天地

方位
 十二支   

 東 E
 東南東 ESE
 南東 SE
 南南東 SSE
 南 S
 南南西 SSW
 南西 SW
 西南西 WSW
 西 W
 西北西 WNW
 北西 NW
 北北西 NNW
 北 N
 北北東 NNE
 北東 NE
 東北東 ENE

 磁針方位

 偏角 ・・・ 真北と磁北のなす角

地図 Map

 縮尺
  大縮尺 ← → 小縮尺
   … 1:10,000 … 1:25,000 … 1:50,000 … 1:100,000 … 1:200,000 …

  1:10,000 ・・・ 1[cm]で100[m]
  1:25,000 ・・・ 1[cm]で250[m]
  1:50,000 ・・・ 1[cm]で500[m]
  1:100,000 ・・・ 1[cm]で1[km]

 図法

  メルカトル図法(正角円筒図法) Mercator's Projection

   国際横メルカトル図法 UTM Universal Transverse Mercator's Projection

  正距円筒図法

  モルワイデ図法

  正距方位図法

 地形図

  等高線
 地勢図

 地理情報システム GIS   

海図

鳥瞰図

空中写真

 衛星写真

 オルソ[幾何]補正
  中心投影から正射[投]影
  → 地形図と重ね合わせ可

測量

 基準点
  三角点
   一等、二等、三等、四等

   日本経緯度原点
    東京都港区麻布台 35°39′29″N、139°44′29″E
  水準点

   日本水準原点
    東京都千代田区永田町 24.3900[m]
     東京湾の潮位の平均値を0[m]としたとき

   標高、海抜
    水準点の高さ

 三角測量
  △ABC(基線AB(長さl)〜目標C)の∠A、∠Bを測定
  CからABへの垂線の距離 x
   x = l / (cot A + cot B) ・・・ x cot A + x cot B = l

  基線測量

 全地球測位システム GPS Global Positioning System
  測位衛星 × 4 ⇒ 位置情報(緯度、経度、高度) + 誤差(受信時刻のずれ)修正

  測位衛星   

  GPSアンテナ   

測地系

 ジオイド ・・・ 地球の形状モデル

 地球楕円体
  楕円体   

  地球半径
   GRS80楕円体 ≒ WGS84楕円体
    赤道半径
     = 6378.137[km]
    極半径
     = 6356.752[km]

   ベッセル楕円体
    赤道半径
     = 6377.397[km]
    極半径
     = 6356.079[km]

 世界測地系
  GRS80楕円体/WGS84楕円体準拠
  [旧]日本測地系と400m〜500mズレ

  和歌山県那智勝浦町 第五管区海上保安本部 下里水路観測所   

 [旧]日本測地系 ・・・ 日本国内
  ベッセル楕円体準拠

地球一周
 赤道全周
  40075.040[km]
 子午線全周
  40007.880[km]

緯度 Latitude、LAT φ ・・・ 地平面と北極星方向のなす角、北極星の高角度
 北緯
 南緯

 1° = 約111[km]
 1′ = 1852[m] = 1海里 ・・・ 40007.880 / 360 / 60

 卯酉線(緯線) ・・・ 卯=東、酉=西

 回帰線(北回帰線・南回帰線)の緯度 = 平均黄道傾斜角   

 北極圏 ・・・ 北緯66°33′以北
  夏至 一日中昼(冬至 一日中夜)

  北極 = 北緯90°
 北回帰線 ≒ 北緯23°26′
  夏至 太陽が天頂
 赤道 = 緯度0°
  春分・秋分 太陽が天頂
 南回帰線 ≒ 南緯23°26′
  冬至 太陽が天頂
 南極圏 ・・・ 南緯66°33′以南
  冬至 一日中昼(夏至 一日中夜)

  南極 = 南緯90°
経度 Longitude、LON λ

 子午線(経線) ・・・ 子=北、午=南

 東経
 本初子午線 = 経度0°
 西経

 1° = 2π(REcosφ) / 360 = 111.32 × cosφ
  RE:地球半径

  北緯35°の場合
   2π × 6378.137 × 0.82 / 360 = 約91[km]

度・分・秒 ⇔ 10進数
 例)
  35°39′29″ → 35 + 39/60 + 29/3600 → 35.65806

  35.65806 → 35
         0.6589 × 60 = 39.4836
         0.4836 × 60 = 29.016

2地点AB間の距離 l
 ・ 球面三角形 余弦定理   

日付変更線

太陽時
 真太陽時(南中時刻) T
 平均太陽時
  グリニッジ標準時(世界標準時) GMT Greenwich Mean Time
   経度0°(U.K.)
   GMT = UTC + 0

  地方時

   日本[中央]標準時 JST Japanese Standard Time
    東経135°(兵庫県明石市)

