Spatial distribution and characteristics of fracture zones near a long-lived active fault; A Field-based study for understanding changes in underground environment caused by long-term fault activities

長大な活断層周辺における破砕帯の分布と産状について; 長期の内陸断層活動に伴う地下環境の変化を理解するための事例調査

丹羽 正和   ; 黒澤 英樹; 石丸 恒存 

Niwa, Masakazu; Kurosawa, Hideki; Ishimaru, Tsuneari

断層活動に伴う破砕帯の形成は、周辺岩盤の物性や水理特性に変化を及ぼすことが考えられる。したがって、地層処分の観点からは、破砕帯の水理特性や力学特性にかかわる科学的知見は処分施設と活断層との離間距離を考えるうえで重要となる。本研究では、破砕帯の発達過程や性状を明らかにするため、岐阜県の跡津川断層を事例対象とし、断層周辺地域の破砕帯の分布,断層ガウジの幅などを調査するとともに、断層トレースからの距離ごとにその特徴を明らかにした。その結果、跡津川断層近傍(断層トレースから両側500mの範囲内)に幅2m以上の破砕帯が集中していること、及びより新しい断層活動に伴う破砕帯の発達は、古い破砕帯に沿って起こる傾向があること等が明らかとなった。

Fracture zone development has a substantial impact on long-term changes in the underground environment because fracture zones are leading candidates as groundwater flowpaths as well as a locus for mechanical disturbance by fracturing. For understanding fracture zone development we surveyed the spatial distribution and characteristics of fracture zones in an area 4 km to the north and 6 km to the south from the western part of the Atotsugawa Fault, a long-lived active fault in central Japan. This study suggests that fracture zones along the Atotsugawa Fault act as a major conduit controlling regional groundwater flow. Based on rock features and deformation fabrics at meso- and microscopic scales, once fracture zones had formed, epigenetic deformation was concentrated in the ancient fracture zones.