GSSP／第四紀の地質年代区分／千葉セクション／鹿児島のチバニアン／審査・祝 決定／チバニアン期における地磁気逆転の全体像

　チバニアン

　GSSP

近代以前の日本史年代区分
時代名西暦標識地
飛鳥時代592?-710?奈良県明日香村
奈良時代 710-794奈良県奈良市
平安時代 794-1185京都府京都市
鎌倉時代1185-1333神奈川県鎌倉市
室町時代1336-1573京都市上京区室町
安土桃山時代1573-1603滋賀県近江八幡市
京都市伏見区桃山
江戸時代1603-1868東京都
　地質層序の国際標識地に千葉期Chibanianという日本の地名が有力候補として浮上し話題になっています。解説して欲しいとのご要望がありましたので、簡単に紹介します。いわば標準時計の目盛ですから、鹿児島とまったく無関係ではありません。近年、地質学では放射性同位体年代など年代測定法が進歩したため、何億年前とか何万年前とか絶対年代を使うことも多くなりましたが、以前は、模式地を定め、その地名を地質時代の名称としてきました。他地域の地質も、この模式地の地質と対比することによって記述されてきたのです。たとえば、カンブリア紀は英国ウェールズのラテン語名に因んでいます。歴史学でも西暦万能ではなく、平安時代とか江戸時代などと使われています。時代の特徴をイメージするのに便利だからです。カンブリア紀もカンブリア爆発と呼ばれるくらい、三葉虫など海洋生物が爆発的に出現し、先カンブリア時代とは一線を画しました。そこで現在でも国際年代層序表International Chronostratigraphic Chartが定められており、世界中でこの名称を使っています。その模式地が国際境界模式層断面とポイントClobal Boundary Stratotype Section and Point（GSSP）なのです。このうち、中部更新統下限のGSSP候補として千葉セクションが浮上しました。

　第四紀の地質年代区分

第四紀層序年代区分（公文,2019）
　第四紀は一番新しい地質時代です。一時、新第三紀として一まとめにせよとの声がありましたが、2009年鮮新世Pliocene Epochの最上部階であったジェラシアン階Gelasian Stageを含めて第四紀Quartanary Periodと再定義されました。第四紀は更新世Pleistocene Epochと完新世Holocene Epochで構成され、その境界はグリーンランド氷床コアNGRIPの深度1492.45m, 11,700±99years b2k(years before AD2000)とされています。さらに更新世は、下位よりジェラシアン階・カラブリアン階Calabrian Stage・中期更新世・上部更新世と細分されています。ジェラシアン階の下限、つまり第四紀の下限はは2.588Maで、そのGSSPはシチリア島のMonte San Nicola sectionです。この層準はMIS＜注＞103の温暖期に一致し、全球的な寒冷化の始まりに当たり、また、ガウス―松山磁極界に一致します。カラブリアン階下限のGSSPはイタリア半島最南部のVrica sectionです。年代は1.80Maで、MIS65と64の境界層準に当たります。中部更新世の下限は松山―ブリュンヌ磁極境界（0.78～0.77Ma）付近に置くべきだという点では一致していますが、そのGSSPについては意見が分かれていました。この層準こそチバニアンの層準です。最後に、上部更新世の下限については、最終間氷期の下限に置くべきとの意見が有力ですが、さまざまな意見があり、決着がついていません。
謝辞：　この項は主として公文ほか（2019）によりました。記して謝意を表します。
＜注＞　海洋酸素同位体ステージMarine oxygen Isotope Stage　酸素の安定同位体には99.8%を占める軽い16Oの他に、僅かに重い17O, 18Oがあります。蒸発するのは主として軽い酸素ですから、地球が寒冷化して軽い酸素が氷床中に固定されると、海洋中の酸素同位体比は上昇します。逆に温暖化して氷床が溶けると軽い酸素が海中に戻って、海洋中の酸素同位体比は下がります。そこで、温暖期の若い方から1，3，5…の奇数を、寒冷期の若い方から2，4，6…の偶数を割り振り、これらを海洋酸素同位体ステージと呼ぶことにしました。これがMISです。

