地域地質研究報告
５万分の１図幅
青森（5） 第 4 号
地質部 対馬坤六
地質部 滝沢文教
昭和 52 年
地質調査所
目次 I. 地形 II. 地質概説 III. 中生界 III.1 尻屋層群 III.1.1 堆積岩の一般的性状 III.1.2 A 層 III.1.3 B 層 III.1.4 C 層 III.1.5 片崎山地区の尻屋層群 III.1.6 化石と時代 III.2 石英閃緑玢岩 IV. 新第三系 IV.1 猿ガ森層 IV.2 砂子又層 V. 第四系 V.1 田名部層 V.2 高位段丘堆積物 V.3 中位段丘堆積物 V.4 低位段丘堆積物 V.5 れっか堆積物 V.6 古期風成砂層 V.7 崖錐堆積物 V.8 火山灰層 V.9 沖積層，海浜砂および砂丘砂 VI. 応用地質 VI.1 石灰岩 VI.2 砂 鉄 文献 Abstract 図版
付図目次 第 1 図 「尻屋崎」付近地形概念図 第 2 図 尻屋崎付近の段丘（写真） 第 3 図 尻屋層群柱状図 Fig. 3 Geologic section of the Shiriya Group 第 4 図 尻屋層群露頭写真（層状チャート） 第 5 図 尻屋層群露頭写真（チャートの小褶曲） 第 6 図 尻屋層群露頭写真（枕状熔岩） 第 7 図 B 層における A 石灰岩体と周囲との関係（日鉄鉱業所西方海岸） 第 8 図 尻労北東海岸における緑色岩（普通輝石黒雲母閃緑岩）の産状 第 9 図 尻屋層群露頭写真（角礫岩） 第 10 図 尻屋層群露頭写真（チャート・石灰岩薄互層） 第 11 図 岩屋北東海岸のルート・マップ 第 12 図 砂子又層基底の不整合 第 13 図 北海岸ぞいの田名部層の堆積状況 第 14 図 入口部落南方の砂鉄採掘場あとの柱状図 第 15 図 岩屋西端部でみられる段丘層（写真） 第 16 図 尻屋崎付近の中位段丘基底部にみられる玢岩巨礫（写真） 第 17 図 高位段丘層と風成砂層 第 18 図 入口南方の砂鉄採掘場あとの火山灰層 第 19 図 A 鉱床の採掘現場（写真） 第 20 図 B 鉱床の採掘現場（写真）
付表目次 第 1 表 地質総括表 第 2 表 尻屋鉱山の石灰岩分析表
図版目次 図版 Ⅰ 石灰岩の顕微鏡写真 図版 Ⅱ 石灰岩の顕微鏡写真 図版 Ⅲ 石灰岩および砂岩の顕微鏡写真
地域地質研究報告
（昭和 51 年稿）
５万分の１図幅
青森（5） 第 4 号
尻屋崎地域の野外調査は， 対馬が昭和 32 年 8 月中旬から約 40 日間にわたって行った。 その際， 尻屋層群（中生界）の調査に関し， 東京教育大学の矢部之男氏（現在は日本科学技術情報センター）の協力を得， また下北半島の地質全般について 資源科学研究所の桑野幸夫博士（現在は国立科学博物館）から有益な助言をうけた。 その後， 昭和 50 年度に地質部の坂本亨技官と滝沢が短期間の補備調査を行い， 本報告のとりまとめにあたって， 中生界の記述を滝沢が， 新生界その他の記述および全体の調整を対馬が， 坂本技官の協力を得て行った。 室内作業では， 尻屋層群中の緑色岩類と石灰岩の検鏡および岩石記載に関して， それぞれ一色直記技官と五十嵐俊雄技官の協力を得た。 また, 新生界の貝化石と植物化石の同定には， それぞれ大山桂技官と尾上亨技官を煩わした。 藤貫正技官には石灰岩分析値の未公表資料を提供して頂いた。 以上， 御協力頂いた多くの方々に対し深甚の謝意を表する。 なお， 上記の補備調査の際， 日鉄鉱業株式会社 尻屋鉱業所から 貴重な資料の提供と宿泊の便などでひとかたならぬお世話になったことを銘記し， 厚く感謝する。
「尻屋崎」地域は本州北端の下北半島のさらに東北端にあたっており， 津軽海峡をへだてて北海道の恵山岬と相対している。 本地域では 東部に海抜 400 m 以下の山地があり， 西部では海抜 60～30 m の台地が広く発達する。 東部の山地は下北半島の頸部の脊梁をなして南北に走る山地の北端にあたるもので， 主として中生界の尻屋層群のつくる 桑畑 山・ 片崎 山 [ ← 片崎山の山頂（標高 300.5 m）は本図幅の南隣の近川図幅地域内にある ] の山塊が南北にならぶ。 前者の [ 山頂の ] 海抜 400.0 m は本地域内の最高点である。 桑畑山山塊では海抜 240～300 m の部分がゆるやかな起伏を示す侵食平坦面であり， 海抜 200～240 m， 150～200 m の平坦面は円礫の散在する海成段丘とされている（大矢・市瀬（1956・1957））。 山頂の平坦面はわずかに西へ傾いており， 山塊の東側は高さ 200～300 m の急崖をなして太平洋に直面している。 この山塊の山頂部の石灰岩地域にまれに小規模なドリーネが発達する。 片崎山山塊の西斜面には新第三系が分布する。
地域西半部に発達する平坦面は， 第 1 図に示したように， ４段に区分される。 最高位の海抜 90 m 強の平坦面は， 地域内では [ 図幅地域南端・東西中央付近の ] 野牛 部落の西方にわずかに見られるにすぎないが， 南方の「近川」図幅地域内では広く発達する。 この面は第四系の下部の 田名部 層を切っており， 段丘構成層はない。 高位の海抜 50～60 m の面 [ t1 ] は [ 図幅地域の南端・東西中央やや西の ] 東栄 部落付近にややまとまって発達する。 中位の海抜 30 m 前後の面 [ t2 ] は [ 本図幅の南西隣のむつ図幅地域内の ] 田名部の低地に広く発達する台地面の連続であり， 下位の 20 m 前後の面 [ t3 ] は [ 図幅西端から東方 4 km の津軽海峡沿岸の ] 石持納屋 以西の海岸ぞいに幅せまく発達しているものである。 地域東部では尻屋崎～ [ その南南西方 3 km 強の ] 尻屋 部落付近と 尻労 [ ← 尻屋の南南東方 3.5 km ] 以南に西部での中位段丘 [ t2 ] に相当する平坦面が広く発達している。 以上の高位～低位の段丘はそれぞれの構成層 [ t1～t3 ] をもっている。
本地域内の河川は [ 図幅地域東西中央付近の ] 野牛 川を最大とするが， いずれも小河川にすぎない。 河川ぞいの沖積地には湿原が発達する。 海岸線は， 尻屋崎～桑畑山山塊周辺の岩石海岸を除いて， 平滑な砂浜をなしている。 尻屋崎から 岩屋 [ ← 尻屋崎の南西方 6.5 km の津軽海峡沿岸 ] にいたる間の直線的な海食崖は 更新世後期の断層活動によって その原型が決められた断層海岸と考えられている（大矢・市瀬（1956・1957））。 砂丘 [ sd ] は尻屋崎付近や尻労以南の東海岸で海岸ぞいに幅 1 km 程度とよく発達するほか， 津軽海峡ぞいでも小規模なものが見られる。
「尻尾崎」地域の地質は， 第 1 表に総括的に示したように， この地域の骨格をつくる中生界と， それをおおう新第三系および第四系からなっている。
| 時代 | 地層 | 岩相（層厚） | その他の特徴 | |||||
| 第四紀 | 完新世 |
海浜砂・
砂丘砂・
冲積層 | 礫・砂・粘土 |
|
| |||
|
| 崖錐 堆積物 |
火山
灰層 | ||||||
| 更新世 | 低位 段丘堆積物 | 砂礫 （3～5 m） |
↖
20 m
段丘面 | |||||
| 中位 段丘堆積物 | 砂・礫 （5 m） |
↖
30 m
段丘面 | 古期 風成砂層 | |||||
| れっか 堆積物 | ||||||||
| 高位 段丘堆積物 | 砂・礫 （4～7 m） |
↖
50～60 m
段丘面 |
| |||||
| 田名部層 | 砂 （50 m ±） | 浅海成 | ||||||
| シルト （15 m +） | 内湾～（海成）, 貝・植物化石 | |||||||
| 新第三紀 | 鮮新世 | 砂子又層 |
軽石凝灰岩・凝灰質砂岩
（200 m ±） | 海成, 大桑 - 万願寺フォーナ | ||||
| 中新世 | 猿ヶ森層 |
凝灰岩・凝灰質砂岩・
泥岩・炭質頁岩 （50 m -） | 陸成, 台島型フローラ | |||||
| 石英閃緑玢岩 | 貫入岩体 | |||||||
| 中生代 |
尻屋
層群 | C 層 |
粘板岩・砂岩・角礫岩・
チャート・石灰岩・ 緑色岩 | } 見かけ の層厚 3500 m + |
岩泉
地向斜 の堆積物 千枚岩化 | |||
| B 層 | } 六射サンゴ・ 層孔虫化石 | |||||||
| A 層 | ||||||||
