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カルデラの誕生

概要

今からおよそ30万年前、九州のほぼ中央部で大規模(だいきぼな)火砕流噴火(かさいりゅうふんか)が始まりました。
火砕流とは、火山噴火現象の一つで、マグマ由来の火山灰や火山(れき)、火山岩塊(がんかい)など溶岩が(くだ)けた個体と、水蒸気を主成分とし、硫化水素(りゅうかすいそ)、二酸化炭素などを含む高圧の火山ガスとが混合して数百度の高温状態で斜面(しゃめん)を時速100kmから180kmもの高速で流れ下る現象です。垂直に立ち上がる「噴煙柱(ふんえんちゅう)」と、山の斜面を流れ下るものを「火砕流」と区別しています。
30万年前に九州中央部で始まった火砕流噴火は大規模なものでした。
およそ8万年前までに8回から10回あり、大きく分けると数万年の間隔をおいて4つのピークがありました。ピークごとの火砕流堆積物(たいせきぶつ)はどれも10立方キロを超え、特に4つ目のピークは大規模でした。火砕流は、内部のガスが拡張(かくちょう)して発砲(はっぽう)しながら流れ下るので、比重が水より小さくなることもあり、海さえもわたることができます。海を隔てた天草や島原半島、さらには山口県や愛媛県にも達し、距離にして約200kmにも及んでいます。また、噴き上げた火山灰は、ほぼ日本列島全体に広がり、北海道東部でも約15cmの厚さに堆積したことが確認されています。
火砕流堆積物(かさいりゅうたいせきぶつ)は、通常、堆積時に低温だと火山灰と軽石などがほぼ均一(きんいつ)に混じり合った非溶結(ひようけつ)のシラス状になり、700度以上の高温状態でしばらく保たれると多孔質(たこうしつ)の白っぽい軽石、黒っぽいスコリア、火山灰などが自重で圧縮されて気泡を失い、かつ破片同士が溶融(ようゆう)、固結し合って溶結凝灰岩(ようけつぎょうかいがん)と呼ばれる岩石となります。非溶結のシラス状の堆積物は熊本市の京町台地をはじめ市周辺の大地に広く分布しています。
一方、溶結凝灰岩は菊池市の菊池渓谷や阿蘇郡蘇陽町蘇陽峡(そようきょう)、上益城郡矢部町の内大臣峡(ないだいじんきょう)など熊本県内はもとより宮崎県の高千穂峡(たかちほきょう)まで広く分布していて、その広がりは4000平方kmにも及び、中部九州の台地はおよそ30万年前から始まった火砕流堆積物でほぼできていて、その厚さは平均でも50m、厚い所では200mを超えます。各地の渓谷にみられる100mを超える見事な断崖(だんがい)は、これら火砕流堆積物を川が深く浸食してできたものです。
堆積物の総堆積は195立方kmとも320立方km以上とも推定されています。これは雲仙・普賢岳の火砕流堆積物の総堆積(そうたいせき)約870万立方mの2万~3万6000倍の堆積に相当します。
一般に火砕流堆積物の堆積が10万立方kmを超えるような噴火では、地下でマグマが占めていた場所の空洞(くうどう)崩壊(ほうかい)陥没(かんぼつ)して大きな凹地(くぼち)、カルデラができるとされています。カルデラとは「大鍋」を意味するポルトガル語に由来し、通常の単純な噴火による火道に直接連なっている直径1km未満の火口と区別して、そう呼ばれています。4つのピークごとの火砕流堆積物はいずれも25万立方kmを超えているので、すくなくとも4回は陥没し、その都度カルデラができ規模(きぼ)が拡大していったと考えられます。さらにその後、地滑りなどでカルデラ縁が崩壊して直径が拡大し、今日、南北約25km、東西約18km、周囲128km、面積約380平方キロという世界最大級のカルデラへと成長しました。

大きさについて

阿蘇カルデラは「世界一大きなカルデラ」と言われることが多いのですが、実際にはインドネシアのスマトラ島北部のトバカルデラ(長径約100km、短径約30km)が世界最大です。
日本では、北海道川上郡弟子屈町(てしかがちょう)屈斜路(くっしゃろ)カルデラ(長径約26km、短径約20km)が最大で、阿蘇はこれに次ぐ第2位となっています。
阿蘇カルデラのようなじょうご型カルデラは大きくても30km程度なのに対し、日本国外で見られるバイアス型カルデラは70~80kmになることも珍しくありません。
ただ、カルデラの内側に安定した集落を形成し、広く農地開墾が行なわれ、国道や鉄道まで敷設されている阿蘇のような例は、世界的にも(るい)を見ないことは確かです。

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カテゴリ : 阿蘇の自然
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