　千葉セクション

田渕露頭の位置（背景図は産総研シームレス地質図）
任意の点をクリックすると、当該地点の地質解説がポップアップします。
田渕露頭（竹下,2019）
　房総半島は、嶺岡層群・保田層群・三浦層群などからなる丹沢―嶺岡隆起帯を基盤とし、それを不整合に覆う上総層群・下総層群からなります。上総層群基底の不整合が有名な黒滝不整合です。上総層群は、太平洋プレートとフィリピン海プレートの西北西方向への沈み込みに対応した前弧海盆堆積物と考えられています。問題の下部～中部更新統境界（L-M境界）は、上総層群中部の国本(こくもと)層砂質シルト岩中に位置します。標識地は養老川沿いの市原市田渕です。一方、房総半島には良好な指標テフラが多数存在することが、戦後地質調査所石油課の人たちによって明らかにされてきました。L-M境界付近に存在するテフラがByk-Eテフラ（白尾(びゃくび)層のEテフラという意味で、「しらお」ではありません）です。写真の線状に削り込まれている白色のテフラがそれです。層厚1.0～5.0cmの白色軽石質細粒火山灰で、古期御嶽火山起源のYUT5テフラに対比されています。ここから上位がチバニアンの地層で、下位がカラブリアンの地層です。なお、松山―ブリュンヌ磁極境界（M-B境界）は、この上位にある標識杭の5本目くらいのところ（Byk-Eテフラの1.6m上位）です。また、MIS19の温暖期に当たります。

　鹿児島のチバニアン

鹿児島リフトの鮮新～更新統（内村ほか,2014）
　それでは鹿児島におけるチバニアンはどの地層でしょうか。三船流紋岩類から0.77Ma, 0.80Maの年代が測定されていますので、国分層群のどこかに当たります。
　産総研のシームレス地質図ver.2も早速「チバニアン期」を採用しました。下図は国分の天降川流域です。「Q2_vas_ap」のところをクリックしてみてください。「時代：新生代第四紀チバニアン期」とポップアップします。
産総研シームレス地質図ver.2

　審査

IUGSロゴICSロゴ
　GSSPは国際地質科学連合（IUGS）で決めることになっていますが、具体的には国際層序委員会（ICS）に提案申請書を提出し、60%以上の得票で承認されることが必要です。2019年11月29日、ICSを通過したそうですから、早晩IUGSで正式決定されるものと思われます。
　2020年1月17日、IUGS理事会においてICSの上申に基づき中期更新世下限のGSSPを千葉県市原市田渕とし、地質時代をChibanianと呼ぶと決定しました。地質時代名に日本の地名が採用されたのは初めてです。

　冒頭、「千葉期Chibanian」と書きましたが、JISでは、地質年代単元名の英語読み（英語での一般的な発音）をそのままカタカナ表記すると定めていますので、今後正式には地質年代単元名を「チバニアン期」、年代層序単元名を「チバニアン階」と称することになります。

　チバニアン期における地磁気逆転の全体像

相対古地磁気強度とみかけの地磁気極の緯度（Haneda et al.,2020）
見かけ上の地磁気極の移動（Haneda et al.,2020）
　チバニアン申請に当たって、多少悶着がありました。その後、詳細な古地磁気分析の補強がなされ、松山－ブルン地磁気逆転の全体像が明らかになってきました（Haneda et al.,2020）。右図の色丸は、松山逆磁極期からブルン正磁極期へちょうど変化する前後の時期に当たります。地球の自転軸から大きく外れて変動していることが分かります。エクスカーションです。鹿児島の野間半島亀ヶ丘でも中新世～鮮新世南薩層群の中でエクスカーションが見つかっています（「野間エクスカーション」参照）。