    情報通信研究機構 NICT 日本標準時グループ
     標準電波 JJY   
     NTPサーバー   

世界時 UT Universal Time ・・・ 地球の自転周期の観測値より

 UT1 ・・・ 1972年から
 UT2 ・・・ 1971年まで

国際原子時 TAI
 France BIPM 原子時計
 原点=1958年1月1日0時0分0秒UT2

協定世界時 UTC ・・・ 適宜、閏秒を追加してTAIとの差を整数秒とする
 TAI = UTC + 閏秒

UT1 − UTC ≦ 0.9[s]

時差
 経度15°で1時間 ・・・ 360°:24[h] = 15°:1[h]

 JST = UTC + 9[h]

均時差 e
 e = 真太陽時 − 平均太陽時

日の出


日の入り(日没)

日照

 太陽照度
  快晴 >10万[lx]
  曇天 <5万[lx]
  雨天 <2万[lx]

 日影

日射(太陽放射)
 赤外線 59%
 可視光線 40%
 紫外線 1%

 日射強度(日射量)
  太陽定数 I0   
   = 1.37[kW/m2]

  直達日射強度
   日本(12時):約0.8〜0.9[kW/m2]

 <WMO GAW>世界放射資料センター WRDC World Radiation Data Centre   → wrdc.mgo.rssi.ru/
  Russia

地形

 陸

  盆地

  噴火

   火口(噴火口)

    火口湖

     溶岩湖

   水蒸気爆発
   マグマ水蒸気爆発 ・・・ マグマ破片噴出
   マグマ噴火

   噴出量
    [km3]、[m3]

    マグマ噴出量
     DRE Dense Rock Equivalent ・・・ マグマ由来物質換算
      [DRE km3]
       … 100[DRE km3] … 10[DRE km3] … 1[DRE km3] …

   火山灰、噴石   ↓

   溶岩 Lava ・・・ 地表上のマグマ

    枕状溶岩 ・・・ 水中(海中)で形成
   マグマ溜まり
    地熱源
   マグマ
    マントルから地殻へ

   溶岩流

   火砕流 ・・・ 溶岩・火山灰多、火山ガス少
   火砕サージ ・・・ 溶岩・火山灰少、火山ガス多

   土石流 ・・・ 降灰後   

    火山泥流(ラハール) Lahar

   雪泥流   

   マール Maar ・・・ 山体形成されず
    火口窪地

   火山   ↓

  山 Mountain

   尾根
   谷   ↓

   峠

   高山

    森林限界

   火山 Volcano

    噴火   

    中央火口丘

    クレーター Crater

     カルデラ Caldera ・・・ 火口(直径約1km)より大きい火山性の凹地

      カルデラ湖

    火山ガス
     硫化水素、二酸化硫黄、二酸化炭素、

    溶岩   ↑

     火成岩   ↓

      火山砕屑岩(火砕岩)
       火山砕屑物から成る

    火山砕屑物(テフラ)
     火山灰

      火山豆石   ↓

      火山灰土   ↓

     噴石
      火山礫

       火山豆石

      軽石

       鹿沼土
      岩滓(スコリア) Scoria

      火山弾

    鐘状(トロイデ)

     溶岩円頂丘(溶岩ドーム)
    臼状(ホマーテ)
    円錐状(コニーデ)
    台状(アスピーテ)

    小丘(コーン) Cone

     スパッター・コーン Sputtered Cone(ホルニト Hornito)

    噴石丘(スコリア丘)

    溶岩洞窟   ↓
    溶岩樹型

    海底火山

   火山性地震   ↓

  島

  岩礁

  堆(浅瀬) Bank

  サンゴ礁(珊瑚礁) Coral Reef

   礁湖(ラグーン) Lagoon

   裾礁 Fringing Reef ・・・ 島 + (浅い礁池) + サンゴ礁
   堡礁 Barrier Reef ・・・ 島 + 礁湖 + サンゴ礁
   環礁 Atoll ・・・ 礁湖 + (環状の)サンゴ礁

    卓礁 Table Reef ・・・ サンゴ礁のみ

  砂漠

   岩石砂漠
   礫砂漠
   砂丘(砂砂漠)

   オアシス Oasis

   黄砂

 カルスト地形 Karst ・・・ 石灰岩の溶食(溶解浸食)

  鍾乳洞   ↓

  ドリーネ Doline ・・・ 窪地

 洞窟(洞穴) Cave

  鍾乳洞

   石筍

  火山洞窟(溶岩洞窟)

  水中洞窟/海中洞窟

 湖・池・沼

  塩湖

  火口湖、カルデラ湖   ↑

  人造湖

 湿地(湿原)

