地域地質研究報告
５万分の１図幅
青森（5） 第 15 号
地質調査所 燃料部 藤井敬三
昭和 56 年
地質調査所
目次 I. 地形 II. 地質概説 II.1 研究史 II.2 概説 II.2.1 西部地域 II.2.2 東部地域 II.3 地質構造 III. 新第三系 III.1 長根層 III.2 馬ノ神山層 III.3 源八森層 III.4 ドレライト岩床 III.5 流紋岩岩脈 III.6 不動滝層 III.7 味噌ヶ沢層 III.8 白滝橋層 III.9 六枚橋川層 III.10 沢内沢層 III.11 立山層 IV. 第四系 IV.1 岡町層 IV.2 段丘堆積物 IV.3 沖積層 V. 地質構造 V.1 概説 V.2 東部沈降帯 V.2.1 褶曲 V.2.2 断層 V.3 西部隆起帯 V.3.1 褶曲 V.3.2 断層 V.4 津軽断層 VI. 応用地質 VI.1 褐鉄鉱鉱床 VI.2 砂鉄鉱床 VI.3 天然ガス 文献 Abstract
付図の目次 第 1 図 津軽半島の地質概略図 第 2 図 太田凝灰岩部層中にとりこまれたシルト岩 第 3 図 太田凝灰岩部層の模式地質断面図 第 4 図 太田凝灰岩部層 X 線分析用試料採取位置図 第 5 図 不動滝層地質柱状位置図 第 6 図 不動滝層地質柱状図 第 7 図 不動滝層下部に発達する珪藻質泥岩と燧石質頁岩との互層 第 8 図 不動滝層下部にみられる玄武岩枕状溶岩 第 9 図 不動滝層中の金木川異常堆積層 第 10 図 白滝橋上部中の斜層理砂岩 第 11 図 沢内沢層上部中にみられる砂管 第 12 図 地質構造図 第 13 図 走向線図
付表の目次 第 1 表 油川図幅地域の地質総括表 第 2 表 津軽半島第三系の対比表 第 3 表 金木地域母沢産馬ノ神山層中の珪藻化石 第 4 表 金木地域母沢産不動滝層中の珪藻化石 第 5 表 六枚橋川層上部産有孔虫化石 第 6 表 蟹田地域六枚橋川層上部産貝化石 第 7 表 沢内沢層上部産有孔虫化石 第 8 表 沢内沢層産貝化石
地域地質研究報告
（昭和 55 年稿）
５万分の１図幅
青森（5） 第 15 号
油川地域の野外調査は 昭和 37 年から昭和 43 年にわたって行われ， 昭和 54 年に補備調査がつけ加えられた。 延日数は約 160 日である。
野外調査にさいしては 青森県庁， 金木・蟹田 両町役場 及び 金木・青森 両営林署から種々の便宜が与えられ， ここに厚く御礼を申し上げる。 内業にあたっては 東北大学の北村信 教授から種々の御教示・御批判をたまわった。 また， 東北大学の故 畑井小虎 名誉教授， 浅野清 名誉教授， 岩井淳一 名誉教授には有益な御助言・討論をたまわった。 ここに深甚の謝意を表する。 なお， 有孔虫の鑑定には 石油資源開発株式会社の米谷盛寿郎 博士 及び, 貝化石の鑑定には 本所 [ = 地質調査所 ] の水野篤行 技官をわずらわせた。 また， 本所の上村不二雄 技官には 本報告書の作成にさいして 御協力いただいた。 ここに厚く御礼申し上げる。
油川地域は 津軽半島の南東端に位置し， 陸奥 湾に面した山岳ないし丘陵地帯に属する。 この地域の地形は 新第三系の地質構造や岩石の差異をかなりよく反映し， 東部の丘陵地域と西部の山岳地域とに分けられる。
東部の丘陵地域と西部の山岳地域とは [ 本図幅の北北隣の 龍飛崎 図幅地域内の ] 津軽海峡の 三厩 湾から 津軽半島の南方の [ 本図幅の南隣の青森西部図幅地域内の ] 大釈迦 にぬける津軽断層で境され， 急斜面をもって互いに接している。
東部の丘陵地域は 海抜 200 m 以下のゆるやかな起伏をなしており， 地層は おもに鮮新世の堆積岩からなる。 水系は， 津軽断層に近接した所では 津軽断層にほぼ平行したいくつかの断層の影響で 南北系を示すが， 津軽断層から離れて陸奥湾にむかうにしたがい 東西系となる。
西部の山岳地域は 北北西 - 南南東方向の津軽半島の背稜地帯を形成する 中山 山脈 [ = 津軽山地 ] に属し， 北部と南端部に急峻な山稜がある。 北部は 袴腰 岳（628 m）・ 赤倉 岳（559 m）・ 大倉 岳（677 m）を中心とした北西 - 南東にのびる 海抜 500～700 m の山稜を形成し， 本地域の北隣 [ の蟹田図幅地域 ] から連続する袴腰岳ドームの南半部をなし， おもに 中新世の凝灰岩類・ドレライトからなる。 南端部は 源八森 （352 m）･ 魔ノ岳 （474 m）を中心として南北方向にのびる 海抜 300～500 m の山稜を形成し， さらに本地域の南隣の [ 青森西部図幅地域内の ] 馬ノ神山 （549 m）につらなる馬ノ神山ドームの北半部を形成し， おもに 中新世の黒色頁岩・硬質頁岩・凝灰岩類からなる。 北部と南端部を構成するドーム間の鞍部は， おもに鮮新世の堆積岩からなる 比較的なだらかな山稜地形を呈する。
油川地域の地質 あるいは これに関連した化石などについて 多くの研究がある。 第二次世界大戦前は 主として層序の確立， 他地域との対比が行われ， 戦後は重力探査， 地震探査などのデータを加えて 地質構造の解明が行われている。
