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南西諸島深海曳航調査(K95-07-NSS) 門馬 大和*1 岩瀬良一*1 満澤 巨彦*l 海宝 由佳*l 藤原 義弘*1 網谷 泰孝*2 青木 美澄*3 1995年8月27日から9月10 日までの15日間,南西諸島海域において「かいよう」,ディー プ・トゥ,シービームによる南西諸島深海曳航調査(K95‐07‐NSS)が実施された。沖縄トラ フでは新たな熱水域の探索と,伊是名海穴の熱水活動の追跡調査を行った。その結果,伊平屋海凹北部 の海丘上で,新たな熱水活動と生物群集が見つかった。また,伊是名海穴では,相変わらず活発な熱水 活動が見られた。南西諸島海溝では,沖縄本島南東沖において,運用停止した海底同軸ケーブル(TP C‐2)の探索と,海溝斜面の地形・地質,生物調査を行った。その結果, 海底ケーブルは水深4 ,186mと4,501mの海底で目視確認された。また,シービーム地形調査により,海溝海側斜面 には6,200~6,600mと,6,600~7,100m の2段の急崖があることが分かり, 水深6,677m まで行ったカメラによる観察の結果,第1段の海底崖では,至る所で斜面崩壊が生 じていた。 キーワード:沖縄トラフ,熱水活動,南西諸島海溝,TPC-2海底同軸ケーブル,海底崖, 斜面崩壊, ディープ・トウ Deep Tow Survey in Nanseisyoto Region (K95-07-NSS) Hiroyasu MOMMA*4 Ryoicbi ]WA$E*1 Kyohiko MITSU2AWA*4 Yuka KAJHO*4 Yoshihiro FUJIWARA*"1 Ya&ulaka AMITANI*5 Misumi AOKI8" Deep tow survey (K95-07-NSS) was performed in Nanseisyoio Region using R/v "Kaiyo", "JAMSTEC/Decp Tow" system ami Seabeam between Auyiist 27th and Septem- ber lOth. 1995. M ≪*in purpose of the sm vey in Okinawa Trough was lo find oui hydro- lltcim<il venls and lo wlfecive hydroiherrndi activity m Izena Hall In ihc northern knot) & Iteja Depression. bydroVtrctrntri wnis and ttierrosynlhmr communities <ite* covered. In Ihelaena Hall, hjtlrothcrmal veins were still active. Jit the land ward slope oJ NanscisyoioTrenct). submarine cnineTI'C-2 was round bv camera fll depllis of 4.186m and 1.501m. According to the lopojnaphic map obtained by Seabeam. I wo sleep escarp men is were rccouni/^d on lite ocean ward &looe Tbedeoth or each cscaipmenl varied JAMSTEC J. Deep Sea Res.. 12 t1996 ) X95
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南西諸島深海曳航調査(K95-07-NSS)南西諸島深海曳航調査(K95-07-NSS) 門馬 大和*1 岩瀬良一*1 満澤 巨彦*l 海宝 由佳*l 藤原 義弘*1 網谷

Jun 08, 2020

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南西諸島深海曳航調査(K95-07-NSS)

門馬 大和*1 岩瀬良一*1 満澤 巨彦*l 海宝 由佳*l

藤原 義弘*1 網谷 泰孝*2 青木 美澄*3

1995年8月27日から9月10 日までの15日間,南西諸島海域において「かいよう」,ディー

プ・トゥ,シービームによる南西諸島深海曳航調査(K95‐07‐NSS)が実施された。沖縄トラ

フでは新たな熱水域の探索と,伊是名海穴の熱水活動の追跡調査を行った。その結果,伊平屋海凹北部

の海丘上で,新たな熱水活動と生物群集が見つかった。また,伊是名海穴では,相変わらず活発な熱水

活動が見られた。南西諸島海溝では,沖縄本島南東沖において,運用停止した海底同軸ケーブル(TP

C‐2)の探索と,海溝斜面の地形・地質,生物調査を行った。その結果, 海底ケーブルは水深4

,186mと4,501mの海底で目視確認された。また,シービーム地形調査により,海溝海側斜面

には6,200~6,600mと,6,600~7,100m の2段の急崖があることが分かり,

水深6,677m まで行ったカメラによる観察の結果,第1段の海底崖では,至る所で斜面崩壊が生

じていた。

キーワード:沖縄トラフ,熱水活動,南西諸島海溝,TPC-2海底同軸ケーブル,海底崖,

斜面崩壊,

ディープ・トウ

Deep Tow Survey in Nanseisyoto Region(K95-07-NSS)

Hiroyasu MOMMA*4 Ryoicbi ]WA$E*1 Kyohiko MITSU2AWA*4

Yuka KAJHO*4 Yoshihiro FUJIWARA*"1 Ya&ulaka AMITANI*5

Misumi AOKI8"

Deep tow survey (K95-07-NSS) was performed in Nanseisyoio Region using R/v

"Kaiyo", "JAMSTEC/Decp Tow" system ami Seabeam between Auyiist 27th and Septem-

ber lOth. 1995. M ≪*in purpose of the sm vey in Okinawa Trough was lo find oui hydro-

lltcim<il venls and lo wlfecive hydroiherrndi activity m Izena Hall In ihc northern knot)

& Iteja Depression. bydroVtrctrntri wnis and ttierrosynlhmr communities <ite*

covered. In Ihelaena Hall, hjtlrothcrmal veins were still active. Jit the land ward slope

oJ NanscisyoioTrenct). submarine cnineTI'C-2 was round bv camera fll depllis of 4.186m

and 1.501m. According to the lopojnaphic map obtained by Seabeam. I wo sleep escarp

men is were rccouni/^d on lite ocean ward &looe Tbedeoth or each cscaipmenl varied

