3.2　対象地域の地質環境

　本検討では、山崎断層帯を起震断層とする地震動予測地図を作成するため、山崎断層帯およびその周辺地域の中国地方〜瀬戸内地域を検討対象地域とした。
　図3.2に中国地方〜瀬戸内地域の地形標高図、図3.3に表層地質図、表3.1に地質構成表を示す。
　当地域は先第三系を基盤とし、古第三系、新第三系中新統、鮮新統〜更新統、完新統および第四紀火山が分布している。
　以下に、それぞれの地質について概述する。

（１）先第三系

　当地域は、先第三系が面積の大半を占めており、第三紀以降の地質の分布は狭い。これらの先第三系は、中古生層(付加体)、変成岩類、深成岩類、後期白亜紀火山岩類に大別される。
　中古生層は、中国から近畿地方にかけては丹波帯、舞鶴帯、中国帯などと呼ばれ、花崗岩類に貫入されたり、白亜紀以降の火成岩類、堆積岩類に覆われていたりするため、その分布は脊梁山地から瀬戸内にかけて広く点在している。
　変成岩類は、岡山県北部から鳥取県にかけて、結晶片岩から成る三郡変成岩類がまとまった分布を見せる。瀬戸内島嶼部には、領家変成岩類が点在して現れる。
　深成岩類は、花崗岩〜花崗閃緑岩を主体とする。大別すると、瀬戸内島嶼部から香川県、淡路島にかけての領家花崗岩類、脊梁山地から南側の、特に瀬戸内沿岸に広く分布する広島(山陽帯)花崗岩類、島根県から鳥取県および丹後半島付近に広く分布する山陰帯深成岩類に分けられる。形成時期は領家、山陽帯が中〜後期白亜紀であるのに対し、山陰帯では後期白亜紀から古第三紀に及んでいる。
　後期白亜紀火山岩類は、兵庫県および中国地区に広域に分布している。この火山岩類は、花崗岩類の活動とほぼ同時期、あるいはやや先行して形成されたもので、流紋岩〜安山岩質の溶岩、火砕岩を主体としている。山陽帯に広く分布しており、広島、岡山では高田流紋岩類や吉舎安山岩類、兵庫では相生層群、生野層群、有馬層群などと呼ばれている。一方、香川県および淡路島の南部には、砂岩層を主体とする和泉層群が、中央構造線に接してその北側に帯状に分布している。

（２）古第三系

　古第三系は、神戸層群および木地山火山岩類からなる。
　兵庫県の三田盆地および神戸市北区〜須磨区にかけての地域には、砂岩、泥岩、礫岩から成る堆積物が分布し、神戸層群と呼ばれる。神戸層群は従来、産出する化石から中新世の第一瀬戸内累層に対比されてきたが、放射年代の測定により形成時期は古第三紀まで遡っている。
　木地山火山岩類は安山岩および同質凝灰岩からなり、鳥取県三朝町付近に局所的に分布する。

（３）新第三系（中新統）

　新第三系中新統は、海成層および淡水〜陸成層からなり、山陰地域、中国山地〜瀬戸内地域および香川県地域に大別される。
　山陰地区における本層は、島根では石見層群、出雲層群、鳥取では鳥取層群、但馬では北但層群などと呼ばれている。中部中新統の下部層から下部中新統はグリーンタフ変動による一連の堆積物で、火山噴出物を多く含む地層である。中部中新統の上部層は主に堆積岩からなり、中海-宍道湖周辺の低地帯に厚く分布している。
　中国山地から瀬戸内にかけては、砂岩、泥岩、礫岩などの非グリーンタフ層が山間の盆地や谷を埋めて局所的に点在している。三次、庄原付近では備北層群、津山付近では勝田層群と呼ばれ、当地域内においては津山盆地で広く分布が見られる。また、児島湾下にも本層が厚く潜在していることがボーリングで確認されている。
　香川県に見られる中新統には、小豆島および豊島に狭小に分布する土庄層群および、五色台、屋島、小豆島などの台地を形成して点在する讃岐層群があり、土庄層群は瀬戸内区に連続する地層である。讃岐層群は安山岩〜流紋岩質の溶岩、火砕岩からなり、”讃岐石”でも有名である。
　淡路島に点在している岩屋累層は、従来は神戸側の神戸層群と一連の地層と見なされていたものである。しかしながら、神戸層群が古第三系と考えられるようになったため、切り離されて中新世の地層とされており、その境界は明石海峡にあると言われている(松浦ほか,1995 )。最近の研究では岩屋累層も古第三紀に遡るとの報告もあるが、ここでは中新統として区分とする。

（４）鮮新統〜更新統

　本地域内における鮮新統〜更新統の地層としては、山陰地域の三朝層群、照来層群、瀬戸内周辺の大阪層群、三豊層群、中国山地の山砂利層などがある。
　三朝層群は、鳥取県中部から岡山県境にかけて分布している。玄武岩〜安山岩溶岩および火砕岩を主体とし、非火山性の堆積物を挟在している。同様に、兵庫、鳥取の県境付近に広く現れている照来層群も、主に火山噴出物から構成されている。これらの活動時期は主に鮮新世と考えられている。
　大阪層群は、鮮新世〜更新世中期に形成された河成〜湖成堆積物で、火山灰層や海成粘土層を挟んでいる。当地域では、播磨平野の東部および淡路島に露出しており、播磨平野では西部の沖積層下位にも広がっている。淡路島の大阪層群は中〜下部層のみが分布しており、その形成時期は鮮新世から一部更新世である。
　三豊層群は、香川県南部の阿讃山地北麓において、和泉層群、領家花崗岩の基盤の凹地を埋めて堆積している。また、沿岸平野部の地下から瀬戸内海海底にかけても広く分布している。礫層、砂層、粘土〜シルト層からなる湖成層で、大阪層群に対比される。
　山砂利層は、岡山県から広島県南東部の中国山地に点在している標高400〜100m以下の瀬戸内面を構成する礫層である。化石が未発見のため年代は不明であるが、層相や分布高度から鮮新統〜更新統と考えられている（最近の研究では、放射年代の測定から古第三紀の形成であるとの報告もある）。
　この他、局所的に分布する更新統として、蒜山南麓の蒜山原層、津山盆地北東部の日本原層がある。蒜山原層は礫、砂、粘土、珪藻土層からなる湖成層、日本原層は砂礫を主体とする扇状地〜崖錐性の堆積物である。

（５）完新統、第四紀火山噴出物

　完新統は、平野部および河川沿いに分布する。当地域内では特に、播磨平野、岡山平野、中海宍道湖周辺、讃岐平野、丸亀平野などに比較的厚く堆積している。
　当地域内の第四紀火山噴出物としては、大山が最も広い面積を占めている。この他、兵庫県北部の神鍋、兵庫-鳥取県境の扇ﾉ山、中海の大根島、鳥取-島根県境付近に点在する玄武岩台地等がある。

3.3　伝播経路モデル

　震源モデルから地震基盤までの伝播経路のモデルについて、図3.4に示すように設定した。
　モホ面とコンラッド面の深度とＰ波速度は、Zhao and Hasegawa (1993) に基づいて設定した。Ｐ波速度は各グリッドにおける速度値の平均値とした。また、Zhao and Hasegawa (1993) ではＰ波速度のみが求められているため、Ｓ波速度・密度はLudwig et al. (1970) により求めた。本地域の物性値を表3.2に示す。