桑畑山と片崎山の山塊をつくる中生層は かって漠然と「古生層」とされ， 北部北上山地の古生層の延長とみなされてきたものである。 その後， 小貫（1959）の六射サンゴ化石の発見を契機として， 層序・古生物の研究が進み（佐藤（1961, MS） [ 以下の [注] 参照 ] ; MURATA（1962））， 上部ジュラ系と考えられるに至った。 今日では， 北上山地から北海道南西部にかけて分布する 岩泉地向斜（三畳紀～ジュラ紀）の堆積層の一部とされている（吉田， 1975）。 この中生界を今井（1961）は尻屋層， 佐藤（1961, MS）は下北層群と呼んだ。 しかし， 下北層群という名称はすでにこの地域の中新統に対して与えられており（半沢（1954）ほか）， 本報告では「尻屋層群」と呼ぶことにする。 尻屋層群は桑畑山と片崎山の山塊をつくって分布する。 なお， 本地域の唯一の火成岩体として， 尻屋崎の先端部に中生界を貫く石英閃緑玢岩 [ Qd ] の岩体がある。
下北半島頸部の新第三系は 中新世中～後期から鮮新世にかけてはほぼ連続的に発達するもので， 現在まで桑野（1956・1957・1958）， 今井（1961）， 北村・藤井（1962）， 山口（1970）などによって詳しく研究されてきた。 本地域内ではその一部が見られるにすぎず， 南隣地域で新第三系の最下位層とされている 蒲野沢 層は分布しない。 その上位の， 大部分が海成層からなる 泊 累層は地域的な岩相変化が烈しく， 南から 冷水 相・ 田代 相・ 猿ガ森 相とに分けられている（今井， 1961）。 しかし， この地域内では北端部の猿ガ森相がみられるにすぎない。 この地層を本報告では「猿ガ森層」と呼ぶ。 猿ガ森層 [ Sr ] は亜炭をはさむ陸成層であり， 桑畑山山塊の西斜面や桑畑山山塊と片崎山山塊との間の凹地に僅かに見られるにすぎない。
本地域の鮮新統は 砂子又 層 [ Sn ] と呼ばれる海成層で， 貝化石を多産する。 片崎山塊の西斜面にややまとまって分布するほか， 北海岸の処々で第四系の下位に小範囲に露出している。 砂子又層の上半部はまた， 浜田層と呼ばれたこともあり， その部分からは 大桑 - 万願寺 動物群に含まれる貝化石を多産する。
第四系は海抜 100 m 以下の低所をうずめてほぼ全域に広がり， 段丘層の基盤となっている海成の田名部層と， 高位・中位・低位の段丘をつくる構成層， それらの段丘をおおうローム層や風成層および 段丘を開析した小河川ぞいに発達する沖積層および海岸ぞいに発達する砂層よりなる。
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本地域の新生界の基盤をなし， ジュラ系を含む中生界とみられる地層で， 地向斜相の堆積岩類からなる。 今井（1961）の尻屋層および MURATA（1962）の下北層群に相当し， 図幅地域北東部の桑畑山を中心とする地区と 同中央南部の片崎山地区の２地区に分れて分布する（第 1 図参照）。 本層群は粘板岩（または頁岩）・ チャート・ 石灰岩・ 砂岩・ 礫岩・ 緑色岩（苦鉄質火山岩類および同質の貫入岩類）からなり， 石灰岩の一部からはジュラ紀型サンゴほかの化石を産する。 岩石の露出状態は海岸では良好であるが， 山中ではよくない。 このため， チャート・砂岩・礫岩などは 地質図で識別・塗色したものよりかなり多量に分布するとみられる。 見掛け上の層厚は 3,500 m 以上である。
本層群は桑畑山地区では大略 NW - SE の走向で， 40～70°西傾斜の構造， 片崎山地区ではほぼ NNE - SSW の走向で， 20～50°西傾斜の構造を示す。 前者では一部に逆転構造や比較的低角度の逆断層が認められたり， しばしば小褶曲を伴うなど， 単純な同斜構造とはみなされず， 地層のくり返しを含む複雑な地質構造を持つ可能性がある。 桑畑山地区の本層を見掛け上の下位より A・B・C の３層に区分する （第 3 図参照 ; 地質図では [ A・B・C 層は ] 未区分 ）。 本層群の下限は尻屋崎の突端付近に分布する石英閃緑玢岩 [ Qd ] に貫かれて不明である。 以下の記述は比較的露出のよい桑畑山地区の地層を中心に行うが， 各種の岩相は各層を通じて類似性が強いので， まず岩相の記載をし， 次に各層の説明を行う。
a) 粘板岩および頁岩 [ sl ] : 一般に灰黒色～優黒色で， 本層群中で最も優勢な岩相である。 千枚岩化していることが多いが， 局所的に片理が弱く， 一見 若々しい感じの砂質頁岩が存在する。 露出する限りでは 200 m 以上の厚さのものはなく， 多くは数 10 m 位の厚さで他の堆積岩に移化する。 砂岩やチャートと互層をなすことも多く， 砂質または珪質の粘板岩も少なくない。 まれに石灰質および凝灰質である。 また, 砂岩・チャート・石灰岩まれに凝灰岩の（亜）角礫を含む角礫質粘板岩が かなり多く認められる。
b) 砂岩 [ ss ] : 全層を通じて暗灰色で一部は灰黒色， 風化面で黄土色を呈する。 中粒砂岩が多いが， 粒度は地向斜相の割に安定せず， しばしば細礫礫岩～細礫質粗粒砂岩を挾有する。 塊状の厚い砂岩が A 層と C 層とにあり， それらでは層理や葉理の発達が弱い。 一方， 粘板岩と細～中互層をなす部分では級化層理や葉理がしばしば認められ， 平行葉理・斜交葉理・コンボリュート葉理などがみられる。 また砂岩は角礫岩の礫として普遍的に認められるほか， 著しいスランプ性変形をうけているものもある。
鉱物組成上， 砂岩は全層を通じてほぼ同質とみなされ， 垂直的変化はとくに認められない。 砂粒の大部分は石英 ＞ チャート片からなり， 長石類（斜長石 ＞ アルカリ長石）を少量含む。 チャート片の多い石質砂岩の例を [ 巻末に載せた ] 図版 Ⅲ-2 に示す。 有色鉱物・不透明鉱物は非常に少ないが， ときに黒雲母および白雲母を含有するものがある。 また方解石を含むことがある。 砂粒の淘汰は非常に悪く， 角ばった粒のみからなる。 とくにチャート片は細長く曲ったものや分岐をもつものなど不規則な形をもち， 未固結の状態で同時侵食作用を受けて砂岩中にとり込まれたと思われる場合がある。 泥質岩片はあまり多くはない。 砂岩が暗色の割に基質量は多くなく， 10～15 % 程度とみられる。
c) 礫岩 [ br ] : 本層群には円礫岩はなく， すべて角礫岩である [ 以下の [注] 参照 ] 。 礫種は一般にチャートが最も多く， 砂岩・粘板岩がこれに次ぎ， 石灰岩・凝灰岩を少量含む。 これらの礫はすべて尻屋層群の主要な構成岩相であり， 角礫岩が自食性礫岩である可能性を示唆する。 礫岩の基質は泥質岩からなることが多く， ときに砂岩からなる。 礫は片理面に平行な方向につぶれて偏平になっている場合がしばしばであるが， 礫の含有が少ない場合（砂岩礫が卓越）には， 若干円味を帯び回転（造構的変形かスランプ性変形かは不明）した痕跡がある。
d) チャート [ ch ] : 粘板岩に次いで本層群に多い。 暗灰色～淡灰色のものが大部分で， 青緑色および赤色のチャートが少量存在する。 本層群の下半では 5～15 cm の間隔に成層面のよく発達する層状チャートが大部分であり， 同上半では層状チャートもあるが， 成層面の不明瞭なやや塊状のチャートもある。 後者のものは若干 泥質なチャートとみられる。 チャート中には， 鏡下でしばしば放散虫化石が密集して観察される。 その大きさは 0.2～0.3 mm 位のが多い。 層状チャートにはしばしば小褶曲がよく発達する。 全般的に片理の発達が顕著で， 千枚岩様を呈することが少なくない。 チャートに隣接する岩相としては粘板岩が最も多いが， ときに石灰岩中に薄くレンズ状に挾まったり， それと細互層を形成していることがある。
e) 石灰岩 [ ls ] : 桑畑山地区の尻矢層群の代表的な岩相の１つであり， かなり大きな岩体が３つあるほか， 小規模な岩体が数多く点在している。 石灰岩体は一般にずんぐりしたレンズ状をなしており， 側方への連続性に乏しい。 灰白色～灰色～暗灰色を呈し， １つの岩体内でも色調の変化がしばしば見うけられる。 一般に成層面（層理・葉理）がよく発達しており， 厚さ数 cm～数 m（稀にはそれ以上）の粘板岩層をはさむことがあるほか， 部分的にチャートと互層したり， 玄武岩質凝灰岩をはさむ。 各々の石灰岩体内の層理は岩体の伸長方向（外形）とは必ずしも調和せず， とくに大きな岩体では 20～30°斜交していることが多い。 成層面は一般に平滑であり， うねりや褶曲を示すことは稀で， 岩体の周縁部ではシャープに切れているか， [ 後述する「III.1.3 B 層」の項に載せた ] 第 7 図に例示するようにジグザグ状に切れている。 以上のような岩体の形状から， 石灰岩体は堆積後に原位置から多かれ少なかれ移動したとみられる。 なお， 片理は石灰岩においてもごく一部を除いて普遍的に発達しており， それが成層面に近い走向・傾斜をもつ場合には葉理との識別は難しい。