  高層湿原

 草地(草原)

  ステップ

 河川

  流域面積

  三角州(デルタ)

  中州

  瀬

  淵(渕)

  河床(川底)

   甌穴(ポット・ホール)

  谷、渓谷 Valley

   渓流

   涸れ谷(ワディ、ワジ) Wadi

   雪渓

    氷体 ・・・ 氷の塊

  沢

  滝

   滝壺

 氷河
  氷体が流動

  ムーラン ・・・ 穴

  氷河跡
   圏谷(カール) ・・・ 山頂付近
   氷食谷(U字谷) ・・・ 山腹

  堆石(モレーン) ・・・ 氷河によって堆積した砂礫

   氷河湖形成

  峡湾(フィヨルド)   ↓

 砂浜

  鳴き砂

  砂州

   陸繋砂州(トンボロ)

    陸繋島

 干潟

 海洋
  海岸

   隆起
   沈水

   リアス海岸 ・・・ 入江の連続
    Spain リアス・アルタス、リアス・バイシャス、

   砂浜   ↑

   海浜流   ↓

  湾

   入江

   峡湾(フィヨルド)

  大陸棚

  大洋底
   海嶺 Ridge

    海膨 Rise ・・・ なだらか
   海山 Seamount

    海丘
    海台

   海盆

    舟状海盆(トラフ) Trough
   海溝

    海淵

気象(天気)
 晴[天] ☀
  青空

  快晴  ○
  晴れ

 曇[天](曇り) ◎ ☁

 雲
  水滴、氷晶の集まり
  空気塊(水蒸気・多)が上昇(断熱膨張・断熱冷却)

  雲粒
   直径:5−80[μ]

   凝結核

  雲量
   快晴 0−1
   晴れ 2−8
   曇り 9−10

  巻雲(絹雲) ・・・ 高空
  層雲 ・・・ 太陽を隠し、暗い

   霧   ↓
  積雲

  乱層雲(雨雲)

   片乱運(ちぎれ雲)
  積乱雲(雷雲)

   スーパーセル ・・・ 巨大積乱雲

  レンズ雲
  笠雲

  飛行機雲

  夜光雲   ↓

 雲粒 ⇒ 雨粒

 霧 Fog

  濃霧

 ミスト Mist
  霞
  靄   ↓

 ヘイズ Haze
  靄(もや)

  煙霧   

 雨[天] ● ☂

  雨粒
   直径:0.5[mm]以上

  雨量、降水量 [mm]

   時間雨量
    20[mm/h] … ・・・ 強い雨、激しい雨
    50[mm/h] … 80[mm/h] … 100[mm/h] … ・・・ 豪雨
     大雨警報

   日雨量(日降水量)

   連続雨量 ・・・ 降り始めから

   月降水量
   年降水量

   雨量計

    気象レーダー   ↓

  小雨、霧雨
   降水量:1[mm/h]未満

  豪雨

   集中豪雨

  水害   

  霰(あられ)
  雹(ひょう)
  霙(みぞれ)
  雪
   雨 + 寒気

   高湿
   ↑
    霙
    |
    ぼた[ん]雪
    |
    粉雪(パウダー・スノー)
   ↓
   低湿

   雪量、降雪量

   積雪量

   吹雪

    猛吹雪

   雪崩   

 雷
  火花放電   

  落雷

   避雷針

   停電   

 風
  高気圧から低気圧へ

  風向
   16方位

  風力
   0〜12

  風速 v [m/s]
   20[m/s]以上 強風

   瞬間風速
   平均風速

  風圧
   ∝ v2

  海陸風
   海の温度は陸より変化しにくい(比熱が大きい)

   海風/湖風
    海(温度・低)から陸(温度・高)へ
     上空では陸から海へ
    昼間
   陸風
    陸(温度・低)から海(温度・高)へ
     上空では海から陸へ
    夜間

   凪(なぎ) ・・・ 無風状態
    海風と陸風が交代

    夕凪
    朝凪

  局地風
   颪(おろし) ・・・ 斜面下降風

    フェーン現象 ・・・ 乾いた熱風となって下降
     山越え前)湿潤、気温減率・低   ↓
     山越え後)乾燥、気温減率・高   ↓

  偏西風
   中緯度の対流圏上層

   ジェット気流

  季節風(モンスーン)

   日本
    冬:北西季節風 ・・・ 西高東低
    夏:南東季節風 ・・・ 南高北低

  微風(そよ風)

