同科摺曲カミ発達し, ラゾ閃変成作用を受けている (B1akeeta1.,1984) 砂岩からはジュラ紀最後期 ( チトニァソ ) と白亜紀前期 ( バランギニアソ ) の年代を示す大型化石 (B 工 akeandjones, 1974) が, 層状チャートからは上記とほぼ同年代の放散虫化石 (MurcheyandJones,1984) が, 青色片岩の変成年代としてU/Pb 年代 92Ma(MattinsonandEcheYerria, 1980) がそれぞれ報告されているまた興味深いことに, 層状チャートが砂岩と堆積的に互層 L, このテレーンのチャートは大陸縁辺で堆積したものとされている (MurcheyandJones,1984) 観光船でエンジェル島 ( 第 6 図の3-1) にわたり, コーラボリーテレーンの成層砂岩結晶片岩蛇紋岩を観察した ( 第 19 図 ) エンジェル島は保養地にたっていて, ハイキング釣バーベキューを楽しむ家族が大勢いた道ぞいの地点 12( 第 19 図 ) で成層砂岩を観察した成層 1990 年 1 月号戮などのブロックからなる写真左上の欠きたブロックは径 10mの青色片岩であり, そのまわりに人が集っている b: 流動揺曲が発達した青色片岩砂岩の片理面は弱く, せい壱い準片岩であり, 感覚的にとてもラゾ閃変成作用を受けた砂岩には見えたかった ( 第 20 図 ) 一部に礫岩が挟まれ, それには青色片岩の礫も含まれるとのことだったエンジェル島南西部には, テクトニックブ戸ックを含む幅 150mの蛇紋岩体が砂岩と玄武岩の境界に沿って北西一南東方向に送入しており, その南西端にはチャート遠洋性赤色泥岩玄武岩砂岩を原岩とする結晶片岩が産出する ( 第 19 図地点 7) 地点 5( 第 19 図 ) の蛇紋岩の露頭では,Co1eman 氏が蛇紋岩の形成とそのテクトニックた役割について次のようだ説明を行なったこの蛇紋岩の例のように, フランシスカンでは蛇紋岩は平板状をだして, しぱしほ衝上断層の基底部や他の構造的境界をしるし, 延性的な蛇紋岩基質に変成岩や堆積岩だとのテクトニックブロックを構造的に含有しているそして蛇紋岩はその鉱物組合せから判断して, 上部マントルの枯渇したテクトナイトハルツバーシャイトとダナイト起源であるこうした蛇紋岩の起源については, 中生代プレートの収束に関係して海洋地殻が蛇紋岩化し, その結果, 劇的に非常に比重が小さく, 延性的で動きやすい蛇紋岩が形成され, フランシスカンの付加体の構造的弱線に沿って迷入したものであるとした蛇紋岩の遼入時期についてはいくつか異なる見解があるように思えるおわリに今回の巡検は, フランシスカンコンプレックスを3 日間という短期間で垣間見るものであったが, おかげでこれまでにたくフランシスカンが身近なものに感じられるようになったそれはフランシスカソカミ日本の美濃一月

一 58 一木村克已 P 一.Tibu S-uanP 一剥 81un-Poin 一 P! 鰍 iogy MCL W6 1; 竃乱幾葵鐵畿泄三 _ ψ 山 1ノ " 芒一コ l 砧一〇〇一園口翻鰯cm圃 6σ ㄲフッシェル㔶㜸第 20 図コーラーボリーテレーンの砂岩 ( 工 : ジェル島) 砂岩には弱い片理 Lか見られないが, この砂岩はラン閃変成作用を受けている.