JAMSTEC J. Deep Sea Res.. 12 t1996 ) X95

Page 2: 南西諸島深海曳航調査(K95-07-NSS)南西諸島深海曳航調査(K95-07-NSS) 門馬 大和*1 岩瀬良一*1 満澤 巨彦*l 海宝 由佳*l 藤原 義弘*1 網谷

from 6,200m to 6,600m and 6,600m to 7,1OOm res

pectively. Several slope failures were observe

d at the shallower cliff by the deep tow camer

a survey which achieved its depth record of 6,

677m.Key words : Okinawa Trough, Hydrothermal

vent, Nanseisyoto Trench, TPC-2 submarine

cable, Escarpment, Slope failure, Deep tow

1. は じ め に

1995 年8月27 日 か ら9月13 日 にか けて,「か いよ

う」,デ4-プ ート ク,シーピームおよび海底ステージl

冫による南西諸島深海曳航調査(K95-07-NSS) が実施

された。8月27 日那覇出港から9月 2日の那髑1入港まで

(Leg-1)は,沖袰jトラフ伊平環海凹北部と伊是名海穴お

よぴ沖縄本島南東沖の南西諮島淘溝Uで, 9月2日から

9月13 日横須貿帰港まで(Leg-2)は, 南西諮島海溝域

でそれぞれ調査が行われた(訛11)。

沖縄ト ラフでは,1984 年3月 の「なつしま」による深

洵曳航調在の際。 伊平屋漉凹海欄部で熱水沈殿物と思わ

れる黄色物質が深海カメラで綴彫された。同年,「しんか

図 】 調 査海 域 、( 幻fJj トヾM 加 凹 域 、 陥 )IJI是 名 海 穴域 、(c)

肉 西 請 鵬海 満 城

I'iK. J Invesligaleil arc<i. QO heyal 恥pressionr egion、fbS

lxぐna Hall r egion. (c)Nanseisyolo Tr ench l・cgion.

/卵

い2000 」 の柵 航 で 。 約j13 ℃ の 温 水 を 湧 出 す る マ ウ ンド

(「 な っ し ま8F1 淘 丘 」) が 見 つ か 。 た ( 上 田li か ,

1985 )。そ の 後 ,1988 年 の「 か い よ う 」に よ る 深 海 曳 航 調

査 で , 伊 平 屋 海 凹 海 僧 部 の 小 凹 地 で , 熱 水 活 動 と 生 籾 昨

集 が 発 見 さ れ た( 門 馬ll か ,1989 )。 そ のia 後 に ,西 ド・f

7 ( 当 時 )の 調 査 船Sonne に よ っ て伊 是 名 洵 穴 の 熱 水 チ

ムニ ー が 発 見 さ れ た (11albach et al.,j989 )。 こ れ ら の 相

次 ぐ 熱 水 活 動 と生 物 群 集 の 允 見 以 降 , 本 海 域 の 「 し ん か

い2000 」に よ る 調・ が 数 多 く 行 わ れ て い る (最 近 で は ,

例 え ばKasahara et al。1995 )。1989 年 に は , 南 奄 丙 海 丘

で も 新 た な 熱 水 活 動 と 生 物 群 集 が 見 つ か っ た (橋 本 ほ

か ,1990 )。

し か し , そ の 後 ,01 是 名 洵 穴 や|剩奄pg 海 丘 周 辺 に , 浮

き 漁 礁 や 中 哂 浮 き 漁 礁 が 敷 設 さ れ , こ れ ら が 流 失 し た

り , 係 倒 索 が 浮 遊 し て い る恐 れ が あ り , 伊 是 名 洵 穴 で は

危 険 防111の た め , 当 分 潜 航 を 見合 わ せ る こ と と なう た 。

以 上 の 背 景 の も と に , 沖 縄 卜 う フ で は 斯 たな 熱 水 域 の

探 索 と , 伊 是 名 海 穴 の 鮎 水 活 動 の追 跡 調 査 を 行 っ た。 そ

の 結 拠, if 平jg 海II・】北 部 の 海 R 上 で , 新 たな 為 水 活 助 と

生 物 群・ が 見 つ か っ た。 ま た, 伊 是 名 海 穴 で は , 扣 変 わ

ら ず 活 宛 な 熱 水 活 動 が 見 ら れ た。 ま た , 少 な く と も カ メ

ラ で 観 察 し た 範 川 に は , 浮 遊 し た ロ ー プ 等 は 見 ら れ な

か・ヽた。

一 方 ,11j西 諮 島 海 涓 に つ い ては ,「 し ん か い6500 」 に

よ っ て, 麗 良 問 洵 裂肖 東 沖 の 海 溝 随 側 お よ び 海 餬 斜iaiの

潜 航 調 査 が 行 わ れ て い る ( 藤 岡 ほ か ,1994 )。 ま た,1995

年 度 よ り 火 施 さ れ て い る 科 学 技 術 振 興 調 整 費 に よ る 「 海

底 ケ ー ブ ル を 川 い た 地 震 等 多| ’1的 地 球 環 境 モ ニ タ ー ネ・,

|・ワ ー ク の 鬩 発に 関 す る 研 究 」に お い て ,1994 年3Jj に

運 川 を 停||;し た 沖 縄 ・ グ ァ ムlllの 通£111]海 底 岡 軸 ケ ー ブ

ル (TPC-2) を 利 川 し , こ の ケ ー ブ ル 上 に 最 人 3 つ の 観

測 点 を 設 け , 地 球 規 模 の 観 測 を 行 う こ と がjl・|・iさ れ て お

り (笠 原 ・ 佐 藤 ,19961 , そ の う ち の 1 つ を 南内 諸 島 海 溝

域 に 設 置 す る叶 画 で あ る (|’lj馬 ・ 白 崎 , )996)。 こ の た

め , 沖 縄 本 島|爿朿 沖 に お い て , 淘 雌|・椈| ケ ー ブ ル (TPC

・2) の 探 索 と, 海 溝 汨ii の 地 形 ・ 地 質 。 生 物 調 査 を 行 っ

た。 そ の 結 米, 海 底 ケ ー ブ ルは , 水 濠4.186m と4.501m

JAMSTEC J. 0ee卩Sll Ras.。12 1 】9961

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の海底で目視確認された。また,シーピーム地形調査に

より, 海溝淘側斜面には6,200~7,100m にかけて2段の

急諞があることが分かった。カメラによる観察の結果,

・ l咬の海底塵では,至る所で斜面崩壊が生じていた。

2. 沖縄トラフ くLe9-1)