  強風

  嵐 Storm
   暴風

   ・ 短時間で発達した低気圧 ・・・ 暖気核(暖気の塊)形成
    12[h](24[h])で12[hPa](24[hPa])以上低下
   ・ 台風   ↓

  突風

   突風率 = 瞬間風速 / 平均風速

  竜巻 Tornado

   藤田スケール Fujita−Pearson Scale
          最大瞬間風速
    F0    18〜32[m/s]、40〜72[mph]
    F1    33〜50[m/s]、73〜112[mph]
    F2    51〜70[m/s]、113〜157[mph]
    F3    71〜92[m/s]、158〜206[mph] ・・・ 日本最大級
    F4    93〜116[m/s]、207〜260[mph]
    F5・F6 117[m/s]超、261[mph]超

  台風 Typhoon/サイクロン/ハリケーン
   強い熱帯低気圧
    最大風速:17.2[m/s]以上

   中心気圧
    … 900[hPa]  … 950[hPa] …

   最大風速 [m/s]
    … 80[m/s] … 70[m/s] … 60[m/s] … 50[m/s] … 40[m/s] … 30[m/s] … 20[m/s] …

   進路(経路)

   風台風
   雨台風

 気温
  温度   

  最高気温

   真冬日   最高気温0[℃]未満
   夏日    最高気温25[℃]以上
   真夏日   最高気温30[℃]以上
  最低気温

   熱帯夜   最低気温25[℃]以上

  気温減率   ↓

 湿度 %   

 気圧   

  高気圧

   寒冷高気圧

    シベリア高気圧
   温暖高気圧

    太平洋高気圧(小笠原高気圧)
  低気圧

   温帯低気圧

    暴風   ↑
   熱帯低気圧

    台風   ↑

 気団 ・・・ 気温、水蒸気量がほぼ一様の空気塊

  小笠原気団 mT
   高温・湿潤
  オホーツク海気団 mP
   低温・湿潤
  シベリア気団 cP
   寒冷・乾燥
  揚子江気団 cT
   温暖・乾燥
  赤道気団 E
   高温・湿潤

 前線 ・・・ 気団と気団の境界

  大気不安定   ↓

  前線面/前線帯

  温暖前線 ・・・ 暖気側から寒気側へ進行
  寒冷前線 ・・・ 寒気側から暖気側へ進行

  梅雨前線/秋雨前線

 大気安定度

  大気不安定 → 悪天候
   上昇気流(周辺大気より高温=軽い)の発生

   条件
    ・ 上空に冷たい空気が入り込む
    ・ 湿った空気 ・・・ 湿潤空気の方が気温減率が低い   ↓
    ・ 山地などで気流がぶつかりあう

 天気図

  気圧の谷

  地上天気図

   等圧線

  高層天気図

   等高度線
    800[hPa]
    500[hPa]
    ・
    ・
    ・

 気象観測

  アメダス AMeDAS Automated Meteorological Data Acquisition System
   降水量、風向・風速、気温などの自動観測
   全国約1300地点

  気象観測所
 気象レーダー
  マイクロ波で雨量探知   

  広域
   Cバンド
    波長:約5[cm]
  局所
   Xバンド
    波長:約3[cm]
 衛星画像

  気象衛星   

熱帯 ・・・ 赤道〜回帰線
温帯 ・・・ 回帰線〜北極圏、南極圏
寒帯 ・・・ 北極圏、南極圏

大気
 空気
  乾燥空気
   [%]
   窒素78.08
   酸素20.95
   アルゴン0.93
   二酸化炭素0.039(年々上昇)
   ネオン0.0018
   一酸化炭素0.000012
   水(水蒸気)1〜2.8
  湿潤空気

 空気の密度
  標準状態(0[℃]、1[atm])
   1.293×10-3[g/cm3]

気候変動   

 氷期−間氷期
  ミランコビッチ・サイクル Milankovitch Cycle
   ほぼ10万年周期で氷期−間氷期が繰り返される
   地球の公転軌道離心率の変化、自転軸の傾斜角の変化、歳差運動のため、日射量変動

  間氷期 ・・・ 完新世
  ビュルム氷期
   約7万〜11700年前

   新ドリアス[寒冷]期 Younger Dryas
    〜11700年前
   アレレード[温暖]期 Allerød
   古ドリアス[寒冷]期 Older Dryas
   ベーリング[温暖]期 Bølling
   ・
   ・
   ・

   約2万年前 極寒期
  間氷期
  リス氷期
  ・
  ・
  ・

海面水温(海表面温度) SST Sea Surface Temperature

 エル・ニーニョ El Niño
  太平洋東部赤道域 海面水温・高
 ラ・ニーニャ La Niña
  太平洋東部赤道域 海面水温・低

海流

 海浜流

  離岸流
  向岸流

 水平循環
  暖流

   黒潮
  寒流

   親潮
 鉛直循環

  表層

  深層
  底層

水圧   

深海
 水深200[m]以深

 国際深海科学掘削計画 IODP International Ocean Discovery Program

  海洋研究開発機構 地球深部探査センター CDEX Center for Deep Earth Exploration
   地球深部探査船「ちきゅう」
    母港 = 静岡県 清水港
    マントルまで掘削可能

