Presentation Information
[T13-P-2]Sedimentary environment and paleoclimate record in paleosols since the Miocene to Pleistocene period in the Thakkhola region, southern Tibetan Plateau, Nepal
Masaaki SHIMADA1, *Nozomi Hatano2, Bishow Silwal3, Babu Ram Gyawali4, Shoji Mizuki1, Kohki Yoshida3 (1. Shinshu University Graduate School of Science and technology, 2. Faculty of Science, Niigata University, 3. Faculty of Science, Shinshu University, 4. Pokhara University)
Keywords:
paleosol,paleoclimate,Miocene to Pleistocene,south asia monsoon,Tibetan Plateau
はじめに： インドとユーラシアの衝突によって隆起したヒマラヤ山脈は，アジアのモンスーン気候の成立と発達に関係している．しかし，特にネパール，チベット高原南端での気候変動についての議論は乏しい．ヒマラヤ山脈とチベット高原の境界に位置するタコーラ地域には新第三系から第四系の陸成層が分布し[1]，これに発達する古土壌は当時の陸上域における気候条件を記録していることが期待される．本研究では，チベット高原南端での気候変動について検討を行うため，中央ネパール，タコーラ地域に分布する中新統～鮮新統Thakkhola層について垂直方向への岩相変化を追跡し，チベット高原南端における，新第三紀から第四紀にかけての堆積環境とその変遷について考察することを目的とする．
地質概説：タコーラ地域はインド・ユーラシア大陸衝突後の引張応力場により形成された半地溝であり，中新世以降の陸成層が堆積する．古地磁気年代より，Thakkhola層では8～2 Maの堆積年代が報告され[2,3]，花粉分析により乾燥した気候が示唆されている[1]．現在は，この地域の南側にはヒマラヤ山脈が位置し，南西モンスーン風が遮られて乾燥した気候となり，ステップ気候に区分される[4]．
堆積環境：Thakkhola層は層厚最大600m以上に及ぶ．ネパール中部の都市であるポカラから北北西80kmに位置するChhusangではThakkhola層の下部が観察される．下部から，石灰岩や粘板岩の礫に富む，赤色をなす基質支持の角礫岩からなる扇状地堆積物，円磨度の高い花崗岩の礫に富む斜交層理礫岩と，砂岩やシルト岩のユニットからなる河川性堆積物，生痕化石を伴う赤色の砂岩やシルト岩，根化石を伴う黒色のシルト岩，粗粒な砂岩と角礫岩のユニットからなる湖沼からファンデルタ性堆積物で構成される．
Chhusangから北に約10km離れたGhilingではThakkhola層の中央部から最上部が観察される．円磨された花崗岩の礫に富む斜交層理礫岩とレンズ状の砂岩からなる網状河川堆積物，礫岩からトラフ型斜交層理砂岩，シルト岩へと上方細粒化するユニットからなる低屈曲河川堆積物，薄い砂岩層や礫岩層を伴う厚いシルト岩からなる氾濫原堆積物，斜交層理砂岩が卓越する砂が優勢な網状河川堆積物に大別される．特に，網状河川堆積物と低屈曲河川堆積物が繰り返す．
古土壌の分析：Ghilingに分布するThakkhola層の氾濫原堆積物中には古土壌が認められる．Thakkhola層上部の古土壌は土層分化し，炭質物に富む層や鉄酸化物で置換された細根が認められ，Inceptisol（若い土壌）に区分される．一方，最上部では土層分化や炭質物に乏しく，根の周りに方解石が析出したリゾリスが認められた．また鏡下観察より根跡に析出した方解石が認められ，Entisol（最初期の土壌）に区分される．
考察：Ghilingに分布するThakkhola層より，網状河川と低屈曲河川の繰り返しが読み取れる．この変化について，周囲の山脈の隆起による砕屑物量の変化や全球的な気候サイクルを反映している可能性がある．GhilingのThakkhola層上部の古土壌は，土層分化がなされると同時に炭質物が保存されやすく，通気組織を持った植物の繁茂する環境を示唆する．一方，最上部で認められるリゾリスは乾燥季のある気候条件を示す．このような気候条件の変化は中期中新世以降の当地の標高やヒマラヤ山脈の標高の変化，モンスーン気団中の水蒸気量の変化などと関連していると考えられる．
文献
[1]Adhikari, B.R., 2009. Ph.D. Thesis, Vienna Univ., Austria, 158p. [2] Yoshida, M. et al., 1984. Jour. Nepal Geol. Soc. 4, 101–120. [3] Garzione, C.N., et al., 2000. Geology 28, 339–342. [4] Ramchandra, K. et al., 2016. Theoretical and Applied Climatology 125, 799-808.