第二次世界大戦前においては， 飯塚（1929）は 本地域の南部を含む青森県 大釈迦 油田の調査報告で 岩相区分による層序区分を行い， 地質構造の記載を初めて行った。 また， 飯塚（1930）は 津軽半島と秋田油田・山形油田地域との対比を試みている。 つづいて， 高橋・八木（1936a）は 本地域を含めた 津軽半島全域の火山層序を研究し， 津軽半島と北海道南西部・秋田・山形の各地域との対比を行い， 津軽半島が「グリーンタフ地域」に属することを明確にした。 さらに， 高橋・八木（1936b）は 津軽半島の構造発達史をまとめ， 堆積週律と火山活動との関係をとりあげ， つぎに， 津軽半島の背稜を構成するドーム構造と その東限を走る津軽断層の形成機構を 横圧力 によると結論づけ， その主褶曲時期は 内真部 層 [ ≒ 本図幅の地質図の 白滝橋 層～ 六枚橋川 層 ? ] の堆積後， 孫内 層 [ ≒ 本図幅の地質図の 沢内沢 層 ? ] の堆積前（鮮新世中期に相当すると思われる）と解釈した。 また， 鈴木（1936）は 本地域を含む青森県 蟹田 油田の調査を行い， 飯塚（1930）の研究と合せて 本地域の層序・地質構造をより明確にした。 一方， 化石の研究に関しては， NOMURA and HATAI（1935a・1935b）及び HATAI（1938・1940a・1940b）は, 本地域を含めた青森県内の軟体動物の化石を検討し， 他地域との対比を行った。
戦後の 1957 年から 1958 年にかけて， 地質調査所において ５万分の１地質図幅「 三厩 」（太田ほか， 1957）， 「 母衣月 」（斉藤ほか， 1957）， 「 蟹田 」（上村ほか， 1959）， 「 小泊 」（対馬・上村， 1959）などが報告され， 津軽半島の層序・地質構造に関する知識が飛躍的に増大した。 ついで， 田口（1959）は 本地域の南部を含む青森市の西部の地質を発表し， 二本松 凝灰岩と 鶴ヶ坂 凝灰岩とを識別し， 津軽断層の生成過程を知る上で重要な鍵を提供した。 また， 岩佐（1962）は， 本地域を含む津軽地方の含油第三系に関して, 重力探鉱・地震探鉱 及び 試錐などの資料を加えて 岩相・層厚の変化を考察して， 津軽地方の構造発達史を明らかにした。 その後， 北村ほか（1963・1972）は， 20 万分の１青森県地質図 及び 同説明書として, 本地域を含めた青森県の第三系 及び 第四系を広域的に総括した。 つづいて， UEMURA（1979）は， 本地域の北端部を含む津軽半島の北部と 下北半島の西部について 層相と層厚の変化から構造発達史をのべ， さらに 地質構造， 重力異常， 火山活動の相互関係を論じた。 最近， 三村（1979）は 数値実験をとりいれて 津軽断層の形成機構を解釈している。 化石の研究は 大釈迦 化石層 [ ← 大釈迦層 ≒ 本図幅の地質図の沢内沢層 ? ] がその対象で， IWAI（1962・1965）による貝化石の研究などがある。
応用地質の研究として， 通商産業省による東北地方総合開発の一環として, 天然ガス埋蔵状況 及び 開発利用に関する調査が行われた（藤岡ほか， 1958）。 また， 青森県 及び 青森市の油田調査事業として， 田口（1959）の青森県 蟹田地区の研究がある。 つづいて， 国内の砂鉄・磁硫鉄鉱 及び 鉄鉱石の調査研究にもとづく [ 本図幅地域の北西部の ] 十二岳 地区の褐鉄鉱鉱床の調査（青森県商工課， 1960）， 砂鉄 及び 鉄鋼副原料を主とする調査研究による 津軽地区の砂鉄の調査（国井・清水， 1962）がある。
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油川地域は 新第三紀の緑色凝灰岩類 及び 堆積岩類が広く分布し， 東北日本のいわゆるグリーンタフ地域に属し， 日本海沿岸地域 若しくは 出羽丘陵区に位置する（KITAMURA（1960）; 生田・大沼（1960））。 このほかに， 第四紀の段丘礫層・沖積層などが分布している。
本地域の新第三系の露出地域のほぼ中央部を 南北に走る 津軽断層を境として， その東部と西部とでは 中新世後期から鮮新世にかけての岩相 及び 層厚が著しく異なる。
津軽断層の西側 [ 西部地域 ] では， 新第三系は 下位から 長根 層・ 馬ノ神山 層・ 源八森 層・ 不動滝 層・ 味噌ヶ沢 層 及び 立山 層からなる。 津軽断層の東側 [ 東部地域 ] では， 下位から 不動滝層・ 白滝橋 層・ 六枚橋川 層・ 沢内沢 層 及び 立山層からなる。 これらの地質層序の総括を第 1 表に示し， 津軽半島全域にわたる地質概念図を第 1 図に， [ 第三系の ] 対比表を第 2 表に示す。
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長根 層は 北部の袴腰岳ドームの中核部 及び 南端部の馬ノ神山ドームの中核部に分布する。 主として 緑色 凝灰質砂岩・凝灰角礫岩からなり 泥岩を挾有する [ Ns ; 以下の [注] 参照 ] 。 本層は [ 本図幅の北西隣の ] 小泊地域に産する貝化石によって 西黒沢階に対比される（MIZUNO， 1964）。 本層の堆積の初期の環境は 浅海性であったが， その後期には海浸が進み 外洋性の環境となった。
馬ノ神山 層は 長根層を整合に覆うが， 局部的に不整合関係にある。 袴腰岳ドームの南西部 及び 馬ノ神山ドームの北部に分布する。 主として 硬質頁岩 [ Us ] からなるが， 間に おもに酸性凝灰岩からなる 太田 凝灰岩 部層 [ Ut ] が挾まれる。 本層は 有孔虫化石により 女川 階に対比される（岩佐， 1962）。 本層の堆積時期には 津軽半島全般にわたり 沈降運動が進んだが， 特に 袴腰岳ドームの南西部を中心とした地域に 陥没盆地が生成され， 同時に大規模な火山活動が発生し， 水中火砕流堆積物が 厚く堆積した。