文献
  1. 荒牧重雄（1969）, 鹿児島県国分地域の地質と火砕流堆積物. 地質学雑誌, Vol.75, No.8, p.425-442.
  2. 千葉セクションGSSP提案チーム（2019）, 千葉セクション：下部―中部更新統境界の国際境界模式層断面とポイント. 地質学雑誌, Vol.125, No.1, p.5-22.
  3. Haneda, Y., Okada, M., Suganuma, Y. Kitamura, T.（2020）, A full sequence of the Matuyama–Brunhes geomagnetic reversal in the Chiba composite section, Central Japan. Progress in earth and planetary science, Vol.7, No.1, p.1-22.
  4. Head, M. J.（2019）, Formal subdivision of the Quaternary System/Period: Present status and future directions. Quaternary International, Vol.500, No., p.32-51.
  5. 公文富士夫・長橋良隆・竹下欣宏（2019）, 創立125周年記念特集：日本における第四紀層序学の高精度化. 地質学雑誌, Vol.125, No.1, p.1-3.
  6. 西井上剛資・大塚裕之（1982）, 国分層群の花粉層序学的研究. 鹿大理学部紀要. 地学・生物学, Vol.15, p.89-100.
  7. Okada M., Suganuma Y., Haneda Y. & Kazaoka O.（2017）, Paleomagnetic direction and paleointensity variations during the Matuyama-Brunhes polarity transition from a marine succession in the Chiba composite section of the Boso Peninsula, central Japan. Earth, Planets and Space, Vol.69, No.1, 19pp.
  8. 関屋大雄（2018）, チバニアンだより. IEICE Fundamentals Review, Vol.12, No.2, p.158-162.
  9. Simon, Q., Suganuma, Y., Okada, M., Haneda, Y. & ASTER Team（2019）, High-resolution 10Be and paleomagnetic recording of the last polarity reversal in the Chiba composite section: Age and dynamics of the Matuyama–Brunhes transition. Earth and Planetary Science Letters, Vol.519, No., p.92-100.
  10. Suganuma Y., Haneda Y., Kameo K., Kubota Y., Hayashi H., Itaki T., Okuda M., Head J. M., Sugaya M., Nakazato H., Igarashi A., Shikoku K., Hongo M., Watanabe M., Satoguchi Y., Takeshita Y., Nishida N., Izumi K., Kawamura K., Kawamata M., Okuno J., Yoshida T., Ogitsu I., Yabusaki H. & Okada M.（2018）, Paleoclimatic and paleoceanographic records through Marine Isotope Stage 19 at the Chiba composite section, central Japan: A key reference for the Early–Middle Pleistocene Subseries boundary. Quaternary Science Reviews, Vol.191, No., p.406-430.
  11. 菅沼悠介（2020）, 地磁気逆転と「チバニアン」 地球の磁場は、なぜ逆転するのか. 講談社ブルーバックス, 258pp.
  12. Suganuma, Y., Okada, M., Head, M. J., Kameo, K., Haneda, Y., Hayashi, H., Irizuki, T., Itaki, T., Izumi, K., Kubota, Y., Nakazato, H., Nishida, N., Okuda, M., Satoguchi, Y., Simon, Q., & Takeshita, Y.（2021）, Formal ratification of the Global Boundary Stratotype Section and Point (GSSP) for the Chibanian Stage and Middle Pleistocene Subseries of the Quaternary System: the Chiba Section, Japan. Episodes, Published online, p.1-2.
  13. 内村公大・鹿野和彦・大木公彦（2014）, 南九州，鹿児島リフトの第四系. 地質学雑誌, Vol.120, No.Supplement, p.S127-S153.
  14. （）, . , Vol., No., p..
  15. （）, . , Vol., No., p..
  16. （）, . , Vol., No., p..
JGNチバニアン勉強会（2019/9/20）チバニアン地質学上の時代名に正式決定
（ANN News）		15分で学ぶチバニアン（千葉時代）
（千葉県市原市）		“チバニアン”から地球の声を聴く
（千葉県市原市）

参考サイト：
初出日：2019/06/03
更新日：2021/03/11