平たいれきが、屋根の瓦のように同じ向きへ重なっている場合があります。このような配列を覆瓦構造といいます。流水中でできる典型的な配列では、れきの低い端が上流側、高い端が下流側に向きます。傾いているという言葉だけでなく、どちらの端を指すかを図で確かめることが大切です。
全てのれきが同じ条件で並ぶとは限りません。この記事では、川の流れででき、後から地層全体が傾いたり動かされたりしていない配列を題材にします。長い軸の方向だけを見る問題とも区別します。
斜め線の上向きと下向きを言い分ける
断面図で、西側の端が低く東側の端が高い平たいれきを描きます。面を下る方向は西です。この場合、れきの面は西へ傾斜していると表せます。典型的な流水配列なら、西が上流で、流れは西から東へ向かいます。
「れきが東へ傾いて見える」という日常的な言い方は、高い端を東へ倒した姿を指す場合もあり、曖昧です。解答では「低い端が西、高い端が東」と書くと誤解を減らせます。面が下る方向と、水が進む方向が反対になる図だと確認します。
斜交層理の斜めの縞では、砂が積もる斜面を読むことがあります。れき一個の面の傾きとは、見ている物が違います。斜線を見つけたらどれも同じ向きへ流れたと覚えず、斜線が岩の輪郭なのか、砂の層の境なのかを確かめます。
一個で決めず、配列を調べる
一個の石は、その場で転がったり、生物や人の活動で動いたりすることがあります。多数のれきを同じ基準で測り、向きの偏りを調べることで、流れの手掛かりとして使いやすくなります。少数の逆向きがあるだけで全体の傾向を捨てる必要はありませんが、都合の悪い石だけ除くのも適切ではありません。
測る対象を平たいれきに限定したなら、その選び方を記録します。丸い石では面の向きが決めにくいので、何となく向きを割り当てないようにします。また、現在の川の向きと、古い地層ができたときの向きが一致するとは限りません。
地層が後から褶曲や断層で動いていれば、観測した向きを元へ戻す検討が必要です。初めての図でも解けるよう、問題文に「堆積後の傾きはない」と書かれていれば、その条件を使ってよいのです。逆に条件がなければ、推定の限界として残します。
例題1：断面から流れの方向を読む
西を左、東を右にした断面で、多数のれきの低い端が左、高い端が右でした。本文の典型的な流水配列で、堆積後の変形はないとします。水はどちらへ流れたと考えられますか。
答え・解説： 西から東です。低い端の西側が上流で、高い端の東側が下流です。「面が低くなる方へ水が流れる」とすると逆になります。川底の坂を読んでいるのではなく、流れで安定したれきの重なりを読んでいます。
例題2：向きの偏りを数字で示す
判定できた平たいれき20個のうち、14個は低い端が西、4個は低い端が東、2個は低い端が北でした。西が低いれきの割合を求め、この結果の書き方を考えてください。
答え・解説： 14÷20×100＝70％です。「西へ面が下がるれきが70％で、この条件では東向きの流れを示す配列が多い」と表せます。20個全てが東向きの流れを示すとは書けません。観測した配列のばらつきも含めて残します。
れきの長さだけでは矢印にならない
棒状の石が東西に並ぶことが分かっても、それだけでは東から西か西から東かの区別がつかない場合があります。一本の軸は両向きを持つ線で、矢印ではありません。平たい面の上下の区別など、方向を決める追加の特徴が役立ちます。
砂の粒径、層の形、侵食面の痕跡など、別の観察と組み合わせることで推定を検討できます。一つの構造だけから、流れの速さや季節、川の全長まで求めることはできません。何を示す手掛かりなのかを限定します。
断面図には、西・東、れきの低い端・高い端、水の矢印を別々に書き込みましょう。難しい名前を覚えていても向きが逆なら答えは変わります。逆に名前が初見でも、問題で与えられた配列の規則を図に対応させれば、根拠を添えて方向を説明できます。
一個の石ではなく、そろい方を証拠にする
川底の一個の石は、周囲の大きな石に押されたり、後から転がったりして、流れと違う姿勢を取ることがあります。そのため、一個だけの傾きから川の向きを決めるのは不安定です。平たいれきが多数重なり、似た方向へ傾く構造として観察することに意味があります。例題の十四個が同じ傾きを示す結果も、残り六個を消してよいという意味ではなく、ばらつきの中に優勢な方向があると読みます。
上流へ傾くとは、上流側の縁が低くなり、下流側の縁が高くなる姿勢を指します。「上流側が高い」と言い換えると逆になります。文字だけで迷うときは、平たい石の低い端と高い端を図へ書き、低い端のある側を上流として矢印を付けます。断面の左右が地図の東西のどちらかも、方位記号で確認します。写真が逆向きから撮られている場合でも、紙の左をいつも上流とするわけではありません。
地層になった後に地面が傾いた場合、今見える傾きには堆積時の姿勢と後の変形が重なっています。川底だった面全体の傾きを考えずに、現在の水平線だけを基準にすると誤読することがあります。また、斜めの細かい層が重なる斜交層理とは、見ている構造が違います。粒や石の並びを読んでいるのか、砂の層の境界を読んでいるのかを先に区別し、それぞれの説明に対応する向きを使うことが大切です。
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