11 一 58 一木村克已 P 一.Tibu S-uanP 一剥 81un-Poin 一 P! 鰍 iogy MCL W6 1; 竃乱幾葵鐵畿泄三 _ ψ 山 1ノ " 芒一コ l 砧一〇〇一園口翻鰯cm圃 6σ ㄲフッシェル㔶㜸第 20 図コーラーボリーテレーンの砂岩 ( 工 : ジェル島) 砂岩には弱い片理 Lか見られないが, この砂岩はラン閃変成作用を受けている. 波帯や四万十帯に比較して, 付加コンプレックスとしての基本的骨格や構造変形像が同じであることを実感し, フランシスカンに従事している研究者との交流を通じて, 共通した研究課題や困難さを知ることができたためである簡単にいえば, 日本と良く似た岩相や変形構造を見て, 現地の研究者と露頭の前で議論できたからといえる第 19 図エンジェル島の地質図と断面図 (Wahrhaftig,1984より) 1 アルカトラッテレーンの非変成の砂岩と頁岩,2-5. コーラボリーテレーン,3 玄武岩,4. 蛇紋岩,5 結晶片岩,6. コールマ累層 ( 新第三系たいし第四系 ),7. 水平な片理面,8. 露頭番号沈み込み付加テクトニクスの典型とされたフランツスカソを含めた北米西岸カリフォノレニアの造構史も, 海洋プレートが北米プレート下へ沈み込むことによってarC- trenchsystemが作られたとする1970 年代の単純なものから,1980 年代に入って, 複数の島弧の付加, 大陸縁にそったテレーンの北方への大規模な走向移動とその付加合体など, 斜め沈み込みとトランスフォーム断層の活動そしてマイクロフレートの生成だと, プレート収束縁での複雑な造構史が提案されており, 新たた問題が出てきている例えば, グレートバレー層群とフランシスカンコンプレックスは両者がarc-trenchsystemを構成するものでたく, 互に本来遠く離れた所で形成し後で付加合体したとする説がある (BユakeandJones,1981) メランジュの形成機構やプロセス, 青色片岩ブロックの混入の機構についても, こうした複雑なフレート運動史を基礎にして再検討されてくるように思う現在, 美濃一丹波帯や四万十帯を始めとする日本の付加コンプレックスの造構史についても, メランジュの成因を含め, 単純な沈み込み付加モデノレで解決がつかない問題が少たくないしかし, 現在ではこれら日本の地質体では地質図や堆積物の年代について多くのデータが蓄積され, フランシスカンコンプレックスに比べてもそれらの点ではまさるほどになっているさらに露頭条件も海岸や河床の新鮮た露頭が多く, フランシスカンより地質ニュース425 号

12 フランシスカンコンプレックスの見聞録一 59 一も恵まれているように思うこれらは今後の付加コンプレックスのテクトニクスを研究する上で有利な条件といえる次回,1992 年には日本でIGCが開かれるそれまでにこれらの有利た条件を生かして, 世界に貢献できる付加テクトニクスモデルをたてたいものだと思う末尾にたりましたが,IGC 野外巡検 (T105) の案内をして下さったWahrhaftig 氏,Page 氏,S1oan 女. 