デ4-プ・トウによる01平屋海凹および伊是名海穴の

調代は。1991 年以来4年ぶりに行 われた。1988 年6月

に,デ ィープ・トウによって91 平屋洵凹海嶺上の小凹 地

で熱水活動と生物昨集が発見され,その後 も広域の調査

が続けられた。1991 年4月(DK91-2-N5S) および9月

(DK91-8- SRG/NSS )の各深海曳航調査で,IJI平環海凹

Jt 部の海丘頂郎において。 シロウリガイと患われる貝の

殼,生 きたチa一プワー厶やヒパlj ガイの群生, バクテ

リアマットが見つかった。 9月の調査では, 生きたシロ

ウリガイ,チ ューブワー ム, 巷き貝,熱 水沈殿物 がド

レッジで採取された。 いずれも,海況不良 のため,さら

に詳細 な調査がで きずに終わっていた。

今回 の調査では. 1991 年の調査から朋間が経うている

ことから。まず前回 の調在地点を再眺鯉し。その後さら

に範囲を拡大することにした。しかし,1991 年の生物群

l 域付近では死1よが多く, 顕升な群集を齠認できなかり

た。その後,調査範1川を広げた結果,そこから約lnm 丙

OII』の水深約1,000m で。より規輳 の人きい生物 群災と,

海水の・ 」度異常が見つかった。これまでの例から。近く

にかなり高温の熱水噴出があると思 われ。11 の死殼やパ

クテりアマ フトも合めた分布域 は,数百 m におよぷと

考えられる。

一方,伊是名海穴については,海洋水酲11資源闢允セン

ターが1990 年から91 年にかけて浮き漁礁や中刷型浮き

漁皿を近くに設置したが,その後流失したり,1,蹼iの諮

認ができなくな。た。このため,海洋科学技術センター

では周辺への立ち入りを制限し,「しんかい2000 」は伊

疂名海穴の潜航を見合わせている。 しかし, わが国で初

めて プラフクスモーカ ーやC01ハイド レー }が 見つ

かりた本海域は戮r取なフ4-ルドである。 そこで。本航

海では伊是名海穴の熱水域をディープ・トウカメラで追

跡調査した。伊是名海穴の熱水域は柮変わらず活動的

で,熱水を瞬山するチムニーも観察された。また,今回

のカメラ混線近傍では,潜航調査の陣害となるロープ等

は認 められなかった。

2. 1 伊平屋海凹北部海丘

2. 1. 1  シーピームEこよる絶形細蚕

「かいよう」に播簸されているシーピーム4こよる海底

地形調査は,北締27 度46 分と北緯27 纜54}分の胯粽,

および, 東経126 皮48 分と東経127 度03 分の経線で囲

まれる範囲で行われた。この海峨は海上i 安庁水路部が

作成した1/50,000 の地形図の北を埋めるものである(図

2)。 なお,今回 の調 在で 用い た測地 座標系はすぺて

Tokyo Datum である。

今回 の調査では,機器の不調により一部データが収録

されておらず,収録データを もとに作成した図 2では一

部データが欠・ している部分があるが, 調衣中に旬られ

たオンライン出力結果と合わせて分折することにより,

IJI平jil淘嶺峨の最も北に位置する高まりの地形が明 らか

になっている。この高まりは。 西南丙 一東北東方向に長

仙を持ち。より|刺の地形の帥びとよく一致する。 最大の

比高差は400m で,それらのIIIに 4つの人きなピークを

持うている。

2.1. 2 74-プ・トウカメラによる調査

0・・|乙屋海1111は1988 年に,Jt緯27 度32 分, 東経126j 隻

57 分付近の小海励上の1111j世で熱水活動が確認された場

1夕X

閥 2 シ ー ビ ー 厶に よ る海 底 地 喞 閥お よ び 測 鉛1翊(IJI 中 屋 漏 川 域 . 測 地 系 は Tokyo Dalum')

Fiji. 2 TopogTaphic 11111)of norther・ll knoll 0r lky a Dcpl・essi{}ll oblained by Seabealn、 and tl・ack lines 01

11,1AMST11C.・T 〕a!lj To w'Isyslclll la30rdillille : Tokyo 【柚IuI川 .

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所である。

ディープ・トウカメラによる調査は,1991年に熱水活

助の兆候が発見さ れた北緯27 度46 分,東経126 度55

分付近の小海崩上の凹地周辺(以下仮に1991 サイトと

呼ぷ)と。今航海のシーピーム調査で詳相|な地形が分

かった最も北の海丘とで行うた。 測線を裘1および図2

に示す。本海域で実施した測線は, DT-1C, DT-2C. DT

-3C, DT-5C 、DT-6C, DT-7C である。

1991 サイトは当初予想していた海丘上の凹地の中央

付近ではなく,むしろ凹地の北にある商まりの斜面に分

布していた。一方,凹地内はほとんどが堆戡勧に披われ

ていた。1991サイトでのドレッジサンプルには,黄鉄鉱

や黄銅鉱を合む硫化物と思われる礫が合まれており,現

在または過去におけるブラックスモーカーの活動も示唆

される。

北緯27 度47.211 分,東経126 度53.902 分(測軅 DT-

3C),北緯27 度4?。241 分,東経126 度53.969分(測線

DT-6C), 北綿27 度47.223 分,東経126 Iff 53.882分(測

線DT-7C)の水深約1.000m 付近で,シロウリガイ順,

シンカイヒ・゙ りガイ顛,コシオりヱピ類等からなる大規

模な生物群築を確認した。これらは,構成豬,生息密度,

地質学的背幾からみて,地下から噴出する熱水rl・・に含ま

れる還元物貿(硫化物・メタンなど)の化学エネルギー

を有繧物生産に用いる化学合成生物群集であると考えら

れる。シンカイヒノ9 ガイ駟・コシオりヱピ顋・長尾類

Atvinocaris sp. は露頭に高密度で付着しており (写貞

l),シロウリガイ類は露頭の閣に密棲していた。露頭の

一部には白色のバクテりアマットと眉われるものが付着

表 1 ディープ・トウ刪鍬一叉

Table 1 List 01 1「ack lines of "JAMSTEC/Deep Tow“

system.