源八森 層は 馬ノ神山層 [ Us ] を整合に覆い， [ 図幅地域の南部の ] 馬ノ神山ドームの北部から西部にかけて広く分布する。 おもに黒色頁岩 [ Gm ] からなり， 船川階に対比される（岩佐， 1962）。 馬ノ神山層の堆積時期からひきつづいて 沈降運動が進んだが， 本層の堆積後期 ないし 直後に 袴腰岳・馬ノ神山の両ドームの隆起運動が始まった。
不動滝 層は [ 津軽断層を形成した ? ] 横圧力 を伴う隆起運動による袴腰岳・馬ノ神山の両ドームの形成のため, 岩相 及び 層厚の水平的変化は激しく， 特に 後期には 津軽断層の東部と西部とでは その変化は著しい。 本層は 源八森層 [ Gm ] を整合に覆うが， ところにより 不整合に覆い， 特に 袴腰岳ドームの南半部では 源八森層を欠如して [ 馬ノ神山層の ] 太田凝灰岩 部層 [ Ut ] を不整合に覆う。 袴腰岳ドームと馬ノ神山ドームの鞍部を埋積するように分布し， おもに 珪藻質泥岩 [ Fm ] からなるが， 袴腰岳ドーム 及び 馬ノ神山ドームに近づくと粒度が粗くなり, 砂岩 [ Fs1 及び Fs2 ? ] の挾みも多くなる。 本層の中・下部には ほぼ津軽半島の全域にわたり追跡できる乱堆積層（ 金木川 異常堆積層 [ Fk ] ）が挾まれ， その上・下位には酸性凝灰岩（上部・下部 二本松 凝灰岩部層 [ Mt・Fl ; 以下の [注1] 参照 ] ）が発達することが多く， 両者を合わせて よい鍵層となる [ 以下の [注2] 参照 ] 。 本層は その岩相と層位学的位置とから 北浦階に対比される（岩佐（1962）; UEMURA（1979））。 本層の堆積時期は 袴腰岳・馬ノ神山ドームという南北方向の隆起運動が顕著であったが， その末期には 袴腰岳・馬ノ神山の両ドームを含む本地域の西部が, その東縁部に 逆断層 [ = 津軽断層 ? ] を形成しながら 隆起帯 [ = 西部隆起帯 ] となり， 本地域の東部に大沈降帯が発生した。
味噌ヶ沢 層は 不動滝層 [ 主に Fm ? ] を整合に覆い， 本地域の南西端部に分布する。 おもに中粒砂岩 [ Ms ] からなる [ 以下の [注] 参照 ] 。 本層は 津軽断層の東側に分布する相当層から 脇本階に対比される（北村ほか， 1972）。 本層の堆積時期は 西部隆起帯の堆積盆の西方への移動に伴う海退相を示す。
立山 層は 味噌ヶ沢層 [ Ms ] を整合に覆い， 本地域の南西端部にごく一部分布する。 おもに 中粒砂岩・粗粒砂岩・礫岩 [ Ts ] からなり， 本層の基底部には 酸性凝灰岩（ 鶴ヶ坂 凝灰岩 部層 [ Tt ] ）が発達する。 本層は その層位学的位置から 鮪川 階に対比されると考えられる（北村ほか， 1972）。 本層の堆積末期には 西部隆起帯の堆積盆は ほぼ埋積しつくされた。
不動滝層は [ 図幅地域の中央付近の ] 六枚橋川 の最上流を中心として小規模に分布する。 おもに中粒ないし粗粒砂岩 [ Fs2 ] からなる。
白滝橋 層は その下部は 不動滝層の中・上部と同時異相の関係にあり ， 不動滝層の中・下部を局部的に不整合で [ 覆って ] 津軽断層にそって南北方向に細長く分布する。 下部は 礫質粗粒砂岩 [ SH1 ] からなる。 上部は 中粒砂岩 [ SH2 ] からなり， 間に [ 不動滝層の ] 金木川異常堆積層 [ Fk ] と [ 味噌ヶ沢層の ] 上部二本松凝灰岩 部層 [ Mt ] を挟む。
六枚橋川 層は 白滝橋層 [ SH2 ] を整合に覆い， 本地域の東縁部 [ ← 意味不明 ; 東部地域の西縁部 ? ] で 南北方向の おもに背斜の軸部に分布する。 下部は 礫岩・中粒砂岩 [ Rs1 及び Rs2 ] からなり， 上部は細粒砂岩 [ Rs3 ] からなる。
沢内沢 層は 六枚橋川層 [ Rs3 ] を北部では整合に覆うが， 南部では不整合に覆う。 白滝橋層以下の地層で構成される向斜部を埋積するように 南北方向に広く分布する。 下部は 中粒砂岩 [ Ss1 ] からなり， 上部は 細粒砂岩 [ Ss2 ] からなる。
津軽断層の生成に伴いながら その東側に生じた大沈降帯は 浅海性の白滝橋層， 六枚橋川層 及び 沢内沢層の堆積によってほぼ埋積しつくされた。
立山層は， 鶴ヶ坂凝灰岩部層 [ Tt ] のみが [ 図幅地域の南端付近で ] 沢内沢層 [ Ss2 ] に整合関係で発達する。
これらの第三系に 不整合関係で 第四系が重なる。
岡町 層 [ O ] は 立山層の鶴ヶ坂凝灰岩 部層 [ Tt ] を不整合で覆い， 本地域の南東部 及び 北東部にわずかに分布する。 おもに 礫岩・砂岩・シルト岩からなり， 亜炭層を挾有する。 本層は 陸性ないし瀕海性と考えられる。
そのほか， 段丘堆積物 [ td ] が 南東縁の岡町の周辺と北東縁の 郷沢 付近に分布する。
津軽半島を概観すると本地域の地質構造はより明確となる。 津軽半島は 東西 2 列の雁行した隆起帯と, その間の沈降帯とで構成されている。
脊梁の西側に位置する西部隆起帯は， 北から [ 津軽半島の北西部の ] 四ッ滝山 [ 670 m ] ・ [ 本図幅地域の北部の ] 袴腰岳 及び [ 本図幅の南隣の青森西部図幅地域の北端の ] 馬ノ神山の 3 ドームからなる。 [ 津軽半島の脊梁の ] 東側には 北東部隆起帯があり， [ 津軽半島の北東部の ] 平舘 ドームからなる。 この 2 列の隆起帯の間に 西側を津軽断層で境された 東部沈降帯がある（第 1 図）。