  掘削試料の保管
   高知県南国市 高知大学 高知コアセンター Kochi Core Center KCC
   Germany ブレーメン大学 ブレーメン・コア・リポジトリ Bremen Core Repository BCR
   U.S.A. テキサスA&M大学 ガルフ・コースト・リポジトリ Gulf Coast Repository GCR

海の波
 波   

 速さ v
  v ∝ √h
   h:海の深さ

 波高

 風浪

 うねり

 高波

 国土交通省 ナウファス(全国港湾海洋波浪情報網) NOWPHAS

潮汐
 大潮 ・・・ 新月、満月
 中潮
 小潮 ・・・ 半月
 長潮
 若潮
 中潮
 :
 :

 潮位

  天文潮位 ・・・ 予測値

高潮

 海嘯

異常潮[位]

津波(津浪)

 津波高
 浸水高
 遡上高

流氷

夜光雲

オーロラ(極光)
 高度:100[km]以上

宇宙   
 高度:100[km]超

 外気圏
  高度:数百[km]〜1万[km]
大気圏
 外気圏   ↑
 熱圏
  高度:約80[km]〜数百[km]
  上空ほど気温が上昇

  電離層 E層、F層
 中間圏
  高度:約50[km]〜約80[km]
  上空ほど気温が低下

  電離圏 D層
 成層圏
  高度:約10[km]〜約50[km]
  上空ほど気温が上昇

  オゾン層 ・・・ 成層圏下部

   オゾン   
 対流圏
  高度:約10[km]まで

  気温減率
   平均 0.65[℃] / 100[m]

   乾燥空気 1[℃] / 100[m]
   湿潤空気 0.5〜0.6[℃] / 100[m]
    水蒸気が潜熱を出すため、乾燥空気より低い

  偏西風   ↑
地上(地面)
地殻

 地温
  地中5[cm]の温度

 大陸性地殻
 海洋性地殻

 平均密度:約2.8[g/cm3]

 地殻中の元素 [%]
  存在度 [%]クラーク数(存在度) [%]
  酸素4649.5
  珪素27−2825.8
  アルミニウム87.56
  鉄5−64.70
  ・
  ・
  ・

モホロビッチ不連続面(モホ面)
 地震波速度 地殻・小、マントル・大

アイソスタシー(地殻均衡)
 モホ面 浅 − 大洋底
 モホ面 深 − 山脈・高原

マントル Mantle

 マントル対流
  プレートテクトニクス   ↓

 マントル上部

  平均密度:約3.3[g/cm3]
 マントル遷移層
  地下410[km]−660[km]
  沈み込んだ海洋プレートが滞留
 マントル下部

リソスフェア(岩石圏) ・・・ 地殻 + マントル最上部
 = プレート   ↓
アセノスフェア(岩流圏) ・・・ プレート下

 マグマ   ↑

グーテンベルク不連続面
 地下2900[km]

核 Core
 岩石より重い物質(鉄など)
  ・・・ 地球の平均密度:5.52[g/cm3] > 地殻・マントルの平均密度

 外核

 レーマン不連続面
  地下5100[km]

 内核

地震

 震源地

  震源 ・・・ 断層の運動開始地点
  セントロイド Centroid ・・・ 断層の運動量(すべり量)最大地点
   巨大地震でなければ≒震源

  震央 ・・・ 震源真上地表

  震源深さ h [km]

  震央距離 Δ [km] ・・・ 震央から観測点まで

 震度

  気象庁
   1〜7
 マグニチュード M ・・・ 規模
  M = log A + α
   A:地震計から得られる振幅
   α:補正項

  気象庁マグニチュード Mj
   Mj = log A + 1.73 logΔ −0.83 (Mj > 5.5、h ≦ 60)
    Δ:震央距離、h:震源深さ

  モーメント・マグニチュード Mw [N・m]
   log M0 = 1.5Mw + 9.1

   地震モーメント M0 [N・m]
    = G × L × S
     G:剛性率   
     L:断層の変位、S:断層の面積

  M1以下
   無感地震

  CMT解析 Centroid Moment Tensor
   広帯域地震計からセントロイドの位置(深さなど)、モーメント・マグニチュード、モーメント・テンソル解

   ⇒ Depth、
     Mw
     2つの断層面解 ・・・ モーメント・テンソル解
      θ:走向(北から時計回り)
      δ:傾斜角(水平面から下)
      λ:すべり角(水平面から反時計回り)