/鯑

し て お り( 写 真2) ,蔓 脚 類 と 思 わ れ る 白 色 物 が 点 在 し て

い た。 今|可発 見 し た生 物 群 集 の 構 成 極 は 。 こ の 地 点 よ り

南 方 約30km に 位 置 し,「 し ん か い2000」 等 に よ る 淋 航

調 査 の 行 わ れ てい る 伊 平 累 海 凹 と 類g し て い る か , 今 回

の 調 査 で は ハ オ り ム シ 類 は 確 認 で き な か っ た 。 こ の 生 物

群 梨 を 籀 認 し た付 近 で は , そ れ 以 外 の地 点 と 比 較 し て 海

水 中 の 懸 剤 物 が 多 く , 露 頭 に は 海 綿 動 物 が比 較 的 多 数 付

若 し て お り , 海 底 に は シ ロ ウ り ガ イ墻 の も の と 辺 わ れ る

貝 殻 が多 数 散 乱 し て い た。

為 水 活 動 の 認 め ら れ な い 海 底 の 堆 積 物 上 に は , ホフ ス

ガ イ ーカ イ ロ ウ ド ウ ケ ツ 等 の 海 紐 動 物 , イ ソ ギ ン チ ャ ク

顛 ・ ウ ミカ ラ マ ツ 芍 の 刺 韵 動 物 や と ト デ 類 ・ ク モ と ト デ

愬 ・ ウ ニ 顛 ・ ナ マ コ順 等 の 棘 皮 動 物 が 確 認 で き た 。 ま た

詢 底 面 に は 環 形 働 物 の も の と 思 わ れ る 巣 穴 が 政 線 状 や円

状 に 分 布 し て い た。

踝 や 嘉 頭 上 に は , 海 綿 助 物 , ヤ ギ 順 等 の 剌 胞 梟 物 。 ウ

ミ シ ダ 類 ・ ウ = 類 等 の 棘 皮 動 勧 が 棲 息 し て い た。

海 底 貞 上 に は 。 チ ヒ ロエ ピ 等 のli」殼 動 物 , フ ズ マ ギ ン

ザ メ 等 の ギ ン ザ メ 類 ・ サ メ 顛 ・ エ イ 知 等 の 軟 骨 魚 類 , ホ

ラ ア ナ ゴ ・ オ キ7 ナ ゴ ・ ト カ ゲ ギ ス ・ ソ コ ダ ラ 類 等 の 硬

髫 魚 傾 が 確 認 で き た。

2 . 2  伊 是 名 海 穴

2. 2. I  シ ー ビ ー ム に よ る 地 形 踟 査

伊 是 名 海 穴 に お け る シ ー ピ ー ム に よ る 海 底 地 形 調 査

は , 北 緯27 度 】2分 と 北 緯27 £ 19 分 の綿 線 , お よ び,

東経127 度02 分 と 東 経127 度08 分 の 経 線 で 囲 ま れ る 範

|刪で 行 わ れ た 。 こ の 範|川は 海 穴 全 域 を カ バ ー し て い る。

こ の 範|刪は 海 上 保 安 庁 水 蹄 部 が 作 成 し た1/50,000 の

地 形 図 の 筍ljllに ー 歓 す る も の で あ る。 伊 平 尾 洵 凹 北 郎 洶

a で の 調 査 と同 様 の 原 囚 で , 一 部 デ ー タの 欠 落 か あ る も

の の , 曲 地 形 図 を 比 較 し た と こ ろ で は , 人 規 杖 な 地 形 の

変 化 等 は 認 め ら れ な か っ た( 図 3)。

2 . 2 . 2  デ ィ ープ ・ ト ウ カ メ ラ に よ る 調 査

本 海 域 で 突 施 し た利 線 はDT-4C で あ る 。 本 測 線 で は

こ れ ま で に 崘 認 さ れ て い る よ うに( 門 馬 ほ か ,1990)。 海

穴 北 丙 斜 面 は 濁 り が 強 く 認 め ら れ た 。 し か し。 明 ら か な

プ ラ フ ク ス モ ー カ ー は 観 察 さ れ な か っ た。

測 線 は 初 め ,11 面 をe り , 途III で折 り 返 し て い る 。 測

線 終「 の|崎に は 比 高10m 程 の 典 型 的 な マ ウ ン ド の」 こを

通 過 し て い る 。

こ の 洲 綿 で 採 取 さ れ た サ ン プ ルに も 黄 鉄 鉱 や 黄 銅 鉱 を

a む 硫 化 物 と 思 わ れ る 礫 が 穴 ま れ て お り 。 こ れ ら は 。 伊

'li噸 海 嶺 の サ ンブ ル よ り も や や,'fみ が かー。 た色 を し て い

る。

JAMsTEcJ. D●●p s●a Res,。12 11996}

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図 3 シ ー ピ ー ム によ る 海 底 地 形 図 お よ び測 線 圜 (0・ 是 名 海 穴

域 , 測 地 系li Tokyo Datul・ )