[ 第 12 図に示されているように ] 本地域の東部沈降帯は ほぼ南北方向の褶曲群と, 同方向の逆断層群とで特徴づけられる。
褶曲としては， [ 北から ] 西股沢背斜・六枚橋川背斜・ 天田内 背斜などがある。 その方向は 一般に南北性であるが， 本地域の北部では [ 西股沢背斜・六枚橋川背斜は ] 南北方向からやや西にふれ， 南部では [ 天田内背斜は ] やや東にふれる。 一般的に 背斜構造の場合， 背斜軸の東翼では地層は急傾斜もしくは逆転を示すが， その西翼では 東翼に比べ より緩傾斜を示す。 一方， 向斜構造の場合 [ 以下の [注] 参照 ] には 向斜軸の両翼では 地層は急傾斜もしくは逆転しているが， その東翼では 西翼に比べて より緩傾斜を示す。
[ 第 12 図に示された本図幅地域内の ] 逆断層として， [ 北から順に ] 砂川沢 断層・ 後潟川 断層・ 内真部川 断層・ 湯ノ沢 断層・ 白滝橋 断層・ 磯田山 断層などがある。 これらは 本地域の北部では その方向が南北方向からやや西にふれるが， 南部では東にふれ， 全体として東に凸となり， 断層付近での観察から 西傾斜の逆断層と思われる。
西部隆起帯は 北部の 袴腰岳 ドームと 南部の 馬ノ神山 ドームとで特徴づけられ， いずれも複褶曲をなしている。 東部沈降帯に比べて 断層 及び 褶曲の発達が悪く， 特に 断層は非常に少なく， 地層の傾斜も緩傾斜で 30°以下のことが多いが， 津軽断層に接近すると 急傾斜ないし 逆転する。 褶曲の方向は 北部 [ の袴腰岳ドーム付近 ] では南北方向からやや西にふれるが， 南部 [ の馬ノ神山ドーム付近 ] ではやや東にふれる。
長根層（命名 : 太田ほか（1957））は 本地域での最下位の地層であり， おもに 粗粒凝灰質砂岩・泥岩 [ Ns ] からなるが， 大量の玄武岩 [ Nb ] を伴う。
模式地 : [ 本図幅の北西隣の小泊図幅地域内の ] 北津軽郡 小泊村 長根沢 [ ← 十三湖 の北西岸の 相内 の北東方 8 km 付近 ]
分布 及び 層厚 : 袴腰岳 及び 馬ノ神山の両ドームの中核部に分布する [ 以下の [注] 参照 ] 。 袴腰岳ドームにおいては 多量のドレライト [ D ] により貫かれているため 層厚は算出できず， 馬ノ神山ドームにおいても 下位層が露出してないため 全層厚は不明であるが， 露出しているかぎりでは 500 m 以上である。
岩相 : 袴腰岳ドームにおいては 中・下部は 玄武岩溶岩ないし同質凝灰角礫岩 [ Nb ] からなり， 上部は 粗粒凝灰質砂岩・黒灰色泥岩 [ Ns ] が発達する。 馬ノ神山ドームにおいては 粗粒凝灰質砂岩 [ Ns ] を主とし， しばしば 凝灰角礫岩から粗粒凝灰質砂岩・泥岩へと分級している.
粗粒凝灰質砂岩 [ Ns ] は 粗い部分では火山礫凝灰岩様で， 一般に凝灰質である。 風化面は 淡緑色ないし茶褐色を呈し， 新鮮な部分では青緑色を呈する。 軽石は変質し， 表面は油脂状光沢を呈する。 層理面は 一般に不明瞭であるが， しばしば薄い黒色泥岩が挾まれたり， 砂岩中に 乱堆積状ないし泥岩偽礫としてとりこまれ， 砂岩が分級していることがある。
黒灰色泥岩 [ Ns ] は 風化面では黒灰色， 新鮮な所では やや紫色がかった黒色を呈し， 上位の馬ノ神山層 [ Us ] あるいは 源八森層の泥岩 [ Gm ] と異なり 層理面の発達はあまりよくない。 岩質は 比較的凝灰質で， やや軟質であり， 白い軽石の微小粒がちっていることが多い。
玄武岩溶岩 [ Nb ] は 大部分が緻密質あるいは自破砕状溶岩で， ところにより火山礫凝灰岩・凝灰角礫岩を挾み， 一部は枕状溶岩のところもある。 溶岩または岩塊は 一般に著しい変質作用をうけて， 暗緑色 ないし 黒色を呈し， 風化すると灰白色となる。 節理が発達せず， 風化すると塊状に崩れやすくなる。 気泡をうずめたと思われる緑泥石・蛋白石 [ opal ] などの二次鉱物などが含まれる。
代表的な溶岩を鏡下でみると
化石 : 本層中の有孔虫は， 岩佐（1962）によると, Hopkinsina - Gyrodina 群集を伴う Globorotalia fohsi で特徴づけられ， 秋田油田地域の西黒沢層に対比される。
馬ノ神山層（命名 : 飯塚（1930））は 硬質頁岩・縞状頁岩 [ Us ] と 太田 凝灰岩 部層 [ Ut ] などからなる。 飯塚（1930）の定義した馬ノ神山層には 長根層の黒灰色泥岩 [ Ns ] が 含まれているが， 長根層の砂岩の上限を境として泥岩の岩質が変わり， 黒灰色泥岩から硬質頁岩へと変わる。 また， 化石の内容も 西黒沢階のものから女川階のものへと移行する。 これらのことから， 長根層と馬ノ神山層との境界は 長根層の砂岩の上限におく。 馬ノ神山層の上限に関して 飯塚（1930）の定義では明瞭ではなく， 岩佐（1962）は 太田凝灰岩部層を上位の源八森層 [ Gm ] の最下部としている。 しかし， 太田凝灰岩部層の上位にも硬質頁岩が発達し， また， 太田凝灰岩部層の中にとりこまれている泥岩偽礫から 女川階を示す珪藻化石が含まれている （藤井， 1966）。 したがって， 太田凝灰岩部層の上位に重なる硬質頁岩の上限をもって 馬ノ神山層と上位層との境界とし， 本層を再定義する。
模式地 : [ 本図幅の南隣の青森西部図幅地域内の ] 青森市と五所川原市との境界の馬ノ神山の西方。