化石は規模の大きい岩体からは稀であるが， 尻屋崎付近の低い平坦面の海岸付近に分布する小さい石灰岩体や， 尻屋部落～ 尻労 部落の海岸付近の角礫状石灰岩の一部から， 後述するようなサンゴ・層孔虫 [ = 古生代と中生代 に生息していたストロマトポロイド類の絶滅種動物 ] などを産する。
岩質からみると， 大半の石灰岩はミクライト質 [ = 方解石の微結晶からなる細粒の石灰岩 ] ， （細粒）カルシシルタイト [ = シルトの粒度の石灰質堆積物 ] ， およびディスミクライト [ = ほとんどが炭酸塩の泥で構成されている粗粒の石灰岩 ] からなると推察される（ [ 巻末に載せた ] 図版 Ⅰ・Ⅱ 参照）。 検鏡サンプル数はあまり多くはないが， カルシシルタイト質のものは 灰白色～淡灰色の比較的 優白色の石灰岩に代表されるとみられるのに対し， ミクライト質のものは比較的暗色の石灰岩に多いようである。 灰色（～暗灰色）の石灰岩にはしばしばディスミクライトがみられ， 葉片状のミクライトをマイクロスパー [ = 炭酸塩鉱物の再結晶作用などで生じた結晶質の粒のモザイク ] がとり囲んでいるもの（図版 Ⅱ-1）に代表される。 ディスミクライトは肉眼的には他の石灰岩型と識別することは難しい。 以上の３種の岩型のほかに， 小岩体や大きな岩体の周縁部（とくに基底部）では， ミクライト質のイントラクラスト（同時侵食の石灰岩片）を スパライトが充塡しているイントラスパライト（図版 Ⅱ-2）， やや大きめのペレットを多量に含有し 基質がマイクロスパー化したペルミクライト（図版 Ⅲ-1）， かなり角礫化（堆積同時的に）していることの多いマイクロスパーライトなどが認められる。 局所的には， 不明瞭ではあるが， 粒状（小型）のウーライト [ ≒ 魚卵 ] 状の構造をもつものがイントラクラスト [ = 同時侵食の石灰岩片 ] と混在している暗灰色石灰岩もある。
尻屋層群の石灰岩が ミクライトまたはカルシシルタイトを優勢としながらも， ディスミクライトやイントラクラストに富むものがかなりの量存在することは， その堆積場は流れの弱い静穏な環境下でありながらも， ときどき侵食力のある強い流れの生起するような条件下にあったと考えられる。
f) 緑色岩 [ gr ] : 一般に帯緑色， 一部が暗赤紫色の熔岩および火山砕屑岩のほか， 堆積同時性（?）の貫入岩を含む。 枕状構造をもつ熔岩も見いだされる。 これらの大部分は B 層中にあり， ヴァリオライト様玄武岩・ 玄武岩質凝灰岩・ 普通輝石粗粒玄武岩・ 普通輝石黒雲母閃緑岩の４岩種が認められる。
[ f-1 ] ヴァリオライト様玄武岩 は灰緑色または黒緑色で， 無斑晶質のヴァリオライト [ = 球顆玄武岩 ] 組織をもつ岩石である。
[ f-2 ] 玄武岩質凝灰岩 は淡（～灰）青緑色， 一部が暗紫色で， 多孔質の玄武岩岩片からなる。 多くは細粒であるが， 一部に粗粒と思われるもの（もめているためよくわからない）がある。
[ f-3 ] 普通輝石粗粒玄武岩 は暗緑色の塊状緻密な岩石である。
[ f-4 ] 普通輝石黒雲母閃緑岩 は灰緑色・塊状で， 明らかに周囲の堆積岩類を切って貫入状を呈する。
以上の他に， 角礫岩の礫として少量ではあるが緑色岩（おもに凝灰質岩）が認められる。 まれに結晶質塊状の緑色岩（上述の普通輝石黒雲母閃緑岩に似る）が礫として認められる。
尻屋崎付近の平坦面の東西両岸によく露出し， 西岸において下半はチャートと粘板岩， 上半は粘板岩・砂岩および礫岩を主とする。 ほかに石灰岩の小岩体をはさむ。 東岸では粘板岩・砂岩・礫岩および石灰岩からなり， チャートはごく少量である。
本層の粘板岩はしばしば角礫質で， chaotic な様相を呈する。 砂岩は塊状の厚層が２枚あり， 下位のものは中粒で厚い単位ではあるが成層し， 上位のものは（極～）粗粒で頁岩片に富み塊状である。 礫岩は [ 尻屋崎の南方 2.5 km の ] 岸島 の南方の岬付近に厚く発達し， 角礫質砂質粘板岩をはさむ。 礫は 1 m 大から 1 cm 以下まで様々の大きさのものが淘汰不良で混在する。 まれに 2～3 m 大の石灰岩ブロックが認められる。 礫は片理と平行な方向にかなり扁平化している。 この厚い礫岩の上部では細礫化し， 成層面の発達と共に級化層理が認められるようになる。 チャートは西岸の 立町島 付近の海岸に連続露出し， 5～15 cm の厚さでよく成層した層状チャートからなる（第 4 図）。 灰色のものが多いが， 上部では暗灰色～黒灰色を呈する。 A 層の最上部のチャートは青緑色で， 少し凝灰質とみられる。 層状チャ一トには波長 1～数 m の小褶曲が発達し， しかも片理（スレート劈開）がよく発達する（第 5 図）。 石灰岩は岸島付近に中規模の岩体が， 草石 [ 読み方不明 ; くさいし ? ] および 藤石崎 付近に小規模の岩体がある。 岸島付近の一部は暗灰色を呈し， ミクライトまたはディスミクライトからなるが， 部分的にペレットやイントラクラストに富む。 イントラクラストの一部はあまり明瞭ではないが， ウーライト状の構造をもつものもある。 なお， ミクライト基質は低度の変成作用によりマイクロスパー化している。 草石の石灰岩は灰白色で， 割れ目を埋めた方解石脈に富むが， 粗粒カルシシルタイトまたは細粒カルカレナイトからなる。
本層の石灰岩からは， 岸島付近のものより サンゴその他の化石を産する（後述）。 草石の石灰岩もサンゴその他を含むが， 未同定である。
桑畑山を中心としてその東西両側に分布し， チャート・粘板岩・砂岩のほかに石灰岩の大きな岩体と緑色岩を伴う。 下限は本地域北西岸の日鉄鉱業所付近に発達する緑色岩で， 下位の A 層の最上部にある凝灰質の青緑色層状チャートから整合的に移化するとみられる。 諸岩相の側方への連続性はよくないが， その原因として互いに指交関係をもって側方変化しているか， 堆積後の二次的再動もしくは造構運動により複雑化したなどの多様の可能性がある。 構造的には 尻労 の北側に推定される南北性断層によるギャップが大きい。 この断層の西側部分は急傾斜ではあるが， ほぼ一定の西（南）側上位の同斜構造を示すのに対し， その東側部分（主に石灰岩からなる）の構造とくに走向は西側と全く異なり， 両者の層序的関係は明らかでない。
[ 桑畑山の ] 北西部の岩相層序 : 最下部の緑色岩は間に泥質岩層をはさんで２層からなる。 それらは枕状または緻密塊状の玄武岩（熔岩）および凝灰岩からなる。 玄武岩はヴァリオライト組織をもち無斑晶質である。 枕は長径数 10 cm 大のものが多く， 造構的変形を受けかなり扁平化しており， 放射状構造は不明瞭である（第 6 図）。 この緑色岩の一部には， 海岸の露頭より約 500 m 東側にある山腹の露頭で灰色石灰岩と明らかな指交関係がみられる。
緑色岩の上位には粘板岩または頁岩と砂岩・頁岩の中～細互層および礫質砂岩が重なる。 粘板岩ないし頁岩はかなり砂質で， しばしば砂岩・チャートの角礫を含む。 砂岩・頁岩互層には級化層理と葉理がしばしば発達し， まれにソールマークが認められる。 砂岩層はときに 2～3 m 以上のものがあるが， その大部分はレンズ状または角礫状のブロックにちぎれており， その走向は著しく乱れ， なかには周囲の一般構造に直交するものがある。 この乱れた構造はスランプ構造とみられる。 スランプ層の上位には角礫質粘板岩（礫は少ない）があって， さらに石灰岩の大岩体が重なる。