F1r.3 TOpographic map ollzenlllall re倉iOn obtained by

Seabeam. and a irack line ol ・JAMSTEC/Deep

Towllsysaem{c40rdinale:Tokyo Dalum1

測 線 DT-4C 上 のJI 綺27 度15.989 分,東 経127 度

04.979 分, 水深1.323m では熱水噴山現象(写真3 ),北

緯27 度15.574 分,東 経127 度04.610 分,水 深1,545 m

では。熱水噴山の見られないチムニ ーがあり,その岡川

に高密度で秡息する シンカイヒパIリガイ順や=jシ オリエ

ピ類,長尾顛j4j㎡nocaris sp.を確認Lた。これらは,既

に潜航調喪等により確認されている「qi 是名海穴の熱水

噴山孔生物群集」である(木村ほか。1989 など)。この海

域は各所に白色のバクテ リアマ・・卜があり, 時に赤褐色

の変色域 も確認した。海域 全体にill{上胸水の懸濁物は多

く。 クラゲの仲lljが多数浮遊していた。 勲水域近筋の底

鮎上には, シロウlj が・f順のものと想 われるU殼も散乱

していた(写真4 )が。生11 は崘忽で きなか,た。

熱水活動の影留が比較的少ないと思 われる海底の堆積

物lに は, ウニ頸・ ナマ コ類・ヒトデ類・クモヒトデ類

等の棘皮動物 が襖息し,露朗には,洶縮助物やイソギン

JAMSTEC J. Deep S●I Res.。12 11996}

チャク・ヤギ類等の剌胞動物が付着していた。海底|自上

にはタコの仲圓やユメナマコ,トカゲギス ーソコダラ

類 一フ ナゴ順(写真5)を催認した。

3.南西瞿 颱海溝(L●9-¶.Le9-2)

1995 年殴から,科学技術振興調盤費による「海底 ケー

ブ ルをilj用 した地震 等多目的 地球環境 モニ ターネット

ワークの開発に関する研究」(VENUS計画)が,第 1期

3か年, 第 2期2か年の計画で実施されている (鬥馬 一

白崎,X996 )。本叶画では,第1期の最終年度に南西諸島

海溝域に観測点を構築する予定である。本調査は,沖縄

から グア ムに至る ケーブルの南西諮島海溝域で, 海底

ケーブル(TPC-2)を海底で暄詆すると共に,観測点と

してふさわしい場所を選定することを主な目的 としてい

る。あ わせて, 海溝陸側および海刺斜面の地形・地質,

生物調査を行うた。

海庭ケーブル(TPC-2) は1974 年に触股されたもの

であ るか,21 年 ぷりに カメラに よって 水深4,186m と

4,501m の淘庭で目 視確認 された。 ケーブルは平坦な海

底上に薄く泥を被って露山 していた。

3. 1 シーピームによる地彫調査

南西諮島淘溝域におけるシーピー厶地形調査は,淘底

ケーブル(TPC-2)の欹設ルートを・1」心にして行われ

た。 測線は北紳24 度58 分と北緯25 度50 分の緯亂 お

よび,東経127 度50 分と東経129 度05 分の経線で囲ま

れる範囲のケーブルルート上の測線を中心に,北束およ

ぴ南西側に範囲を広げて火施した。

今回の調査で得られた調査海域全体の地形図を図 4に

示す。海溝海側斜面には6,200~6.600m と,6,600~7,】00

m の2段の急崖 (平均斜度26 ~28 度) があることが分

かった。 また, 北緯25 皮15 分, 東経1281 変45 分付近

に. ftlllが海溝軸へ落ちる断層・ で切られたと考えられ

る地形が咄認された。

3. 2 ディープ・トウカメラによる跼査

南西砧島而柵においては. DT-&C, DT-9C, DT

-IOC ~15C およびDT-18C に てディープ・トウカメラ

による調査を行った(lg15)。また, DT-8C ~IOC, DT-

12C ~15C は海溝紬より瞳側I. DT-11C とDT-18C は淘

側で行われた。

これらの韶線 のうち,DT・・IOC. DT-12C ~15C は海底

ケーブルT】PC-2の捜索を月的 とLて,陸側斜而の|苣根

状の高まりでii われた。こ れらの測線はケーブル収設

ルート付近(KDD 淘底線建,暁本部技術部ほか。19761 か

ら。 ルーHこ|111交するように以けられた。 当初哂念され

1夘

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冫卯

叫 4 シ ーピ ー 厶に よ る 淘 哇 地 彫 図 ( 南 西 諸 島 洵 満 城 , 測 地 系 はTokyo Datum)

Fi& 4 Topographic map of Nlnslisy010 Trench region obtained by Sea beam {coordinate : Tokyo Dalumλ

図 5 棚 線|躪と 海 底 ス テ ー ンl 冫 設 置 位 置 (a )(|刺内 諸 島海 溝 域 , 加 地 系lj Tokyo Dlll1111 )

FjR.5 ’rrack lines or・JAMSTEC/Deep Towl’ sy叭cm and lhe l【χaliQn りl slli。・11a 】in Nallsej syoll・ Trench rcgio11

1.。nrriin。1. ・Tnkvn Italiim)