分布 及び 層厚 : 袴腰岳ドーム 及び 馬ノ神山ドームをとりまいて分布する。 層厚は 200～250 m である。
岩相 : [ 太田凝灰岩部層（Ut）以外の馬ノ神山層（Us）は ] おもに硬質頁岩・縞状頁岩からなり， 薄い細粒凝灰岩を挾む。
硬質頁岩は 非常に明瞭な板状層理を示す。 この板状層理は 5 cm 前後の硬質部分と軟質部分との互層に由来する。 硬質部分は 新鮮部では 灰黒色～黄灰色を呈し， 風化すると 灰白色を呈し， かなり珪質で， 鋭く角片状に割れ， 特に 下半部の比較的上部が燧石状になっていて， 貝殻状の断口を示すことが多い。 軟質部分は 凝灰質の場合が多く， より黒色で， 鱗片状ないし小角片状に割れる。
縞状頁岩は その縞状構造が２つの場合に由来している。
１つは 硬質頁岩の中に 数 mm の厚さをもつ 白色の より細粒で 緻密な頁岩が挾まれ，
灰白・黒色の対照的な縞状構造を示す。
通常 この灰白色の泥岩は水平的にあまり続かない。
ほかの
[
そうではない
]
場合，
やや灰白色の珪質頁岩に,
薄い（1 mm 以下）黒色泥岩が
レンズ状ないしパッチ状に何枚も挾まれるため 縞状構造を呈する。
化石 : 一般に 本層は貧化石相で， つぎのような貝化石を産する（鑑定 : 水野篤行）。
岩佐（1962）によれば， 有孔虫化石は以下のとおりである。
珪藻化石は
[
本図幅の
]
西隣の金木地域の
母沢
において第 3 表に示す化石が産出している（藤井，
1965
[
← 1966
]
）。
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層位関係 : 長根層 [ Ns ] から整合漸移する。 しかし， 袴腰岳ドームの南部では [ 次に述べる ] 太田凝灰岩 部層 [ Ut ] が 下位の硬質頁岩・縞状頁岩 [ Us ] を削って 長根層を直接 覆う不整合がみられる。
太田凝灰岩 部層（命名 : 桜井（1931））は おもに凝灰角礫岩からなり， 一部に流紋岩溶岩を伴う。
模式地 : [ 本図幅の北西隣の小泊図幅地域内の ] 市浦 村の太田川の中流 [ ← 十三湖の北東方 ]
分布及び層厚 : 袴腰岳ドーム 及び 馬ノ神山ドームの周辺をとりまいて分布する。
層厚は 地域的に著しく変化し，
袴腰岳ドームの周辺では
十二岳
[
602 m
]
の南方でもっとも厚く 約 750 m の厚さであるが，
北東
[
← 北西 or 北 ?
]
方にむかって薄くなり，
[
本図幅の
]
北
[
← 北西
]
隣の小泊図幅では約 150 m となる。
馬ノ神山ドームの周辺では 層厚は比較的安定しており，
100～150 m である。
岩相 : 地域的な層厚の変化とともに岩相の変化も著しいので， 北方から南方へむかって [ 以下の 1)～4) で順に ] のべる。
1) 本地域の北隣にあたる [ 蟹田図幅地域内の ? ] 袴腰岳ドームの北西部 では 級化層理がよく発達し， 一般に軟質である。 各級化層理の下部は 火山礫凝灰岩を主体とし， 黒色泥岩や燧石質頁岩を偽礫ないし岩塊としてとりこみ， 上部にむかって凝灰岩は次第に細かくなり， 最上部は 細粒凝灰岩あるいは硬質頁岩からなる。 細粒凝灰岩はベントナイト化し， 風化面では脱色されているところもあるが， 新鮮な所では 淡緑色～青緑色を呈する。 硬質頁岩のはさみは 暗灰色を呈し， その下底面には荷重痕がみられることが多い。 また， 不規則に変形した流状シルト岩や 内部構造のみられない泥岩の偽礫が 凝灰岩中にとりこまれていることが しばしばある。
こうした事実から 太田凝灰岩部層の凝灰角礫岩は 水中火砕流堆積物であると考えられる。
2) 袴腰岳ドームの西部から南部にかけて 分布する太田凝灰岩部層は, 4～5 枚の数 10 m 単位の級化層理が観察され， 酸性軽石凝灰角礫岩 ないし 軽石凝灰岩からなり ， 級化層理の最上部に数 10 cm の細粒凝灰岩が発達する。 ところにより 玄武岩凝灰角礫岩が挾まれる。
級化層理を示す部分は おもに凝灰角礫岩からなるが， その上位 2～3 m 付近で急激に粒度を減じ， 火山礫凝灰岩となる。 さらに， 最上部の数 10 cm 付近では 細粒凝灰岩と粗粒凝灰岩との互層からなり， 斜層理がしばしばみられ， 最上部は泥岩からなることが多い。
凝灰角礫岩の角礫は 大きさ， 種類， 量が 場所により異なる。 角礫の種類は 火山岩類と堆積岩類とからなるが， 火山岩は 流理構造の明瞭な流紋岩・黒曜岩・安山岩・玄武岩などからなる。 堆積岩としては 硬質頁岩・細粒凝灰岩・珪藻質泥岩などがあり， これらの堆積岩類は 各級化層理の基底部付近に多い。 角礫または岩塊の大きさは 拳大から家屋大にいたるまで様々である（第 2 図）。
軽石は繊維状組織が明瞭で， 硬く， 平均して 3 cm 前後の角片であり， モザイク状に組み合わさった形態を示し， 水磨された形跡もほとんどなく， 充塡物質としての 砂や泥などは 非常に少ない。
3) 袴腰岳ドームの南部 では おもに灰白色凝灰角礫岩からなり， 軽石凝灰岩を伴う。 角礫としては 酸性の火山岩のほかに 安山岩も多い。 最下部は 安山岩凝灰角礫岩が発達し， 中・下部は 流紋岩・デイサイト角礫の多い凝灰角礫岩からなり， 上部は 灰白色～淡灰緑色の軽石凝灰岩からなる。
4) 本地域の南端部から [ 本図幅の ] 南隣 [ の青森西部図幅地域内 ] にかけての馬ノ神山ドームの周辺 では 数枚の級化層理を示すベントナイト質火砕岩からなる。 各級化層理を示す火砕岩の下半部は 軽石凝灰岩で， 上半部では 火山礫凝灰岩・細粒凝灰岩からなり， 最上部には 無色頁岩が重なる。 凝灰岩類は いずれも軟質で， 風化面で 淡緑色を呈するが， 新鮮部では 緑色～青緑色を呈する。