   アクア AQUA Accurate and Quick Analysis System for Source Parameters
    高感度地震観測網   

 地震エネルギー E
  グーテンベルク−リヒター式
   log E[J] = 4.8 + 1.5M
    E[J] = 10(4.8 + 1.5M)
   log E[erg] = 11.8 + 1.5M ・・・ 1[erg] = 10-7[J]、log 10-7E[erg] = 4.8 + 1.5M → −7 +log E[erg] = 4.8 + 1.5M
    E[erg] = 10(11.8 + 1.5M)

  E' / E = 101.5(M'−M) ・・・ log E'−log E = 1.5(M'−M)
   マグニチュード1.0増 → 地震エネルギー31.6倍 ・・・ E'/ E = 101.5
   マグニチュード2.0増 → 地震エネルギー1000倍 ・・・ E'/ E = 103
   マグニチュード0.2増 → 地震エネルギー2倍 ・・・ E'/ E = 100.3

 地震波
  波   

  実体波 ・・・ 地球内部を伝わる波
   P波 Primary Wave
    縦波
   S波 Secondary Wave ・・・ P波の後
    横波

  表面波 ・・・ 境界面(地表面)を伝わる波
   レイリー波 R波 Rayleigh Wave
   ラブ波 L波 Love Wave

  地震波速度 v
   P波速度 vP
    = √{(4G/3 + K)/ρ}
     G:剛性率
     K:体積弾性率
     ρ:密度
     ・・・ 弾性波の縦波、体積弾性より   
   S波速度 vS
    = √(G/ρ)
     ・・・ 弾性波の横波   

   弾性率 G、k = 一定の場合
    ρ 大 − v 小

   地殻・マントル 深 − v 大 ・・・ ρ 大だが、弾性率 G、kも一層大

   P波 > S波 > 表面波

  初期微動 ・・・ P波が到達してからS波が到達するまでの揺れ
  主要動

  走時曲線
   走時(地震波到達時間) − 震央距離

   地球内部の推定

 断層
  プレート境界
   プレート沈み込み ・・・ 海溝
   プレート拡大形成 ・・・ 海嶺
   横ずれ(トランスフォーム)

  活断層

  造山帯
   造山運動
    プレートテクトニクス開始 → 地殻形成 → 山脈・海溝形成

   [広域]変成帯   ↓

   新期造山帯
    環太平洋造山帯
    アルプス−ヒマラヤ造山帯
   古期造山帯

   造陸帯(安定陸塊) ・・・ 古生代以前、造山運動

 プレート
  = リソスフェア   ↑

  プレートテクトニクス ・・・ プレート移動
   マントル対流   ↑

   プレート境界   ↑

  大陸プレート
  海洋プレート

  北米プレート
   オホーツク[マイクロ]プレート
  ユーラシアプレート
   アムール[マイクロ]プレート
  太平洋プレート
  フィリピン海プレート
  オーストラリアプレート/インドプレート
  アラビアプレート
  アフリカプレート
  カリブプレート
  ココスプレート
  フアン・デ・フカプレート
  ナスカプレート
  南米プレート
  スコシアプレート
  南極プレート

 火山性地震

 地震計

  高感度地震計 ・・・ 微弱な揺れも感知

   防災科学技術研究所 Hi-net 高感度地震観測網

  広帯域地震計 ・・・ ゆっくりな揺れ(長周期の波形)も観測

   CMT解析   ↑

   防災科学技術研究所 F-net 広帯域地震観測網

  強震計 ・・・ 強い揺れも観測

   防災科学技術研究所 強震観測網 K-net + KiK-net

地下水

 不透水層

 帯水層

 温泉

  アルカリ泉
  酸性泉

  炭酸泉

  放射能泉
   ラドン、トロン、ラジウム

 間歇泉(間欠泉)

原油(石油)   

地磁気(地球磁場)