石灰岩は大きな岩体が桑畑山の西方に２つあり， 日鉄鉱業所では下位（北側）のものを A 鉱体， 上位のものを B 鉱体と呼称している（ 尻労 の北側のものを C 鉱体）。 本稿ではこれらを A 岩体・B 岩体・（C 岩体）と呼ぶことにする。 どの岩体においても層理および葉理の発達が良好であるが， 岩体内の層理は石灰岩体の外形にみられる伸長方向とは調和せず， 20～30°斜交している。 A 岩体の西部における石灰岩と粘板岩との接触状態の例を第 7 図に示すが， 石灰岩は走向方向にかなりシャープに切れており， 周囲の粘板岩は「流動構造」を思わせる縞状構造をもつ。 この縞状構造は一般の層理面とは無関係で， 石灰岩の凹凸顕著な外形をとり巻くようにうねっており， 石灰岩体の再動・変形に関係して塑性変形したものとみられる。 B 岩体の南縁においても石灰岩の層理をシャープに切って粘板岩が接する。 両石灰岩体は灰白色ないし灰色を呈し， 粘板岩をときどきはさむ。 A 岩体の下部ではまれにチャートをレンズ状にはさむ。 岩質は大部分がミクライトおよびカルシシルタイトで部分的にディスミクライトからなり， 方解石脈がはしる。 A 石灰岩体の下部からは化石の産出が知られる。
[ 桑畑山の ] 南東部の岩相 : 尻労の北方に大きな石灰岩体（C 岩体）があるが， これと周囲の諸岩類との層位的・構造的関係は不明である。 C 岩体は北東側の南北性の構造をもつ部分（C1 岩体）と 南西側の NW-SE 性の構造をもつ部分（C2 岩体）とからなり， 両者の関係は断層とみられる。 C1 岩体の南部の見掛け上の上部に玄武岩質凝灰岩が２層認められるが， これが北西部の本層の最下部の緑色岩と同層準である可能性はあるが確かでない。 C 岩体の石灰岩は A・B 両岩体に比較して優白質の部分が多く， 暗色のものは少なく， 粘板岩のはさみが少ない。
C2 岩体の上位には， 尻労海岸において， 角礫質粘板岩， 角礫状石灰岩， チャート卓越層， 粘板岩卓越層の順に重なっている。 このチャート卓越層の下部を斜めに切って， 海岸の岩礁沿いに緑色岩がみられる（第 8 図）。 これは普通輝石黒雲母閃緑岩で， 灰緑色 塊状を呈する。 チャート卓越層は北北西に延長して桑畑山付近の厚いチャート層に連続するとみられるが， 尻労海岸では岩相の変化に富み， チャート・石灰岩・粘板岩の混在する角礫岩（第 9 図）や， 凝灰質とみられる青緑色層状チャート， それにチャートと石灰岩の薄互層（第 10 図）などを伴う。 粘板岩卓越層はしばしば角礫質であり， chaotic な様相を呈する。 石灰岩礫の一部からはサンゴなどの化石が知られる（村田， 1974）。
このほか本層の上部には， 石灰岩・緑色岩などが尻労部落の西方の沢筋に認められる。 緑色岩は２種類あって， １つは普通輝石粗粒玄武岩（上流側）で， 他は玄武岩質火山砕屑岩 (？ ; 下流側) である。 前者の産状は不明であるが， 後者はこの付近の一般構造に調和的な成層構造がみられ， もめているために原岩組織は不明瞭であるが， 多分 やや粗粒な凝灰岩とみられる。
尻労の北方の C1 岩体の西側に隣接して石灰岩の角礫岩が存在する。 これにはチャートや粘板岩の礫が少量含まれ， 石灰岩礫から化石の産出が報告されている（MURATA， 1962）。
[ 津軽海峡に面した ] 岩屋の北東部および 袰部 川の上流の北沢などに露出し， 粘板岩と砂岩が卓越し， チャートやまれに石灰岩・緑色岩の小岩体が認められる。 分布面積はかなり広いが， 全般的に露出不良のため岩相層序はよくわからない。
本層の粘板岩は珪質（チャート質）あるいは砂質の部分がかなり多い。 とくに砂岩と互層する部分では砂質で片理の発達も弱く， 頁岩質のものである。 頁岩砂岩の互層が 岩屋部落の北東方の海岸に数 100 m へだてた２カ所によく露出し（第 11 図）， 砂岩にはしばしば級化層理がみられ， 種々の堆積構造が観察される。 すなわち， 小規模な斜交葉理・コンボリュート葉理・スランプ構造などである。 スランプ構造は B 層の下部などに比較して規模が小さく， 弱い褶曲型のほか偽斜交層理（pseudo-cross-bedding ; KUENEN（1948））のような滑動型のものもみられる。 互層における砂岩層の厚さは 5 cm 以下の薄いものが卓越する。 この互層の発達は前記の２カ所でみられ， 岩屋部落に近い方のものが一部逆転していることから， この２カ所の互層は「向斜軸」の両翼に発達する同層準のものである可能性がある。 両互層相の中間には比較的塊状の中粒砂岩があるが， かなりもめており， 走向変化も著しい。
岩屋付近の尻屋層群 : 岩屋部落の付近には石灰岩や層状チャートが露出している。 もし上述の「（転倒）向斜構造」が存在するとすれば， 岩屋の石灰岩層は B 層の A・B 両石灰岩体とほぼ同層準の可能性が濃厚である。 岩屋の石灰岩はよく成層した灰白色のもので， 岩質的にも A・B 両岩体とよく似た特徴をもつ。 岩屋の学校付近に露出する層状チャートは成層の単位が数 cm 位で， A 層のものに比較して薄く， かつ軸面が水平に近いような小褶曲がよく発達する。
片崎山（標高 300.5m）は本図幅の南に隣接する「近川」図幅の北縁にある山で， これを中心として 「尻屋崎」・「近川」両図幅にまたがって尻屋層群が分布する（第 1 図参照）。 全般的に露出状態はあまりよくないが， 「近川」図幅の北縁の日暮沢 [ ← 片崎山の西方 1.5 km ] に比較的よく露出する。
本地区の尻屋層群は粘板岩を主とし砂岩をはさむ。 ほかに少量のチャート・石灰岩を伴う。 粘板岩はしばしば千枚岩状を呈し， 珪質または石灰質のことがあり， 片崎山付近ではやや砂質で粗い。 砂岩は一般に暗灰色で， 桑畑山地区のものと類似し， 鉱物組成上もとくに異なっていない。
構造は大略 NNE - SSWの走向をもち， 20～50°西傾斜を示すが， 本地区の北西端部では MURATA（1962）の指摘するように 55～70°東傾斜しており， 北西部に NNE - SSW 方向の向斜軸が存在するかも知れない。 また， 走向方向でのうねりがかなり著しく， これは今井（1961 ; [ 「５万分の１地質図幅「近川」の説明書」の ] 第 17 図参照）の指摘するように， 南北性の第１級の構造とは別に東西性の波曲構造の存在する結果かも知れない。 桑畑山地区の尻屋層群のうち C 層に岩相上は類似し， 位置的にも C 層分布域の延長上にある。
小貫（1959）は 尻屋付近の礫岩中の礫状石灰岩および塊状石灰岩の一部から 六射サンゴ・層孔虫類・巻貝類などの化石を最初に発見し， 六射サンゴ類から Kobya sp．を報告した。 これが， ジュラ～下部白亜系から産出するもののわが国の中生代石灰岩の発達層準などを考慮すれば， 上部ジュラ系の「鳥の巣層群」に対比するのが妥当と述べている。
その後， MURATA（1962）は化石の新産地を追加して， 次のような化石を報告した。
MURATA（1962）はこれらの層孔虫化石１種 [ = Stromatopora ... ] と サンゴ化石３種 [ = Kobya ... and Calamophyllia ... and Thecosmilia ... ] を報告し， それらの示す時代をジュラ紀後期とした。
次いで， 村田（1974）は以下のような化石の産出を追加報告している。
以上の化石の大部分はいわゆる鳥の巣式石灰岩から産する「鳥の巣型サンゴ群」に属する。 鳥の巣型サンゴ群の多くは 西南日本外帯では上部ジュラ系のみならず下部白亜系からも産するから， 上記のサンゴ群をジュラ紀後期と即断する訳にはいかない。 しかし， MURATA（1962）は Kobya（属）がジュラ紀後期～白亜紀前期から産するものの， Kobya shiriyaensis については白亜紀の Kobya よりも原始的であるとみなし， それの示す年代をジュラ紀後期とした。 この見解に従えば， 尻屋層群はおもに上部ジュラ系と考えられる。 しかし， 上限・下限の年代はもちろん不明であるし， 地体構造的および岩相的に密接な関連をもつとみられる 北部北上山地 岩泉帯の中生層には上部三畳系の存在することからみて， 本層群を上部ジュラ系のみとみなすにはまだ資料が不足している。
本図幅地域の東北端の尻屋崎およびその付近の岩礁に, 尻屋層群を貫く小岩体として分布している。 本岩は灰青緑色を呈し， 微粒・完晶質で， 黝黒色球状包有物がしばしば見られる。
鏡下では， 斑晶は斜長石・石英・緑色角閃石からなり， 石基は斜長石および石英などよりなる。 岩石全体が炭酸塩化作用および緑泥石化作用をうけている。 とくに， 斑晶斜長石の変質作用（絹雲母化および炭酸塩化）は顕著である。