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たような堆積物による坡積は全く認められず, 資料によ

るケーブル敷設ルート( 敷設船の航跡) とよく一致して

いるこ とも確認された。

渕線 DT-11C は淘剛の海|。||の頂上付近から,斜 面を

下りて西にla』かうように咬けられた。頂上は堆積物に被

われており。ill# 側面は3段の100 ~200m の落差を持

つ負ほ とその間のプラス状の平坦面とから形成 されてい

る。2 拑上徽露頭ではマンガン酸化物がペイプメント状

(蘊祠ほか,1994) に被っている様子が観察された。水深

3.900m のテラスの平坦面と4,30{}m のふ もとには,堆積

物に半分埋まるようにしてマンガ ンノジ。-ルか一而に

分布していた( 写崑6) 。これらのノジ。- ルの一部はド

レフジにより採取した。

靤線 DT-18C は,洶洶軸に落ち込む2段の急眺の奴上

郎から,塵を 1段下りた水深G,500m の平坦面を暎切11,

次 の急諞の際にある洶Lllに逵する南j二方向,北向きの測

線であ る。 ほぼ全域で堆和物に被われ,急・ と海|llのふ

もとで総頭が観察された。 急崖の上部では ペイプメント

状のマ ンガン酸化物が観察された。 また,ご く最近崩れ

たと思われる白色の城頭が観察された。急崖の下部は崖

齠の角礫が積み芍iなっており,繽拉堆諸物は少なかった

(写貞7) 。 本測線では, デ彳-プ・ト ウカメラの最人深

度が6,677m に逹している。

急塵でドレ。ジを行った結製,玄武岩の角礫と白色~

白茶色の円磨された礫が採取された。これらの白色礫は

|躙結しているが膠結はしておらず,手で押してもっぷれ

る程度である。これらは譖の上部で観察された白色の露

萌に由来するものと考えられる。

3. 3 TPC-2 海底ケーブル調査

VENUS 針両において, TPC-2 ケーブルルート上の

南西諮島海満城に観測点を般けるために,あらかじめ観

測候脯域を決め,その後ケーブルの探索を行う必要があ

る。 観測地点は,『しんかい65eo 』。「かいこう」および

デ4-プ・ }ウの到迷深度g内の平坦部とし。 3者共適

の限界深皮は6,500m であるが,乖裕を見て水深U00 ~

5,000m 以内が妥当と考えられた。これまでに,海上保安

庁水路部と海洋科学岐術 センターから候補地点の提案が

あり, 前者は沖縄宮古深海平坦・ 〔水深約2.300m 〕,後

老は水深約4.500m 台のピークを持つ海満腔側斜面の高

まりであった。

ケープJレルート(KDD 海底線建設本部技術部ほか,

1976 )に沿ったシーピーム地形調査の結果(図6 ),前記

水深約4,500m 台の高まりの約5nm 』ヒ西齡』に,3,600加

のピ ークを 持っ高 まり があり,そ の尾相 即の水深杓

図 6 シ ー ビ ー 厶 によ る 沌 底 地 彫IQIと T卩C-2 ヶ - ブ & 償 詔!,y代C1・jl 喇諸 励潟 満 城 。 測 地 系 は Tgkyo DaIum )。{a} ケー プ

ル現 認111X改 (DT 12C,13C3. (b ) ヶ - ブ ル 挺認f 嵋li (DT-|・IC )

FjS-6 Topographic map ・lf Nilll seisyoIo Trelldl Rg1011 obtained by Seabelm andl(咒a11011s orllle sublnar ine cable

TPC・・21coordillille: TりiycI )all11111.{i・11.0caliollollhe sIlbmitrillecillleTPC・・20bs ervedd・iring DT・・12Calld

13C.gbl ljccalioll of l lie s,lbl・larjllc {・able TPC・・2 observed dul・illg irr-itc

JAMSTEC J. 0●●p S ●a Res-. 12 119913) 2叨

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4,200m 付近でケーブルルートと交差していることが分

かった。

平坦部では。ケーブルが泥に埋没している恐れがある

が,尾根部では底層流があれば,露出している可能性が

劭 ?

高いと考えられた。そこで。この足根部に沿ってカメラ

を曳航し,ケーブルルートと交差する側線で探索を行っ

た。なおこの調査に靡し,KDDと AT&Tの協力によ

り,9月4,5日の2日間にわたってケーブルに通電され

図 7 洫 通 計 のjt!釧。 (al 随F,口 洵 底|;17n,J. (b ) 流11 (海 底|:17m3 ,(cJ 流 向 (洵 底III{ll },Cd } 滷 璢 (海 底la b

FiS.7P (りfiles ,)lcllrrenl melcrs.laSC u】・『cnl dir ec山,n i1 17m aIM』¥e seanoor. (b )Tclal currenl velocity al l?m

illχjve sira floor. Cc)Currelll direction jll sl ab 叭・es ean66{jd }Tolal{・urr℃lll velQc}ty jusi abo ve seallo心r.

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た。これは,ケーブルが泥に埋まって目観確記できない

場合に価え,磁力計を曳航してケーブルによる磁気異常

を検出するためである。

ケーブルにi 電された9月4日から5日にかけて,

6,000m 級ディープ ートウカメラでプロトン磁力計を曳

航しながらケーブルの探索と海底の観察を行うた(測線

DT-12C ~14C)。尾踟郎の地形は。一部で繿岩が見られ

たものの。きわめて緩やかな傾斜地で。表面は薄く軟泥

に覆われていたが,その下部は|詞結しているように見受

けられた。ヶ-プルは,北碑25 0E 31.310分, 濯経128 度

14.730分。深度4,186m の地点で目視確認され(渕線DT

-12C, 写真8 ),表面には溽く泥を被っていたが, 予恕罰

りほとんど海底に露山していた。引き続き,デ4-プ・

トウにトランスポンダを搭載してケーブルに再接近し,

今後の海底作業目標としてトラyスポンダを投下した

(ll)楾DT-13C)。本測線では, 北緯25 度31.314分。 東経

128度14123 分。疎度4,186m の地点〔図6( a)〕でケー

ブルを確認したが,ケーブルが大きく蛇行しており,か

なりの余艮があるように思われた( 写裏9)。トラ;/スポ

ンダの設置位置は,その後のキ。りプレーシaンで,北

緯25 皮31.297分,東経128 度14.315分との結果が得ら

れている。

次に,ケーブルのルートを瞎認するため,上記発見地

点から約5nm南東にある尾根部において,同様にケー

ブルの探索を行った( 渕鎔DT-14C)。本測胯でも,北締

25皮28j95 分,東経128 度18-715分。深度4,501m の圸

2叨

叫 8 水 温 一塩 分 濃 度 の,11緑 。(a) 水 温 { 洵 庇,};17nl ),(b ) 水 温 ( 淘ll 吹。|二)。(c)IQ 分 濃 度 ( 海 暖1111.1j

Fig.8 Profiles 01 walcr t empel・a111j’e and salinity. (a) Walerle sperallly e a1 17m above seafloor, 4b ) Waler

lempeya111「e 」・isl above sealoor,{c}Salinily 」list abovc scafloor.