 地磁気逆転
  約78万1000年前 松山−ブリュンヌ地磁気逆転 ・・・ 最後の地磁気逆転

 気象庁 地磁気観測所   
  茨城県石岡市 柿岡、北海道大空町 女満別、鹿児島県鹿屋市

硬度
 モース硬度   ↓

地質

 地層

  露頭

  化石

   琥珀

  [地球]地質時代
   新生代
    第四紀
     完新世 Holocene ← 沖積世
      メガラヤン ・・・ 後期
      ノースグリッピアン ・・・ 中期
      グリーンランディアン ・・・ 前期
     −−−11700年前−−−
     更新世 Pleistocene ← 洪積世 ・・・ 人類の「出アフリカ」
      後期
       ビュルム氷期   
      −−−約12万6000年前−−−
      チバニアン ・・・ 中期
      −−−約78万1000年前−−− ・・・ 松山−ブリュンヌ地磁気逆転   ↑
      カラブリアン
      −−−約180万年前−−−
      ジェラシアン
    −−−約260万年前−−−
    新第三紀
     鮮新世 ・・・ 人類史スタート
     中新世
      約600万年前 メッシニアン塩分危機 ・・・ 地中海蒸発
    −−−約2300万年前−−−
    古第三紀
     漸新世
     始新世
     暁新世
   −−−約6550万年前 K−T(中世代/新世代)境界−−− ・・・ 巨大隕石衝突(場所はMexico ユカタン半島)、恐竜絶滅
   中生代
    白亜紀
    ジュラ紀
    三畳紀(トリアス紀)
   −−−2億5100万年前 P−T(古世代/中世代)境界−−− ・・・ 生物大量絶滅
   古生代
    二畳紀(ペルム紀)
    石炭紀
    デボン紀
    シルル紀
    オルドビス紀
    カンブリア紀
   −−−5億4200万年前−−−
   先カンブリア時代
    原生代
    太古代(始生代) ・・・ 地球最古の生命

    海形成、地殻形成、プレートテクトニクス開始
     38億年前 地球最古の地層(堆積岩)
      グリーンランド イスア
     42億8000万年前 地球最古の岩石   ↓
     43億8000万年前 地球最古の地殻(鉱物)
      Australia イルガーン・クラトン ジャック・ヒルズ ジルコン結晶

    冥王代
   −−−46億年前−−− ・・・ 地球誕生

   日本第四紀学会

 岩石

  モース硬度
   10ダイヤモンド
   9鋼玉
   8黄玉(トパーズ)
   7石英
   6正長石
   5燐灰石
   4蛍石
   3方解石
   2石膏
   1滑石

  堆積岩
   堆積物 + 固結(続成作用)

   固結度

   砕屑岩
    礫岩
    砂岩
    泥岩

     シルト岩

    火山砕屑岩(火砕岩)   ↑

   凝灰岩
    火山灰 + 固結

    溶結凝灰岩
     溶岩 + 固結

     竜山石 ・・・ 兵庫県
     馬門石(阿蘇溶結凝灰岩) ・・・ 熊本県宇土

    緑色凝灰岩(グリーン・タフ) Green Tuff
     十和田石

    高畠石 ・・・ 山形県高畠
    大谷石 ・・・ 栃木県宇都宮
    笏谷石 ・・・ 福井県福井
    伊豆石

   石灰岩(石灰石)

    白亜(チョーク) Chalk

   チャート

   蒸発岩(エバポライト) Evaporite

   古谷石(古屋石、瓜渓石) ・・・ 和歌山県田辺
   ・
   ・
   ・

    石膏(セッコウ) Gypsum CaSO4・2H2O

  火成岩

   溶岩   ↑

   岩脈 ・・・ マグマ貫入

   火山岩

    黒曜岩 ・・・ 天然のガラス
     黒曜石

      十勝石 ・・・ 北海道

    流紋岩

     コーガ石(抗火石)

    デイサイト

    安山岩

     輝石安山岩
      鶯砂

      無人岩(ボニナイト) ・・・ 小笠原諸島
      讃岐岩(サヌカイト)

     [本]小松石 ・・・ 神奈川県真鶴

    玄武岩

    火山砕屑岩(火砕岩)   ↑

   深成岩

    花崗岩
     御影石

     万成石 ・・・ 岡山
     庵治石 ・・・ 香川県庵治

    ペグマタイト

    橄欖岩(カンラン岩)
     橄欖石(カンラン石)

   煌斑岩(ランプロファイア)
   ・
   ・
   ・

  変成岩
   ・ 堆積岩、火成岩 + 変成作用 −→ 変成岩
   ・ 変成岩 + 変成作用 −→ 変成岩

   変成作用
    熱、圧力など

    ・ 接触熱変成作用 ・・・ マグマの熱で
    ・ 広域変成作用 ・・・ プレート境界で
     一定方向から力が作用

     [広域]変成帯

     [結晶]片岩   ↓

   変成度

   大理石(マーブル) Marble
    石灰岩 + 変成作用

   スカルン Skarn
    石灰岩など + 変成作用
     マグマ貫入

   蛇紋岩
    橄欖岩など + 変成作用

   ホルンフェルス
    砂岩、泥岩など + 変成作用

   [結晶]片岩
    岩石構造が一定の方向性

    片麻岩 ・・・ 顕著な縞状

     Canada ハドソン湾東岸 42億8000万年前 ・・・ 地球最古の岩石
     Canada アカスタ川 40億年前

     花崗片麻岩(正片麻岩) ・・・ 花崗岩が変成
      島根県津和野町 25億年前 ・・・ 日本最古の岩石
      岐阜県飛水峡 20.5億年前
      島根県隠岐の島町 18.5億年前