以上の [ 1)～4) の ] ごとく， 太田凝灰岩 部層の層厚が 薄く 粒度の細かい場合は 軟質で ベントナイト化し 緑色を呈する。 層厚が 厚く 粒度の粗い場合には 灰白色を呈する。 この差異を検討するため X 線粉末回折を行った。 分析に用いた試料は 11 個（第 3・4 図）であり， 分析の結果は 2 種類に分けられることがわかった。
[ X 線分析の結果の ] 第１の種類は 試料番号 68-6・68-7・68-9・68-14・68-16 [ の 5 個 ] の 灰白色の酸性凝灰角礫岩のもので， ほとんどが新鮮なガラスからなり 一部にモンモリロナイトができている。
第２の種類は 68-2・68-3・68-17・68-18・68-19・68-20 [ の 6 個 ] の ベントナイト質の凝灰角礫岩・火山礫凝灰岩の中のもので， ガラスは 全て モンモリロナイトと モルデン沸石 [ mordenite ; 毛状ないし針状結晶 ? ] により二次的に置換えられている。
源八森層（命名 : 飯塚（1930））は おもに 硬軟互層と黒色泥岩とからなる。
模式地 : [ 図幅地域の東西中央・南部の ] 五所川原市 源八森の西方
分布 及び 層厚 :
馬ノ神山ドームの周辺をとりまいて分布し，
層厚は 約 400 m である。
袴腰岳ドームの周辺では，
[
本図幅の
]
北
[
← 北西
]
隣の
[
小泊図幅地域内の
]
今泉川付近で約 1000 m に達するが，
西隣の金木地域の上高根の東方で消滅し，
本地域には分布しない。
岩相 : おもに硬軟互層と黒色泥岩とからなり， 薄い細粒凝灰岩を挾む。 硬軟互層は 相対的に下部を占め， 塊状黒色頁岩は 上部を占める。
硬軟互層は 風化面では黒灰色， 灰色， 茶色を呈し， 新鮮な面では 黒灰色～濃いチョコレート色を呈する。 10～20 cm の厚さの層理面が発達し， やや粗く 硬い泥岩と, 細かく 軟弱な 小鱗片に割れやすい泥岩との互層からなる。 しばしば 灰色の石灰質団塊が含まれる。
黒色頁岩は 風化面では 黒灰色～褐色を呈し， しばしば黄色い硫黄光沢がみられ， 新鮮な所では 黒色を呈する。 一般に層理に乏しいが， 5 cm 前後の厚さの暗黒色の やや凝灰質と思われるより細かい泥岩が挾まれることがある。 風化すると 細かく 2～3 cm に砕角割れする。
化石 : 普遍的に Makiyama chitanii がみられるほか， [ 源八森の西方 2 km の ] 大川目沢 で 次のような有孔虫化石を産する（北村， 1972）。
層位関係 : 下位の馬ノ神山層 [ Us（及び Ut） ] とは整合の関係にある。
ドレライトは 岩床・岩脈として おもに長根層 [ Ns（及び Nb） ] を貫いて分布する。 岩質は ところによりやや異なるが， その多くは黒色のドレライトで， 一部に 比較的細粒で 玄武岩との区別がつきがたいのもある。 一般的に 粒状 均質で， 柱状節理をもち， 風化によって玉ねぎ状に割れやすい。
おもな岩石を鏡下でみると
流紋岩岩脈は 太田凝灰岩 部層 [ Ut ] 及び 長根層 [ Ns ] の中に分布し， おもに貫入岩形態を示すが， 一部は溶岩流としても現われている。 一般に 斑晶に乏しく， ガラス質であり， 一部は 黒曜岩に属するものもある。 灰白色～黒色を呈し， 緻密質， 多孔質， 角礫状， 流状など 組織は様々であるが， 貫入岩体の周縁は 急冷相を形成し， 流状組織が明瞭である。
おもな岩石を鏡下でみると
不動滝層（命名 : 飯塚（1930））は 塊状珪藻質泥岩 [ Fm ] からなり, 多量の珪藻を含有することで特徴づけられるが， 地域的に岩相変化が著しく砂岩・礫岩 [ Fs1・Fs2 ? ] も発達する。 本層の基底には， 通常は 黒灰色～黒色の燧石質黒色頁岩と含珪藻質泥岩とが 20～30 cm の厚さで互層し， 上位にむかって 燧石質黒色頁岩の挾みがしだいに少なくなる。 この互層部分は ところにより異なるが， 約 10～20 m にわたる。
また， 本層の中・上部に 津軽半島全域にわたりほぼ追跡できる 異常堆積層（ 金木川 異常堆積層 [ Fk ] ）が挾まれる。 金木川異常堆積層の直下には 下部 二本松 凝灰岩 部層 [ Fl ] が局所的に発達し， 上位は [ 味噌ヶ沢層の ] 上部 二本松 凝灰岩 部層 [ Mt ] で覆われることが多い。
模式地 : [ 本図幅地域の南西部の ] 五所川原市 飯詰 の不動滝
分布 及び 層厚 : [ 本図幅の ] 北西隣の [ 小泊図幅地域内の ] 今泉から袴腰岳ドームの西縁にそって南南東方向にのび， 同ドームの南縁から 南方の馬ノ神山ドームの周辺にかけて分布する。
層厚は [ 本図幅の ] 北西隣の [ 小泊図幅地域内の ] 袴腰岳ドームの北西部で 400～500 m であるが， 西隣の [ 金木図幅地域内の ] 同ドームの西部では薄く, わずかに 50 m にすぎない。 本地域内では厚層化し， 袴腰岳・馬ノ神山の両ドームの中間にあたる 小田川 付近では 300～500 m に達し， さらに南方の馬ノ神山ドームの西部にむかって薄くなり， 約 200 m となる。
岩相 : 珪藻質泥岩 [ Fm ] を主とし， 細～中粒砂質凝灰岩 [ Fs1 ? ] ， 中～粗粒砂岩ないし凝灰岩 [ Fs2 ? ] からなる。 袴腰岳 及び 馬ノ神山の両ドームの周辺では砂岩・礫岩の発達がよく， 特に袴腰岳ドームの南部では著しく発達する。