地質概説：タコーラ地域はインド・ユーラシア大陸衝突後の引張応力場により形成された半地溝であり，中新世以降の陸成層が堆積する．古地磁気年代より，Thakkhola層では8～2 Maの堆積年代が報告され[2,3]，花粉分析により乾燥した気候が示唆されている[1]．現在は，この地域の南側にはヒマラヤ山脈が位置し，南西モンスーン風が遮られて乾燥した気候となり，ステップ気候に区分される[4]．
堆積環境：Thakkhola層は層厚最大600m以上に及ぶ．ネパール中部の都市であるポカラから北北西80kmに位置するChhusangではThakkhola層の下部が観察される．下部から，石灰岩や粘板岩の礫に富む，赤色をなす基質支持の角礫岩からなる扇状地堆積物，円磨度の高い花崗岩の礫に富む斜交層理礫岩と，砂岩やシルト岩のユニットからなる河川性堆積物，生痕化石を伴う赤色の砂岩やシルト岩，根化石を伴う黒色のシルト岩，粗粒な砂岩と角礫岩のユニットからなる湖沼からファンデルタ性堆積物で構成される．
Chhusangから北に約10km離れたGhilingではThakkhola層の中央部から最上部が観察される．円磨された花崗岩の礫に富む斜交層理礫岩とレンズ状の砂岩からなる網状河川堆積物，礫岩からトラフ型斜交層理砂岩，シルト岩へと上方細粒化するユニットからなる低屈曲河川堆積物，薄い砂岩層や礫岩層を伴う厚いシルト岩からなる氾濫原堆積物，斜交層理砂岩が卓越する砂が優勢な網状河川堆積物に大別される．特に，網状河川堆積物と低屈曲河川堆積物が繰り返す．
古土壌の分析：Ghilingに分布するThakkhola層の氾濫原堆積物中には古土壌が認められる．Thakkhola層上部の古土壌は土層分化し，炭質物に富む層や鉄酸化物で置換された細根が認められ，Inceptisol（若い土壌）に区分される．一方，最上部では土層分化や炭質物に乏しく，根の周りに方解石が析出したリゾリスが認められた．また鏡下観察より根跡に析出した方解石が認められ，Entisol（最初期の土壌）に区分される．
考察：Ghilingに分布するThakkhola層より，網状河川と低屈曲河川の繰り返しが読み取れる．この変化について，周囲の山脈の隆起による砕屑物量の変化や全球的な気候サイクルを反映している可能性がある．GhilingのThakkhola層上部の古土壌は，土層分化がなされると同時に炭質物が保存されやすく，通気組織を持った植物の繁茂する環境を示唆する．一方，最上部で認められるリゾリスは乾燥季のある気候条件を示す．このような気候条件の変化は中期中新世以降の当地の標高やヒマラヤ山脈の標高の変化，モンスーン気団中の水蒸気量の変化などと関連していると考えられる．
文献
[1]Adhikari, B.R., 2009. Ph.D. Thesis, Vienna Univ., Austria, 158p. [2] Yoshida, M. et al., 1984. Jour. Nepal Geol. Soc. 4, 101–120. [3] Garzione, C.N., et al., 2000. Geology 28, 339–342. [4] Ramchandra, K. et al., 2016. Theoretical and Applied Climatology 125, 799-808.