この報告で猿ガ森層と呼ぶ地層は， 今井（1961）が南隣の「近川」図幅において 泊累層中の「猿ガ森相」と呼んだものの連続である。 「近川」図幅地域内では東海岸に広く分布し， 岩相変化が烈しいが， 「尻屋崎」地域では分布はごく狭く， 桑畑山と片崎山の間の凹所に限られている。 層序的には基盤の尻屋層群を直接に不整合におおっており， 上位には砂子又層 [ Sn ] がかさなる。
袰部 の東方の小範囲に分布する猿ガ森層は， 主として凝灰岩・凝灰質砂岩および泥岩と炭質頁岩との板状薄互層からなり， 亜炭の薄層を不規則に挾んでいる。 ここでは基底から 10～20 m の範囲が見られるにすぎない [ 以下の [注] 参照 ] 。 袰部のすぐ南には樹幹や植物破片の多い暗灰色シルト岩があり， ここから Metasequoia occidentalis を産した。 構造的には北西 - 南東の走向で， 南西へ 10°内外傾く。
東海岸 [ の尻労の南西方 1 km 付近 ? ] に分布する本層は段丘層 [ ← t2 ? ] の下位にわずかに露出するもので， 主として塊状の凝灰質細粒砂岩または均質緻密なシルト岩からなり， 亜炭の薄層をはさむこともある。 層厚はここでは 50 m 以下と推定される。 構造的には北西 - 南東の走向をもち， 袰部付近とは逆に北東へ 10°くらい傾斜している。 袰部付近と東海岸の両地域の猿ガ森層の関係ははっきりしない。
猿ガ森層からは南隣 [ の近川図幅の ] 地域で台島型を示す植物化石群が産出しており（棚井（1955）; 山口（1970））， その時代は中新世中期とみられる。 また， その堆積状態などからみて陸成層であろう。
本地域の砂子又層は， 南隣の「近川」図幅（今井， 1961）における砂子又層の「北相」の延長である。 砂子又層は下北半島の頸部では脊梁山地の西側にのみ分布しているが， 本地域でも片崎山の西斜面から岩屋にかけての範囲にまとまって分布している。 このほかでは， 地域西部で津軽海峡に面した海崖の下部に点在する。 本層は下位の尻屋層群および猿ガ森層を傾斜不整合におおい， 上位の田名部層 [ Tn ] に不整合におおわれる。
東部地域の砂子又層は， 灰色ないし灰白色を呈する軽石凝灰岩と凝灰質砂岩との大まかな互層を主としている。 軽石凝灰岩はデイサイト質の軽石を主とし， ときにチャート・粘板岩などの角礫を含んでいる。 ときにラミナの発達することもあるが， 全般的には粗鬆で塊状のことが多い。 凝灰質砂岩は細粒ないし粗粒であって， 多くの軽石や細礫を含み， 風化して黄褐色～茶褐色を呈する。 本層は全般に多量の海綿骨針を含んでいる。 本層と下位層との不整合は明瞭であるが， 基底礫岩の発達はきわめて貧弱である（第 12 図）。 層厚は「近川」図幅地域内で約 200 m とされている。
津軽海峡ぞいの [ 図幅地域の西部の ] 地域では砂子又層は田名部層 [ Tn ] に不整合におおわれて断片的に露出するにすぎず， その全体的な層序・層厚などは不明である。 ここでの岩相は火山礫まじりの白色凝灰岩を主とし， 凝灰質シルト岩を伴うものである。 凝灰質シルト岩は しばしば貝や生痕の化石を含むが， それらはすべてキャストとなっており， 保存は悪い。 桑野（1957）は， ここから Chlamys sp., Hiatella sp., Mya truncata, Turritella ? sp., フジツボの類などの産出を報告した。 今回の調査では， 地域西端で Chlamys swifti, Chlamys kaneharai, Placopecten sp., Lima yagenensis ?, Natica sp. など [ 以下の [注] 参照 ] の化石を得た。
砂子又層の南方への連続は陸奥湾岸の近川付近で貝化石を多産している。 この貝化石群が大桑 - 万願寺動物群に属する（OTUKA（1939）; 半沢（1954）; 青木・桑野（1959）; HATAI et al.（1961）; 山口（1970））ことから， 本層の時代は鮮新世とされている。 ただし， 上に述べた本地域西端の貝化石群は [ 本図幅の西隣の「大畑」と南西隣の「むつ」図幅地域内にまたがる ] 恐山地域の 薬研 層の下部（OTUKA（1939）; 郷原ほか（1957））と類似の貝化石を含んでおり， その貝化石とそれを含む地層についてはさらに検討が必要である。
下北地域に分布する第四系に対して桑野（1956）は「田名部累層」という名称を与え， その後， 桑野（1958）・今井（1961）などもこの呼び方を踏襲している。 しかし， これらでは「田名部累層」と段丘構成層との区別は必ずしも明瞭ではなかった。 本報告では， 高～低位の段丘の構成層の基盤をなしている第四系に限定して田名部層と呼ぶことにする。
田名部層は図幅地域中部で海抜 90 m 前後の高さのよくそろった丘陵地をつくって分布し， 図幅地域の西部では海崖の下部に連続的に露出している。 また， 分布の東縁部では尻屋層群および砂子又層を， 西部では砂子又層を不整合におおい， 上位には高～低位の段丘堆積物 [ t1～t3 ] などが不整合に重なる。
地域東部の野牛～岩屋付近に分布する田名部層は上限は不明であるが， 見られる限りで 50 m 以上の厚さに達する。 その大部分は砂鉄分に富み， 大規模なクロスラミナがいちじるしく発達した， 細粒ないし中粒のルーズな砂層であり， 砂鉄分の多少に応じて淡褐～赤褐～濃褐色の色調を呈する。 基底部には薄い角礫まじりの礫層ないし細礫まじり粗粒砂層が発達する。 また， 砂層中には最大で 5 m 程度の厚さの ややしまった黄灰色塊状シルト層が 2～3 枚はさまれる。 田名部層の砂鉄はこの付近の砂鉄鉱床の主体をなすもので， 現在も野牛沼の東南の丘陵 [ ← 野牛鉱山 ? ] で稼行されている。
古野牛川 ～ 入口 からその南方にかけての地域では， 上記と同様の砂鉄質砂層の下位に， 暗灰色を呈し， 植物破片を多く含んだ塊状のやや軟弱なシルト層が発達している。 その基底は不明であるが， 厚さは少くとも 15 m 以上に達する。 シルト層中には一部で厚さ 5 m 程度の軽石層をはさみ， また， シルト層の上部に細粒砂とシルトとの薄互層が発達することもある。 入口の東方の海岸では， 暗灰色 塊状シルト層中に Ostrea gigas 密集層がレンズ状に断続するのが見られる。 レンズの大きさは最大のもので厚さ 1.5 m， 長さ 15 m 程度である。 また， この付近では Juniperus sp.（ヒノキ科）の葉片も発見された。
稲崎以西の海崖に露出する田名部層は砂子又層の上に不整合に重なるもので， 礫～砂礫層・砂鉄質砂層・シルト層・軽石層などが きわめて不規則に入りまじった成層状態を示している。 ここでは， 田名部層中に しばしば かなりの凹凸をもった侵食面が挾まれ， また， 谷埋め状の堆積状態も見られる（第 13 図）。 シルト層中には Ostrea gigas その他の二枚貝のキャストや生痕の化石が多く， 泥炭層もしばしば挾まれる。 桑野（1957）はこの部分から Ostrea の他に Anadara cf. broughtoni, Macoma cf. incongrua, M. cf. praetexta などの内湾性貝類や， Cristaria plicata spatiosa などの淡水貝を報告している。 また， 植物化石としては， 果実などで Potamogeton pectinatus, Ruppia maritima, Alnus japonica, Corylus heterophylla, Vitis cf. coignetiane, Styrax japonica， 材化石 [ = 樹木の幹などの木質化した組織の化石 ] で Thujopsis hondai, Cryptomeria japonica, Picea jezoensis var. hondoensis, Fagus crenata を報告している。
田名部層の下部は， その含有化石や堆積状態からみて， 内湾ないし海岸近くの汽水～淡水域の堆積物とみられる。 上部は， 化石は産出しないが， 岩相や堆積状態からみて， 水の動揺の烈しい浅海域の堆積物と思われる。 本層の時代を決めるはっきりした証拠はないが， 鮮新統の砂子又層より新しく高位段丘より古いという意味で， ここでは漠然と下部更新統としておく。
