ここでは分かりやすく表現することを目的としているため、専門家から見れば正確とは言い難い表現もあるかと思いますが、ご了承ください。
城ヶ島東端のコンボリュート・ラミナ
@地震等により軟弱な地層で脱水現象が起きる。脱水は上方へと向かうが、この時軟弱な地層を構成している粒子が引きずられて上方に伸びるように乱される。
A城ヶ島東端のコンボリュートラミナは、その後侵食によって上方に引きずられた部分が削剥される。
B傾動により上下がひっくり返って現在に至る。「ひっくり返っている」ことは、プロセス@のような元の形を考えれば推定できる。
※似たような乱された地質構造の一つにスランプ構造が挙げられる。こちらは上面が海底地すべりなどでずれた時に、下側の地層が引きずられてできる構造である。したがって上方が削剥されていなければ、引き伸ばしは上方へ向かっている(コンボリュートラミナ)か横方向に向かっている(スランプ)かで、識別される。
円礫の断面のようなもの(写真の丸い部分)が多数、海底の付加体堆積物に入っていることについては、以下のように解釈できる。
・礫の中に入っている直線状のスコリア交じりの構造(写真の青矢印部分)は、タービダイト(海底乱泥流堆積物)であると考えられる。これは海底谷等で谷に沿って流れて堆積することが多い。
・やがてこのタービダイトを含んだ地層が、海底地すべりなど崩壊により多数のブロックとなって海底の斜面を転げ落ちる。
・この時のブロックが、岩屑なだれの流れ山のように堆積してできたのが、この場所の堆積物のストーリーである。基本的に岩屑なだれの「パッチワーク構造」みたいなものか?
@海底に砂などがたまる。
A海水準低下により、それまでの海底の砂が陸化する(水をかぶらなくなる)。
B水がかぶらなくなるから、空から降ってくる風成塵や火山灰がたまり始める。
以上のことから、海成段丘の露頭では、下位から、基盤(古い硬い地層。ここでは三崎層など)→砂など→ローム・黒色土壌という組み合わせが基本的には見られる。
城ヶ島の一部や三浦半島南部に見られる「三崎面」と呼ばれる海成段丘では、ロームの最下部に箱根安針(あんじん)テフラという7万年前の箱根起源の軽石層があります。つまり海が陸化してロームがたまり始めて割と早くに、「7万年前」を迎えたことになります。したがって三崎面は7万年前より少し前にできた段丘面ということが分かります。この時期は海洋酸素同位体ステージ(MIS(marine isotope stage)※とか「ステージ」と呼びます)5aと呼ばれる、比較的温暖な時期です。
以上のように、火山灰を使って地層の編年(年代決定)をすることを、テフラ編年学(テフロクロノロジー)と言います。火山噴火史の復元、活断層の活動履歴(危険度評価)、段丘の編年、考古学など幅広い分野で、正確な地層の物差しとしてテフラは使われています。むろん、年代を最終的に確定するには、他の様々な要素も勘案します。
川の段丘=河成段丘も、水流の場所や高さの変化により、河原の礫が水をかぶらなくなり、ロームがたまり始めます。なのでロームの中に時間のものさしとしてのテフラがあれば、河成段丘が作られた時代が推定できます。
※海洋酸素同位体ステージについて
・MISは、奇数は暖かい時期、偶数は寒い時期です。
・現在はMIS:1、約2万年前の最終氷期(氷河期)はMIS:2です。
・暖かい時期は海水準が高く、寒い時期は氷床の発達のため海水準が低くなります。
・暖かったMIS:5は、さらに5つのサブステージに細分されています。最も古い約12.5万年前のMIS:5eは、現在よりも暖かく海水準も高かった時期です。東京では、新宿の載る「淀橋台(下末吉台地)」などが、この時期の段丘面です。