史を始めとする方々に深く感謝致します弓 1 用文献䉡椱敹 ⱅ 牷楮 ⱗ 慮摊潮敳 ⱄ ㄹ㘴牡湣楳 ⴀ 㙡湡湤牥ㅡ瑥摲潣歳慮摴桥楲獩杮楩捡湣敩湴桥来漱潧祯晷敳瑥浃愱楦潭楡愱楦 ⵄ 楶楮敳䝥漱由ⱶ 漱 ㄸハーツㄷ㝰 B1ake,M C,Jr.,andJones,D L (1974)OriginofFran- 捩獣慮浥ㅡ湧敳楮湯牴桥浃愱楦潲湩愮卯挮䕣潮偡ㅥ潮瑯ㄬ䵩湥牡印散楡ㅐ慰敲湯㤬瀮㔭ヒアストル B1ake,Ml C.,Jr,andJones,D L (1981)TheFranciscan 慳獥浢ㅡ来慮摲攱慴敤牯捫獩湮潲瑨敭䍡ㅩ景浩愺慲敩湴敲灲整慴楯測楮䕲湳琬眮朮 ⱥ 搮 ⱇ 敯瑥捴潮楣 deve1oprnentofca1ifornia,eng1ewoodc1 雌 s,nj, 偲敮瑩捥 ⵈ 愱ㄬ瀮ヒコ㜭ファラット㠮 B1ake,Ml C.,Jr.,Howe11D GリandJayko,A S (1984) 呥捴潮潳瑲慴楧牡灨楣瑥牲慮敳潦瑨敓慮䙲慮捩獣漀䉡祲敧楯測楮䈱慫攬䴬䌮 ⱊ 爮 ⱥ 搮 ⱆ 牡湣楳捡湧敯ㄭ潧祯普潲瑨敲湃愱楦潲湩愬偡捩晩捓散瑩潮 ⱓ 潣 ⵅ 捯渮偡ㅥ潮瑯氮䵩湥牡ⱶ 潬ハーツ瀮㔭䌱潯猬䴮㤸㈩䘱潷浥ㅡ湧敳㩮畭敲楣愱浯摥ㅩ湧慮摧敯ㅯ杩捣潮獴牡楮瑳潮瑨敩牯物杩湩湴桥䙲愭湣楳捡湳畢摵捴楯湣潭瀱數 ⱃ 慬楦潭楡敯卯挮 Amer.Bu11., マ 1.93,p 䍯汥浡測刮䜮 ⱡ 湤䱡湰桥牥 ⱍ ㄹ㜱楳瑲楢畴楯渀慮摡来潦桩杨 ⵧ 牡摥戱略獣桩獴猬慳獯捩慴敤散ㅯⴀ 杩瑥猬慮摡浰桩扯ㅩ瑥獦牯浏牥杯湡湤䍡汩景牮楡 ⴀ 䝥漱潣洮䉵ㄱ 癯㠲 Ɒ ヘルツ㜭 ㄲ Cowan,D.S (1978)Originofb1ueschist-bearingchaotic 牯捫獩湴桥䙲慮捩獣慮䍯浰汥砬卡湓業敯測䍡ㅩⴀ 景牮楡敯卯挮䅭敲畮癯ㄭ㠹 Ɒ 㐱㔭ㄴ 䍵牲礬䘮䈮 ⱃ 潸 ⱁ 慮摅湧敢牥瑳潮 ⱄ ㄹ㠴愱敯 ⴀ 浡杮整楳浯晆牡湣楳捡湲潣歳楮瑨敍慲楮䡥慤ㄭ ands,inbiake,m C.,Jr.,ed.,Franciscangeo1ogyof 湯牴桥牮䍡汩景牮楡慣楩捓散瑩潮 ⱓ 潣捯渮偡ㅥⴀ onto1.minera1., o1.43,p 䡳甬䬮䨮㤶㠩偲楮捩瀱敳潦浥ㅡ湧敳慮摴桥楲扥 ⴀ 慲楮杯湴桥䙲慮捩獣慮 ⵋ 湯硶極数慲慤潸敯卯挮䅭敲由ⱶ 漱㤬瀮㘳 ⴱ 㐮䡳甬䬮䨮㤷ㄩ䙲慮捩獣慮浥ㅡ湧敳慳慭潤攱景爀来潳祮挱楮愱獥摩浥湴慴楯湡湤畮摥牴桲畳瑩湧瑥捴漭 nics.jour.geol.resear.,vo1 75,p 䥮来牳漱ㄬ刮嘮㤷㠩健瑲潦慣楥獡湤灥瑲漱潧楣敶漱甭瑩潮潦瑨敌慴敃牥瑡捥潵獦潲攭慲换慳楮 Ɱ 潲瑨敲渀慮摣敮瑲愱䍡ㅩ景牮楡潵爮䝥漱癯䰸㘬瀮フィート㔭フランヒアストル Jayko,A SリB1ake,M C.,Jr.,andHarms,T (1987)Atte 年 1 月号湵慴楯湯晴桥䍯慳瑒慮来潰桩漱楴敢祥硴敮獩潮愱 fau1ting,andnatureofthecoastrange thrust", 䍡ㅩ景牡湩愮呥捴潮楣猬癯㘬瀮㐷㕟㐸㠮䱡睳潩 ⱁ ㄸ㤵步瑣桯晴桥来漱潧祯晴桥卡渀䙲慮捩獣潰敮楮獵ㅡⵓ 敯卵牶㕴桁湮 Rep,p Lee,D.E.,Thomas,H. 亘.,Marvin,R.F.,andCo1eman, R.G.(1963)Isotopeagesofg1aucophaηeschistsfroIn Cazadero,Ca1ifornia.U.S.Geo1.Sur.Profess.paper 㐷㔭䐬瀮㔭㜮 Mattinson,J.M.(1981)U-Pbsystematicsandgeochro 湯ㅯ杹潦戱略獣桩獴猺灲攱業楮慲祲敳畬瑳牡湳慣琮䅭敲敯灨祳湩潮 ⱶ 漱湯㔬瀮㔹 Mattinson.J.M.,andEcheverria,L-M.