本報告で高位段丘としたものは， 岩屋部落の北東の赤坂付近からほぼ海岸と平行に東栄部落の西方まで 約 14 km にわたって断続する海抜 50～60 m の平坦面である。 この段丘の構成層は岩屋付近や入口部落の南方の砂鉄採掘場あとなどでよく見られる。
岩屋より東方の急崖下では， 段丘層は基盤の尻屋層群 [ M ] を直接におおっており， 厚さ 4～5 m の礫層を主とする。 礫は 10～30 cm 大の円礫を主とし， 尻屋層群から由来した礫よりなる。 上位には崖雄性の角礫層が重なっていて， 両者のさかいは明瞭でない。 岩屋以西の段丘層は砂子又層 [ Sn ] または田名部層 [ Tn ] の上に重なっており， 基底に礫層を伴う砂層よりなる。 基底礫層は厚さ 0.5～1 m 程度で， 10～30 cm 大の尻屋層群の砂岩の円礫を主としており， 大礫の間は尻屋層群の頁岩の細礫や粗粒砂が埋めている。 この上位の砂層は厚さ 6 m 以上で， 主に砂鉄がいちじるしく濃集し， 水平なラミナの発達した暗褐色の細粒砂よりなっている。
入口の南方で見られるものは， 岩屋付近の段丘層とは岩相的にかなり異っているが， 主に地形的な関係から高位段丘堆積物に含めた。 入口の南方の本層は， 第 14 図に示したように， 下部は泥炭層・軽石層を伴う厚さ 4～5 m のシルト層よりなり， 上部は砂層と火山灰層とが 1.5～3 m ごとに互層する厚さ 10 m 以上の地層からなっている。 泥炭層は厚さ 10～60 cm で， 樹幹をかなり含んでいるが， 同定可能な植物遺体は発見されていない。 軽石層は白色を呈する数 cm 大の角ばった軽石が密集したもので， ときに水平なラミナが発達する。 シルト層は灰色ないし暗灰色を呈し， 粘土質である。 一部では軽石や泥炭を不規則に侠んでいる。 砂層は暗灰色 塊状で， 砂鉄分にとむ中粒砂を主としている。 火山灰層は黄褐色・細粒・塊状のもので， 幾分 粘土化している。 本層は下位の田名部層にほぼ平坦な不整合面をもって重なり， 上位の [ 地質図には示されていない ] 古期風成砂層にいちじるしい凹凸をもった不整合でおおわれる。
中位段丘は尻屋崎付近や 尻労 以南の東海岸ぞいをはじめ， 図幅地域西部で海抜 30 m 前後の広い台地を形成して発達している。
この段丘の構成層は 古野牛川 ～ 石持納屋 間の海岸の上部でよく観察できる。 この地域では段丘層の厚さは 5 m 程度で， 含礫 粗粒砂層を主としており， 下位の田名部層 [ Tn ] または砂子又層 [ Sn ] を不整合におおい, 上位には [ 地質図には示されていない ] 新期火山灰層が重なる。 段丘層の基底はこの地域ではほぼ平坦である。 段丘層は主に 2～3 cm 大の亜円礫を含む粗粒砂層よりなり， 黄褐色ないし淡褐色を呈する。 礫は尻屋層群の砂岩・粘板岩・チャートなどを主とするが， 安山岩礫も含まれる。 基底部には 5～10 cm 大の円礫が並ぶ場合もある。 また， 段丘層の上部でもしばしば大形の礫が含まれる。 砂は粗粒砂を主とし， ときにいちじるしいクロスラミナを示し， また， 砂鉄層を挾む。 石持納屋以西では 浜平 [ ← 浜ノ平 ? ] ～ 保屋毛平 の台地が広がるが, ここではほとんど露出がなく， 構成層の状態は不明である。 中位段丘は， 西方へは， 上村・斉藤（1957）の第２段丘に連続する。 南方では， [ 本図幅の南西隣のむつ図幅地域内の ] 田名部低地の東縁に南北にのびる海抜 30 m 前後の台地を構成して， 陸奥湾岸に達する。
尻屋崎付近での中位段丘構成層は， おそらく風食によって， その大部分が削剝されてしまったものと思われる。 岬の先端の燈台付近から南西へ， 日鉄鉱業所付近までの海崖上部で， 基盤の直上に径 0.5～1 m 大の玢岩の巨礫が並んでいる（第 16 図）のが認められるが， この巨礫は中位段丘構成層の基底部が侵食からとり残されて残留したものであろう。 また， 一部では， 現世の砂丘の下に火山灰層をへだてて， かなりよくしまった中粒・均質で砂鉄ラミナをもつ砂層が認められることがある。 この砂層は最大で 5 m くらいの厚さをもつが， もともとは この台地に広がっていた中位段丘構成層の主部が 風食からとり残されて残存しているものであろう。 このように， 尻屋崎付近では台地のほぼ全域にわたる風食が予想されるので， 段丘面の対比や段丘面の高度分布から地殻変動を考える際にこのことを考慮する必要がある。
尻労 以南の東海岸に分布する海抜 30 m 前後の台地では， 現世の砂丘に広くおおわれているため， 段丘層の状況はよく判らない。 尻労付近では暗黄灰色 塊状の粗粒砂が， それより南では基底に薄い含礫砂層をもった中粒～細粒砂層がわずかに見られる程度である。 層厚は 5 m 前後と思われる。
石持納屋 以西の海岸ぞいに幅狭くのびる海抜 20 m 以下の平坦面を本報告では下位段丘として扱った。 この段丘には砂礫を主とした構成層が認められるが， その岩相は中位段丘の場合と大差ない。 ここでは中位段丘との間に約 10 m の高度差が認められ， その段丘崖も比較的明瞭であることを理由として両者を区別した。 西方へは上村・斉藤（1957）の第３段丘に連続する。
低位段丘構成層は石持納屋以西の海崖の上部で連続的に観察される。 その厚さは 3～5 m 程度で， 下位の田名部層 [ Tn ] または砂子又層 [ Sn ] を不整合におおい， 上位には [ 地質図には示されていない ] 新期火山灰層がかさなる。 その基底は全域にわたってほぼ平担である。 段丘層は， 全般的に， 径 2～3 cm 大の亜円礫を主とする赤褐色の砂礫層よりなる。 礫は安山岩および尻屋層群の頁岩を主としており， ほぼ水平な方向性を示して配列することが多い。 基底部にはしばしば 10 cm 大の円礫が集中しており， また， 上部でとくに礫がちとなることもある。 礫間の基質は粗粒砂を主とする。 この段丘層は中位段丘のものに比べてより礫がちであり， 砂鉄層を挾むことが少ないのが特色である。
地質図には示していない が， 桑畑山の北西山麓の赤坂付近では， 中島・桑野（1957）によって 石灰岩体中のれっかをうずめた第四紀の堆積物と その中から産出する多数の動物化石が報告されている。 中島・桑野（1957）によれば， れっか堆積物は流入したと思われる赤土と石灰岩角礫よりなり， この中から Bos or Bison sp., Canis lupus（オオカミ）， Capricornis crispus（カモシカ）， Megaceros sp.（オオツノジカ）， Microtus montebelli（ハタネズミ）， Nyctereutes procyonides（タヌキ）， Polaeoloxodon aomoriensis（アオモリゾウ）， Ursus arctos or U. spelaeus（ヒグマまたはホラグマ）， Vulpes sp.（キツネ）などの哺乳動物化石はじめ， カエル類の骨や陸産貝類の殻が多数発見されたという。 また， 波部（1965）は， 石灰洞の堆泥中から Carychium pessimum（ケシガイ）， Discus ruderatus（パッラマイマイ）， Hawaiia minuscula（ヒメコハクガイ）など多数の陸産貝（巻貝 15 種）と これに付随する少数の海産貝（巻貝 6 種， 二枚貝 1 種）の産出を報告している。
このようなれっかの開口部は海抜 40 m 前後にあり， その堆積物の形成時代は中位段丘の形成とほぼ同時期とみられる。
ここで古期風成砂層と呼んだものは， 第 17 図に示したように， 入口部落の南方の砂鉄採掘場あとで 高位段丘堆積物 [ t1 ] をいちじるしい凹凸をもった不整合でおおう砂層のことである。 現世の砂丘などをつくる風成砂層と区別するため， とくに「古期」とした。 この古期風成砂層の基底の凹凸は現地形の起伏とかなりよく対応している。 また， その凹部では高位段丘堆積物を削りつくし， 田名部層 [ Tn ] に直接している。 上位には新期火山灰層がかさなる。
この風成砂層は 大規模なクロスラミナがいちじるしく発達した 均質な細粒～中粒砂を主としており， 一般に砂鉄分に富み， 赤褐色を呈することが多い。 しばしば， 細粒の火山灰層をはさんでいる。 また， 場合によっては， 基底の凹所に下位層の角礫を伴うことがある。 層厚の変化はいちじるしいが， 普通は数 m 以下， ときに 10 m 以上に達する。