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点(図6(b) 〕で,ケーブルが薄く泥を被って海膿上に露

出しているのが目視確認された( 写奥10)。

以上の探索の結製,海底ケーブルが尾限部では露出し

ていること。ケーブルルート上に±0-5 nra程度の輜の範

囲で駁設されているであろうことが分かったi また。

他の観測候補点である水深2,300m 台の沖縄宮古深海平

坦面では,ケーブルの探索を行うことはできなかった

か,ケーブルの近くでカメラによる観察を行った( 測線

DT-10C) 。 海底は4,000m 合の尾根部よりも平坦であっ

たが,歓泥でケーブルが埋没している可能性がある。

3.4 海底ステーションによる観測

海底ステーションは,海底に設・ される海底設置部と

その上方に係劉される係留部により構成される。海li妝

i 略は。センサー分離型電磁流速計( アレック電子

ACMSM),濁度計( アレ7ク電 子MTB16K), CTD

(Sea Bird SBE16),水中8mm ビデオカメラ,2灯の深

海用水中ライト,深両用ノり チりーおよび切無用トラン

スポンダか,オープンフレームに組み込まれている。ま

た,係留部は,梅底上約17m にセンサー一体型電磁漉速

計( アレック憲子ACM8M). ft度計( フレー。ク電子

MTB16K),梅底上25m にセンサー一体型電磁波運針

(アレック電子ACM8M) が浮力用の17 インチガラス球

ブイにより係留されている。先端のマーカープイには。

2碍

フラッシi・-。 ラジオビーコンが取付けられている。 さ

らに,先取り ブイとマーカープイの間には小型ト ランス

ポンダ(BenthosXT-6{100}が取付けられている。&il

は自由落下方式で行い。回収は, 音響によるコマ ンド信

号によりバラストを切り離し浮上する。

水巾8mm ビデオカメラは,1時間毎に約30 秒問録画

するように,電磁眞速計は,5分毎に30 秒|祠作動するよ

うに,また濁虞l・|-は5分毎に10 秒問作動 するように設

定した。CTD も5分毎に作動するように設定した。

海底 ステ ージl ンは,9月 2日に設置し,9月7日に回

収した。 設置位l は, 北稗25 度30.242 分。 東経128 K

05.U2 分,水深3,260m である(図5 (a)点〕。図 7に海

庭 ステ ージ。ンにより得られた記録を示す。

海底直上の流速は最大で? cm/s に逹 して いるが,通

常はScm/s 以内である 咄17 (d )〕。海底上約1? m の流

通は最大で 8cm/s を超えているが,・ 刄は6cm/ s以内

である(図?(b )〕。最上麪に係留 した流速計のデ ータの

記録には不良 が見られ,正常なデータが取得できなかう

た。水盗は梅底直上で1.55 ℃程度(図8 (b)〕,海底上約

17m ではj.5℃度であ る 吻18 (a)]。淘度はどちらも0.9

ppm 程度 固19 (a)。(b )〕である。また,水中 8mm ビ

デオカメラの兔aが投入葫と投入後でずれていたため,

淘底の詳細な変助を把握できなか。た。

圜 9 濁 度 の,瓩匐 。(a) 海 底I*. 17m. (b) 加 底|IIU:

Pi*. 9 Profiles of lurlxiclily. fa) 17m above seana )「jbi 」11sl al・ovc scaloor・

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|鯛le デ 4- プ ・ ト ウ カ メ ラに よ る 観 察 &!緑 。 縦 仙 は CTD セ ンサ に よ る深 虞 。 横 幅 は時 剣 で、k!し て あ る

Fig.10 Cr oss sections of lhe survey 11・ ●cks obtained by “JAMSTECyDeep Tow system. Verlical axei are walel・

doI、11、s oblailled b y CTD sels。「and ho亅・iso111ala χesare 11111e of day.

即5

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2g JAMSTEC J. Deep Sea Res.,12 (199G )

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図10 ( 続 き )

Fjg.10 (CouUn ued )

4.お わ り に

本航海では沖縄トラフおよび南西諸島海溝峨におい

て,シーピームおよびディープ・トウカメラをlll心とす

る手段により調査を行。た。その結果,沖縄トラフの新

たな熱水域の発見,伊是名海穴の熱水活動の再確認,敷

設から21 年後の海ぽケーブルTPC-2 の目視畊詆 海溝

洵鯛斜面の2段の断層翊の存在の確認等の成果が得られ

た。熱水域については。今後の潜航調査等による詳細な

調査が期待される。また。南西諸鵬海泌蛾において,

TPC-2 海底ケーブルを目視確認でき,敷股状況が明ら

かになったことは,VENUSII・ii における観測点の設置

に柄めて有益な情報をもたらし。トランスポンダを設周

した地点を観利点とすることが決定している。今後は,

1997年度末の覬測点の設誠にlilり,各裲槻器等の闢泥を

遒めていく予定である。

JAMSTEC J. Deep Sea R●s。12 (1996)

刪   芻

今回 の曳航調査では,「かいよう」 船長をはじめ乗組£il

の方々に多大なご尽力を頂いた。国際電信電話(株)の白

崎 刀一氏 には. TPC-2 海底 ケーブルの胴査に当たり

種々のご協力を頂いた。また,11 際電12電話(株)ならび

に AT&T の各社には, TP-2 海底 ケープJレの調査のた

めに ケーブルに通電して頂く等の便宜を図・3 て頂いた。

アジア航測(秣)の宮本元行氏には,南西諸鳥海満城での

調査全般にわたりご協力を頂いた。琉球大学理学部なら

びに東海人学海洋学部の学生諸氏にはシーピーム調憑等

に協力頂いた。ここに記して謝意を裏します。

引 用 文 献

蕀 岡 換 太 郎 ・ 松 本 剛 一加 顧 幸 弘 一屁 并 嶌 之 一新 城 竜

- ・ 小 野 朋 典(1994): 琉 球 海 沸 の 誨 側 ・ 陸ll] 斜 而

の 地 形 と 地 質 一 琉 球 海 溝 横 断 潜 航 ― JAMSTEC

深 海 研 究. 10,26 卜280.