珪藻質泥岩 [ Fm ] は 風化面は 黄褐色～青灰色を呈し， しばしば年輪状の模様や硫黄光沢を示し， 新鮮な所では 緑がかった灰色を呈し， 一般に塊状で， 不規則な節理が発達する。 中・下部では シルト質の泥岩であるが， 上部では 泥岩ないし雲母質細粒砂岩となり， しばしば砂管が含まれる。
細粒凝灰岩 [ Ft ? ] は 白色ないし青灰色を呈し， 比較的層理の発達がよいが， ところにより塊状を呈する。 細粒砂質凝灰岩・礫質粗粒砂岩などを挾む。
玄武岩質火山礫凝灰岩 及び 凝灰角礫岩 [ Fb ] は 黒色～暗灰色を呈し， 一般に 火山礫・角礫と基質との境は明瞭であり， 両者の凝結度はよくない。 [ 図幅地域の南西隅から北北東方 5.5 km 及び 7.5 km の ] 小田川の中流 及び 鹿ノ子滝 の東方では 本岩中に枕状溶岩及び自破砕溶岩が発達している。
中～粗粒凝灰質砂岩 [ Fs1 ? ] は 風化面は 灰色で， 新鮮な所では 青灰色を呈する。 級化層理がしばしば認められ， 各級化層理を示す部分の最下部は 礫まじりの粗粒砂岩， 下部は 斜層理の発達した凝灰質 細～中粒砂岩， 中部は 平行ラミナの発達した細粒砂岩， 上部は シルト岩からなる。
これらの岩相の地域的な変化を 北から南にむかって [ 以下の ①～⑩ の順に ] のべる（第 5・6 図）。
① [ 本図幅の ] 北西隣の [ 小泊図幅地域内の ] 今泉川 においては， おもに塊状珪藻質泥岩 [ Fm ] からなり， 灰白色の薄い凝灰岩を伴う。 源八森層 [ Gm ] との境界部付近には 貝殻状断口を示す厚さ約 30 cm の燧石質頁岩が数枚挾まれる。 中・下部に 金木川異常堆積層 [ Fk ] が挾まれるが， その上位 及び 下位の泥岩には岩質の差異が認められない。 最上部になると 砂管を含む塊状細粒砂岩に移り変る。
② [ 本図幅の ] 北西隣の [ 小泊図幅地域内の ] 薄市川 の付近では， 今泉川付近に比べて 全体的に粗くなり， おもに雲母質細粒砂岩からなる。 金木川異常堆積層 [ Fk ] の下位には 細粒凝灰岩， 凝灰質泥岩が多く， よくコンボルート葉理がみられ， 上位には 硫黄状の黄粉が表面に付着した暗青灰色微細粒砂岩が重なり， 上方にむかって次第に粗くなり， 砂管を含む より軟質の細粒砂岩に変る。
③ [ 本図幅の ] 西隣の [ 金木図幅地域内の ] 尾別川 付近では， 粗粒軽石質砂岩の発達がよく， 金木川異常堆積層 [ Fk ] を境として 上・下位に 1 単元づつの堆積輪廻が認められる。 下位の堆積輪廻は 燧石質頁岩と珪藻質泥岩の互層を基底として， 頁岩の円礫の多い 白色粗粒軽石質砂岩 と 雲母質含砂管細粒砂岩からなる。 下位の堆積輪廻は 下から [ 馬ノ神山層の ] 太田凝灰岩 部層 [ Ut ] から由来した灰色～黒色の流紋岩， 黒曜岩の円礫を多く含む 火山礫凝灰岩～軽石凝灰質礫岩， 斜層理を示す粗～中粒砂岩， 頁岩の小礫まじりの中粒砂岩の順で重なる。
④ [ 本図幅の ] 西隣の [ 金木図幅地域内の ] 宮野沢の東方 付近では， 2 単元の堆積輪廻が認められ， それらには さらに細かい単元での堆積輪廻が認められる。 下位の堆積輪廻では 下部から 小断層， 砂岩岩脈の多い礫まじりの異常堆積物， 粗粒砂質凝灰岩， 斜層理の発達した中粒砂岩からなる。 上位の堆積輪廻は 金木川異常堆積層 [ Fk ] を基底部として おもに火山礫凝灰岩からなり， 数枚の斜層理を示す中粒砂岩を挟在しながら， 全体として 上部にむかって粒度を減ずる。
⑤ [ 本図幅の ] 西隣の [ 金木図幅地域内の ] 深沢 においては， [ 味噌ヶ沢層の ] 上部 二本松凝灰岩 部層 [ Mt ] が 不整合関係で [ 馬ノ神山層の ] 太田凝灰岩 部層 [ Ut ] を覆い， 不動滝層は欠如している。
⑥ [ 本図幅地域の北西部の袴腰岳の南南西方 5～6 km の ] 金木川 においては， 最下部は 珪藻質泥岩と黒色燧石質頁岩の互層からなり（第 7 図）， 一部に礫岩が挾まれ， 珪藻質泥岩 [ Fm ] が重なる。 下～中部は 凝灰質砂岩からなり， 異常堆積物がしばしば観察される。 上部には 砂質凝灰岩と火山礫凝灰岩との級化層理をもつ地層が数枚発達する。 最上部は 細粒凝灰岩と細粒砂質凝灰岩との互層からなり， さらに 金木川異常堆積層 [ Fk ] が重なる。
⑧ [ 袴腰岳の南方 8 km の ] 相野股沢 [ 読み方不明 ; 以下の [注] 参照 ] 付近においては， 最下部は 黒色の燧石質頁岩と珪藻質泥岩との互層からなり， 上位にむかって 5 m 前後の薄層理の発達する細粒凝灰岩， 粗粒礫質凝灰岩 ないし 砂岩からなる地層が重なる。 さらに 珪藻質泥岩 [ Fm ] が重なる。
⑦ [ 図幅地域の南西隅から北北東方 7.5 km の ] 鹿ノ子滝 においては， 最下部は黒色燧石質頁岩， 珪藻質泥岩 及び 凝灰質砂岩との互層からなり， 玄武岩溶岩 [ Fb ] を挾有する。 下部から中部にかけて 塊状の珪藻質泥岩 [ Fm ] が発達する。 上部は 火山礫凝灰岩・砂質凝灰岩・細粒凝灰岩などからなり， 金木川異常堆積層 [ Fk ] に覆われる。
⑨ [ 図幅地域の南西隅から北北東方 5.5 km の ] 小田川 では， 下部は 玄武岩 [ Fb ] と 凝灰岩 [ Ft ? ] との互層からなり， 玄武岩は 枕状溶岩（第 8 図）となっているところもある。 中・上部は 珪藻質泥岩 [ Fm ] からなる。