    緑[泥]色片岩
     火成岩、凝灰岩など + 緑泥化(変成作用)

     緑色凝灰岩(グリーン・タフ)   ↑

     三波石 ・・・ 三波石峡   
     秩父青石
     伊予青石
     阿波青石

  鉱物(鉱石)

   緑柱石(ベリル)

    エメラルド

   チリ硝石
    硝酸ナトリウム   
   硝石
    硝酸カリウム   

   鋼玉(コランダム) Al2O3
    ルビー
    サファイア

   正長石
   曹長石

   滑石(タルク) ・・・ 粘土鉱物

   黄玉(トパーズ)

   明礬石 ・・・ 熱水変質
    明礬(ミョウバン)   

   カオリナイト ・・・ 粘土鉱物
   葉蝋石(パイロフィライト)

   ベントナイト ・・・ 熱水変質、続成変質

    モンモリロナイト ・・・ 粘土鉱物

   珪鉱
   珪石/珪砂
    二酸化珪素(シリカ)   

    黒鉛珪石(ブラックシリカ) ・・・ 北海道上ノ国町神明

   珪華 ・・・ 温泉沈殿物
   オパール(蛋白石) ・・・ 温泉沈殿物

    玉滴石

   石英 SiO2

    玉髄/瑪瑙(メノウ)
    水晶(クォーツ) Quartz
     紫水晶(アメジスト)

     水晶発振子   

   輝石

   角閃石
    軟玉   ↓

   石綿(アスベスト) ・・・ 繊維状珪酸塩

    健康被害   

   沸石(ゼオライト) Zeolite ・・・ アルミノ珪酸塩
    触媒、吸着材

    愛子ゼオライト ・・・ 宮城県仙台
    湯河原沸石 ・・・ 神奈川県湯河原

   雲母(マイカ) Mica

    黒雲母

    白雲母

   翡翠(ヒスイ)
    硬玉(ヒスイ輝石)
    軟玉

   燐灰石(アパタイト)

   方解石(カルサイト) CaCO3

   石灰華 ・・・ 沈殿物

    霰石(アラゴナイト) CaCO3

   蛍石 CaF2

   苦灰石(ドロマイト) CaMg(CO3)2

   珪灰石(ウォラストナイト) CaSiO3

   ザクロ石(ガーネット) ・・・ 多種
    灰礬ザクロ石(グロシュラー・ガーネット)

   鉄鉱[石]

   緑泥石(クロライト)

   蛭石(バーミキュライト)

   重晶石(バライト) BaSO4

    北投石

    赤鉄鉱(ヘマタイト) Hematite Fe2O3
    磁鉄鉱 Magnetite Fe3O4
    褐鉄鉱 Limonite Fe2O3・nH2O

   銅鉱[石]

   孔雀石(マラカイト) Cu2CO3(OH)2

   トルコ石(ターコイズ)

   ジルコン(珪酸ジルコニウム) Zircon ZrSiO4

   銀鉱

   金鉱

   辰砂(シナバー) Cinnabar HgS

   ダイヤモンド鉱

  隕石 Meteorite

   鉄隕石(隕鉄)
    鉄、ニッケル、…

   石質隕石

    コンドライト
     コンドリュール(球状の粒)を含む

 土壌

  粘土層
   透水性・低

   泥
    粘土
     粒径:1/256[mm]以下

    シルト Silt
     粒径:1/256〜1/16[mm]

  ローム層 ・・・ 粘性

   関東ローム   ↓

  砂礫層
   透水性・高

   砂
    粒径:1/16〜2[mm]

    真砂土(マサ土)
     花崗岩の風化でできた砂

   礫
    粒径:2[mm]以上

   地下水   ↑

  火山灰土

   関東ローム ・・・ 赤土   ↓
    関東平野
   シラス
    南九州

  腐葉土

  黒土

   黒ボク土
  赤土

   赤玉土
  ・
  ・
  ・

  田土

   荒木田土

  ケト土

  珪藻土
   珪藻が化石化   

  ピートモス
  バーミキュライト ・・・ 土壌改良

 地質図

  岩石区分
  地質時代   ↑

  産業技術総合研究所 地質調査総合センター GSJ
   地質図Navi

年代測定

 年輪   

  成長速度から気温など推定

  樹木
  サンゴ
  ・
  ・
  ・

 堆積物の年縞

 氷床コア

  水の安定同位体分析から気温など推定

 放射性同位体   

  放射能分析 ・・・ 壊変で放出される放射線を計測
  加速器質量分析 AMS Accelerator Mass Spectrometry ・・・ 放射性同位体を直接計数
   微量でも測定可能

  放射性炭素 14C
  ・
  ・
  ・