Halbach,P.. K. Nakam ul・a. M. W ahsne】・.t】. Lange, R-

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Dl Hansen, M. Yamano, J. Post, B. Prause, R.

Seifert, W. Michael is. F. Teihmann. M. Kinoshita,

A. Maertcn, J. 】shibashi, S. Cszerwinski and N.

Blum (1989 ):Probable modern analogue of

Kuroko-type massive sulfide deposits in t he

Okinawa Trough back-arc basin. Nature, 338,496

-499.

橋 本 惇 ・ 藤 倉 克 則 ・ 堀 田 宏 (1990 ): 南 奄 西 海 丘 に

お け る 深 海 生 物 群 集 の 観 察 .「 しん か い2000 」 研 究

シ ン ポ ジ ウ ム報 告 書 ,a 167-179.

Kasabara, J., T. Sato and S. Koresawa (1995): Evi・

dence for Periodic H ydrothermal Activity at the

Hydrothermal Vent in the Iheya Knolls, in the

Okinawa Trough, Japan. Measured by an OBS/H

with the Assistance cf the Submersible "Shinkai

2000 爽.JAM STECJ.Deep Sea Res.. 11.167-18&

笠 原 順 三 ・ 佐 藹 利 典 (1996 ):VENUS 計 画 の 概 要 と広

帯 域 地 震 観 概 月 刊 海 洋 ,2 叺213-218.

KDD 海 底 線 建 設 本 部 技 術 部 ・ 海 底 線 建 設 本 部 建 設 部 ・

伝 送 施 設 郎 ・ 建 築 部 ・ 沖 縄 海 厩 線 中 継 所(1976):

第 2太 平 洋 横 断 ケ ーブ ルの 建 設 . 国1 通 信 の 研 究, ・

88. 129-199.

木 村 政 昭 一田 巾 武 男 ・ 許 正・ ・ 安 藤 雅 孝 ・ 大 森 保 ・

井 沢 英 二 ・ 嘉 川 邨 朗 (1989 ):「 し ん か い2000 」に よ

2衂

る沖縄トラフ巾部熱水域の地形・鉱床 一生物の観

察.「しんかい2000」研究シンポジウム報告杳,5,

223-244.

門馬大和・櫑本  惇・田中武男・深海調査 グループ

(1989);沖縄トラフ深海曳航調査(DK88-2-OKN-

LEGI,2)速報. 海洋科学技術セyター試験嗔究報

告,21,203-221.

門馬大和 一深海調査グループ 一編田 宏(1990):沖糾

トラフ伊是名海穴における熟水活動の分布.「しん

かい2000.」研究シンポジウム報告書,6,】-1{}.

門馬大和 一白崎勇一(1996):VENUS 計画におけ る

ヶ-プル海底接続技術と海啗;作業.月刊海洋,2a

224-230.

田中武男・満澤巨彦・縮田 宏(1989):沖糾トラフ伊

平屋小海欄東部の1988 年柵航調査について.「しん

かい2000」研究シンポジウム報告書,5,267-279.

上田誠也・木村政昭・田巾武男・蒹岡一郎・加藤祐三・

久城育夫(1985): 沖縄トラフ拡大軸の研究.「しん

かい2000」研究シンポジウム報告;11,1,12a-142.

(原稿受理:1996 年7月12 日)

(a) 写貞は次ページ以降に掲載

JAMSTEC J. Deep S&3 Res,.12(19961

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JAMSTEC J. Deep Sea Res..12 119961 冫卯

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写 真 7 南 西 諸 励 海 荊 峨 海 側 斜 面 の 急 譜 に て 観 察 さ れ た 角 閥

(DT-ISC jO:Oj) 。 水濠 M 翻 m

Photo 7 Rubbles observed along the steep cliff on lhe

ocein -ward slope of Nanseisy010 Trench Cal ID :

01 along D・-ISC)。Water depth:6.480m.

写 真 9 南 叫 諸 島 海 満 城 に て 確 認 さ れ た TPC-2 両 底 ケ ー ブ ル

(DT-13C 15 : 57) 。 水 深4.186m

P 畑IQg S ub国arjoe cable TPC-2 observed an lhe land

ward slope 01 Nanseisy 010 Trench(al lS:5?

along DT-13C). Waterdeplh:4,186 朗。

2/∂

写 真10 南 西 渚 島 海 溝 域 に て 確 認 さ れ たTPC-2 海 曝 ヶ - プ ル

【DT- 】4C09:16) 。 水 潔4.901m

PhcIo 10 S ubm 酊jne cable Tf℃-2 observed c11 1M land

ward slope of Naiscjsy010 Trench { at 15: 57

alonff DT-13C}. Wa鈿r deplh:4.50lm.

JAMSTEC J. Deep Sea Res..12119943 )

写 真 S 哨 西 諸 島 海 洞 城 に て確 認 さ れ たTPC-2 海 底 ケ ー ブ ル

(DT-J2C 10 : 16) 。 水 深4.185 s

Ph010 8 Submarine cable TPC-2 observed on the land

ward slope 01 NanseisyQIQ Trench ( at lO: 16

along DT-12C). Waler depth : 4.181r ・。