本層は分布が断片的なため地質図には示さなかった が， 高位段丘面上および高位段丘と中位段丘の間の緩斜面に分布している。 その時代ははっきりしないが， 中位段丘層および古期火山灰層とほぼ同時期と思われる。
尻屋層群が構成する [ 桑畑山周辺の ] 山地の急崖下に狭い帯状に崖錐が発達する。 山地の東側でよく発達するが， 北側の岩屋付近でも小規模なものがみられる。 その堆積物は主として尻屋層群に由来する粘板岩・チャートの角礫によりなっている。 大部分は段丘堆積物をおおっているが． ところによっては火山灰層を挟んだり， 角礫間の基質が火山灰まじりとなったりしている。 崖錐の形成は中位段丘形成以降である。
地質図では省略している が， 西方の恐山火山に由来するとみられる風化火山灰層が 図幅地域のほぼ全域にわたって広がっている。 東部の桑畑山山地周辺では火山灰は崖錐堆積物といりまじっているが， 西部では田名部層あるいは段丘堆積物をおおって地表とほぼ平行に発達する。 西部地域のものは 厚さ約 3 m の明褐色を呈する無層理・塊状の風化火山灰層で， 軽石層などの挟みは認められない。 火山灰層の上位には一般に厚さ 50 cm 程度の黒土が発達する。 ところによっては砂丘砂におおわれることもある。
以上のいわば「新期」火山灰層のほか， 露出ははなはだ限られているが． 「古期」火山灰層と思われるものも一部ではみられる。 これは， 第 18 図に示したように， 軽石やラピリをはさむ粘土化の進んだ火山灰層であり， 厚さは数 m に達する。
河川堆積物は砂・礫・粘土などよりなるが， 本地域内には小河川しか見られないため， その発達は悪い。 野牛川沿岸では低平な湿原を形成し， 泥炭層をはさんでいる。 海浜堆積物は北海岸および東海岸にせまく連なり， 砂を主としている。 砂丘堆積物は砂丘を構成する風成砂であるが， 尻屋崎付近および尻労の南方の東海岸で中位段丘をおおってよく発達し， 北海岸では古野牛川～岩屋間に小規模に発達するにすぎない。
「尻屋崎」地域では昭和 50 年現在で石灰岩および砂鉄の鉱山が稼行している。 その他の有用鉱物としては尻屋層群のマンガン， 猿ガ森層中の亜炭などがあるが， いずれも量的に乏しく稼行の対象となっていない。
石灰岩の鉱床は尻屋～ 尻労 付近で尻屋層群中に胚胎し， 津軽海峡側の２カ所（ [ 北側から ] 尻屋 A 鉱床（第 19 図）および尻屋 B 鉱床（第 20 図））と 太平洋側の１カ所（尻労鉱床）とに分れている [ 以下の [注] 参照 ] 。 埋蔵量は全体で 4.2 億トンといわれる。 昭和 32 年以降は日鉄鉱業 K. K. の尻屋鉱業所で採掘しており， 尻屋鉱山とよばれている。 月産 15～20 万トンで， 品位は常時 CaO : 54 % を維持している。 採掘した鉱石の大部分は専用船で北海道へ運ばれ， 製鉄用およびセメント原料として利用されている。 なお， この石灰岩の分析値を第 2 表に示した。 この表で見られるように石灰岩は全般的に良質であり， とくに尻労鉱床は燐の含有量が少なく， 製鉄用としてすぐれている。
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地域内のほとんどいたるところで， 田名部層・高位段丘層・古期風成砂層および現世海浜堆積物中に砂鉄鉱床が胚胎しており， かっては岩屋付近・ 袰部の南西・ 野牛沼の東岸・ 野牛沼の西岸・ 稲崎平 [ 位置不明 ] ・稲崎の南方などの各地で採掘されていた。 本地域内の砂鉄埋蔵量は約 1000 万トンとされている。 しかし， 現在では， 野牛沼の東南の台地で大昭産業 K. K. の野牛鉱山が操業しているにすぎない。 野牛鉱山は昭和 49 年 11 月に再開されたもので， 田名部層 [ Tn ] の中の砂鉄鉱床を採掘している。 砂鉄の平均品位は 20 % 程度で， 月産 3,000 トンを目標としている。
なお， 本地域を含めた下北地域の砂鉄鉱床については竹内・南部（1953）の詳しい報告がある。
QUADRANGLE SERIES
SCALE 1 : 50,000
Aomori (5) No. 4
By Konroku TSUSHIMA and Fuminori TAKIZAWA (Written in 1976)
The mapped area occupies the north-eastern end of the Shimokita Peninsula at the northern-most Honshu. Geology of the area is composed of the Mesozoic and Cenozoic formations except for small intrustive body near the Cape Shiriya. Stratigraphic succession of the area is as following.
| Holocene |
Alluvial deposits
Beach sands and dune sands Talus deposits |
| Pleistocene |
Volcanic ash layers
Lower terrace deposits Middle terrace deposits Old dune sands Fissure filling deposits Higher terrace deposits Tanabu Formation |
| Pliocene | Suna-go-mata Formation |
| Miocene | Saru-ga-mori Formation |
| Jurassic | Shiriya Group |
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This forms the basement of the Cenozoic deposits in this area and is represented by a rock-facies of eugeo-synclinal type, which has been supposed to be a northern extension of the Mesozoic strata of the Iwaizumi Belt in the Kitakami Mountains. The group consists of slates (partly shale), sandstones, cherts, limestones, conglomerates and greenstones, and these rocks are phyllitic.
The vertical variances of them are shown as Fig. 3 in text. The limestones contain fossils of some Hexacolla and stromatoporoid such as Thamnasteria sp. (cf. T. haradai EGUCHI), Calamophyllia ? sp., Kobya shiriyaensis MURATA and Thecosmilia ? sp. at several horizones, and the group is referred to the Upper Jurassic in age (MURATA, 1962).
The apparent thickness of the group is more than 3,500 meters. The strata have generally NNW - SSE trend in the northern part (the Kuwabata-yama tract) of this area and N-S trend in the southern part (the Katasaki-yama tract), and in appearance they are succeeded homoclinally with dips of 40 - 70°W. The reversed or east-dipping beds are developed at the limited areas.