(1980)Ortiga 肚 a 健慫条扢牯 ⱆ 牡湣楳捡湣潭瀱數㩕 ⵐ 扤慴敯晩渭瑲畳楯湡湤桩杨牥獳畲攭ㅯ睴敭灥牡瑵牥浥瑡浯 ⴀ 牰桩獭敯ㅯ杹 ⱶ 漱 Ɒ 㠹 ⴵ 㤳 Murchey,Benita(1984)Biostratigraphyand1 五 thostrati- 杲慰桹潦捨敲瑩湴桥䙲慮捩獣慮捯浰ㅥ砬䵡物渀 Head1ands,California,inB1ake,M C.,Jr.,ed.,Fra nciscangeo1ogyofnort 耳 erncalifornia.pacificsec- 瑩潮 ⱓ 潣捯渮偡ㅥ潮琮䵩湥牡ⱶ 漱ハーツ瀮㔱 ⴷ Murchey,Benita,andJones,D.L (1984)Ageandsignif- 楣慮捥潦捨敲瑩湴桥䙲慮捩獣慮䍯浰ㅥ硩湴桥卡渀 FranciscoBayregion.inB1ake,M.C.,ed,Franciscan 来漱潧祯普潲瑨敲湃愱楦潲湩愮偡捩楣卥捴楯測卯挮䕣潮愱敯湴漱楮敲愱癯㐳 Ɒ ハーレルヒコ PageB.M.(1978)Franciscanme1angesco 血 paredwith 漱楳瑯獴牯浥獯晔慩睡湡湤䥴愱礮呥捴潮潰桹獩捳 Ⰰ 癯㐷 ⱐ ⴲ 㐶匱楴敲 ⱗ ㄹ㠴潲慭楮楦敲獦牯浴桥䍲整慣敯畳ㅩ浥獴潮敯晴桥䙲慮捩獣慮䍯浰汥砬湯牴桥牮䍡ㄭ楦潭楡湂ㅡ步䴮䌮 ⱊ 爮 ⱥ 搮 ⱆ 牡湣楳捡湧敯ㅯ杹 ofnorthernca1ifornia.paci 丘 Section,Soc.Econ. 偡ㅥ潮瑯䵩湥牡ⱶ 漱ハーツ瀮ㄴ㤭ㄶ 坡桲桡晴楧 ⱃㅹ摥㤸㑡瑲畣瑵牥潦瑨敍慲楮䡥慤 ⴀ ㅡ湤獢ㅯ捫 ⱃ 愱楦潲湩愺慰牯杲敳獲数潲琮楮䈱慫攀䴮䌮 ⱊ 爮 ⱥ 搮 ⱆ 牡湣楳捡湧敯ㅯ杹潦湯牴桥牮䍡ㅩⴀ 景浩愮偡捩楣卥捴楯測卯挮䕣潮慬敯湴漱椭湥牡ⱶ 漱ハーツ倮ヒルⴵ Wa] ユrhaftig,C1yde(1984b)Astreetcartosubductionand 潴桥牰ㅡ瑥瑥捴潮楣瑲楰獢祰畢ㅩ捴牡湳灯牴楮卡渀䙲慮捩獣漨剥瘮䕤洮䝥潰桹献啮楯測坡獨椭湧瑯測䐮䌮 ⰷ 㙰坡桲桡晴楧 ⱃㅹ摥慮摓ㅯ慮 ⱄ 潲楳㤸㤩䝥漱潧祯昀 SanFranciscoandvicinity.Fie1dtripguidebooヒ T105,Wahrhaftig,C.andS1oan,D.,ed.,Amer.Ge- 潐桹献啮楯測㘹瀮 < 受付 1989 年 10 月 6 日 >

図 6 地質と崩壊発生地点との重ね合わせ図地質区分集計上の分類非アルカリ珪長質火山岩類後期白亜紀火山岩珪長質火山岩 ( 非アルカリ貫入岩 ) 後期白亜紀花崗岩後期白亜紀深成岩 ( 花崗岩類 ) 花崗閃緑岩後期白亜紀チャートブロック ( 付加コンプレックス ) 石炭紀 - 後期三畳紀

図 6 地質と崩壊発生地点との重ね合わせ図地質区分集計上の分類非アルカリ珪長質火山岩類後期白亜紀火山岩珪長質火山岩 ( 非アルカリ貫入岩 ) 後期白亜紀花崗岩後期白亜紀深成岩 ( 花崗岩類 ) 花崗閃緑岩後期白亜紀チャートブロック ( 付加コンプレックス ) 石炭紀 - 後期三畳紀図 6 地質と崩壊発生地点との重ね合わせ図地質区分集計上の分類非アルカリ珪長質火山岩類後期白亜紀火山岩珪長質火山岩 ( 非アルカリ貫入岩 ) 後期白亜紀花崗岩後期白亜紀深成岩 ( 花崗岩類 ) 花崗閃緑岩後期白亜紀チャートブロック ( 付加コンプレックス ) 石炭紀 - 後期三畳紀チャートブロック ( 付加コンプレックス ) 三畳紀 - 中期ジュラ紀苦鉄質火山岩類 ( 付加コンプレックス