This rock occurs as dike swarm, intruding the Shiriya Group at the head of the Cape Shiriya and its neighboring small islets.
The formation is distributed at the depression between Kuwabata-yama and Katasaki-yama in the eastern part of the area. It unconformably overlaies the Mesozoic Shiriya Group, and consists of tuff, tuffaceous sandstone and dark gray siltstone, with thin intercalation of lignite layers. Thickness of the formation is less than 50 meters in the area. The Saru-ga-mori Formation has been considered to be the middle Miocene from yielding of the Daijima-type Flora at the south adjacent Saru-ga-mori area.
The formation is mainly distributed along the western slope of Kuwabata-yama and Katasaki-yama in the eastern part of the area. Moreover, small outcrops of the formation are discovered sporadically in the sea-cliff facing the Tsugaru Strait in the western part of the area. The formation covers unconformably the Shiriya Group and the Saru-ga-mori Formation in the eastern margin, and consists of mainly dacitic pumice tuff and tuffaceous sandstone. Thickness of the formation is about 200 meters. The Suna-go-mata Formation has been considered to be the early Pliocene from abundant yielding of molluscan fossils belonged to the Omma-Manganji Fauna at the south adjacent Chikagawa area.
The formation is distributed at hilly land in the central part of the area, and at terrace-cliff in the western part of the area. It is unconformably underlain by the Mesozoic and Neogene formations, and forms hilly land of about 100 meters above the sea level. The formation is divided into lower and upper parts. The lower part consists of mainly dark gray massive siltstone in the Iriguchi area, and gravel, sand, silt and pumice at sea-cliff of the western area. The upper part consists of mainly medium to fine sand bed bearing sand iron. In the lower part of the formation, molluscan fossils such as Ostrea gigas and Anadara cf. broughtoni and plant fossils such as Potamogeton and Cryptomeria are contained. It is seemed that the Tanabu Formation is the lower Pleistocene from the basis of its stratigraphic position.
Marine terraces distributed widely in the Shiriyazaki area are divided into three, the Higher [ t1 ] (40 - 60 m. in altitude), the Middle [ t2 ] (about 30 m.) and the Lower [ t3 ] (about 20 m.) terraces. Deposits of each terrace consist of mainly gravel and sand with about 5 meters in thickness. In a part of the Higher terrace deposits, peat beds and pumice beds are intercalated.
Fissure filling deposits composed of limesone breccia and reddish soil are known in the limestone body near Akasaka. Many mammalian fossils such as Palaeoloxodon aomoriensis, Megaceros sp. which have been regarded as the index fossils of the Middle to Upper Pleistocene of Japan were discovered from the deposits (NAKAJIMA and KUWANO, 1957).
Although not shown in the sheet map, the older aeolian sand bed overlies on the Higher terrace and the slope between the Higher and Middle terrace. The sand beds are covered by volcanic ash layers.
Talus deposits developed narrowly along the east and north slope of Kuwabata-yama and Katasaki-yama are composed of breccia of slate, sandstone and chert which derived from the Shiriya Group, and intercalate volcanic ash layers at several places.
Weathered volcanic ash layers derived mainly flom the Osore-yama volcano cover widely the area with a thickness of about 3 m.
Alluvium [ a ] comprises the river and beach deposits composed of sand, gravel and clay. Sand dunes [ sd ] develope along the coast.
昭和 52 年 11 月 5 日 印刷 昭和 52 年 11 月 12 日 発行 著作権所有 工業技術院 地質調査所 (C) 1977, Geological Survey of Japan