⑩ [ 図幅地域の南西隅付近の ] 飯詰川 では， 最下部は 黒色燧石質頁岩と珪藻質泥岩 [ Fm ] との互層からなる。 下部は 中粒凝灰質砂岩が発達し， しばしば異常堆積がみとめられる。 中・上部は 珪藻質泥岩 [ Fm ] からなるが， 上部にむかって粒度が粗くなり， 砂管が含まれるようになる。
化石 : [ 藤井（1966）によると ] 珪藻質泥岩 [ Fm ] の中から 第 4 表に示すような珪藻化石が [ 本図幅の ] 西隣の [ 金木図幅地域内の ] 中里町の北東方から産するので， 参考のためにかかげる。
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層位関係 : 袴腰岳 及び 馬ノ神山の両ドーム付近では 下位層と不整合関係にあるが， ほかでは整合関係にある。
下部 二本松凝灰岩 部層（命名 : 藤井（1966））は おもに雲母質火山礫凝灰岩からなる。
模式地 : 金木町 金木川の中流 [ ← 本図幅地域の西端・南北中央付近 ? ]
分布 及び 層厚 : [ 本図幅の ] 西隣の金木地域から本地域の鹿ノ子滝の付近にかけて局所的に分布し， 最大層厚は 約 200 m である。
岩相 : おもに酸性火山礫凝灰岩からなり， 細かい級化層理（1 単位は数 m である）を示す。 各級化層理を示す火砕岩の最下部は しばしば凝灰角礫岩からなる。 主部は 火山礫凝灰岩からなり， 最上部は 細粒凝灰岩からなる。 本岩の重鉱物組成は 雲母類が含まれるのが特徴で， 紫蘇輝石が非常に多く， 角閃石 及び 普通輝石が少ない。
金木川異常堆積層（命名 : 藤井（1966））は おもに粗粒凝灰質砂岩からなる。
模式地 : 金木町 金木川の中流 [ ← 本図幅地域の西端・南北中央付近 ? ]
分布 及び 層厚 : 津軽断層の西方では [ 本図幅の北西隣の小泊図幅地域内の ] 薄市の東方から [ 本図幅の西隣の金木図幅地域内の ] 上高根， 中里をへて, 本地域の金木川の中流へと ほぼ連続して分布し， 層厚は 最大で約 10 m である。 津軽断層の東方では [ 図幅地域の中央付近の， 津軽断層と その東方 1～2 km を並行する砂川沢断層（第 12 図参照）の間にある 南北に延びる領域において ] ， 白滝橋層 [ SH1 ] に挾まれ， 砂川沢 ・ 六枚橋川 の上流・ 後潟川 の上流に分布し， 層厚は 約 20m に達する。
岩相 : 灰白色 粗粒凝灰質砂岩の中に 微細粒砂岩， 細粒凝灰岩などの岩塊が含まれる（第 9 図）。
微細粒砂岩は 一般に 1 m 前後のものが多く， まれに 数 m に達するものもある。 青色がかった灰色で， 雲母片， 1.5 cm 大の軽石粒， 黒曜石岩片などが含まれる。
細粒凝灰岩は 不規則な形をなし， 楕円形・アメーバ状・その他の様々の形態をとる。 細かい葉理が発達する場合には しばしば外形に応じて内部変形がみられ， 微細な褶曲・断層が発達する。
これらを充塡している粗粒凝灰質砂岩には級化層理がみられず， 流状シルト岩， 泥岩偽礫などがあることから, [ 本層は ] 表層地辷り型の異常堆積物 （三梨・垣見， 1964）である。
味噌ヶ沢層（命名 : 田口（1959））は おもに黄褐色の中粒砂岩 [ Ms ] からなり， 頁岩や細粒凝灰岩 [ ← これらも Ms ? ] などを挟む。 基底部には 軽石凝灰岩（上部 二本松 凝灰岩 部層 [ Mt ] ）が発達する。
模式地 : [ 本図幅地域の南西隅から北方 2 km の ] 五所川原市 飯詰 味噌ヶ沢付近
分布及び層厚 : 本層は 本地域の北西隣の [ 小泊図幅地域内の ] 薄市から袴腰岳ドームの西縁を南南東方向に走り， 本地域の [ 味噌ヶ沢の北方の ] 萢沢 にいたり， 南南西方向に向きを変えて [ 本図幅の ] 南隣の [ 青森西部図幅 ] 地域の馬ノ神山ドームの周辺をとりまいて分布する。 本層の層厚は 比較的 一定しており， 約 50 m である。
岩相 : おもに黄褐色～赤褐色の軽石質中粒砂岩からなり， 細～中粒凝灰質砂岩， 凝灰岩などが挾まれる。
細～中粒砂岩は 級化層理を示し， しばしば斜層理が発達し， 頁岩が 砂岩の中に 偽礫ないしブルアパート状になってとりこまれていることが多い。
層位関係 : 下位層とは一般に整合関係にあるが， 袴腰岳ドーム 及び 馬ノ神山ドームに近づくと礫岩が発達し， 下位層と不整合関係となる。
上部 二本松凝灰岩 部層（命名 : 藤井（1966））は おもに塊状 軽石凝灰岩からなる。 津軽断層の東側では [ 津軽断層と, その東方 1～2 km を並行する砂川沢断層・白滝橋断層（第 12 図参照）の間にある 南北に延びる領域において ] ， 本岩は白滝橋層の下部 [ SH1 ] に挟まれる。
模式地 : 金木町 金木川の中流 [ ← 本図幅地域の西端・南北中央付近 ? ]
分布 及び 層厚 : 津軽断層の西側では 本地域の南西端部を「逆くの字」状に分布し， その層厚は 約 200 m に達する。 津軽断層の東側では [ 図幅地域の北端付近の ] 小川平 沢， [ 図幅地域の南北中央付近の ] 六枚橋川 及び 内真部川の上流に分布し， 層厚は 100 ないし 200 m である。
岩相 : おもに白色～灰白色の塊状軽石凝灰岩～凝灰角礫岩からなる。 軽石は その径が 5～15 cm にも達し， 基質には 砂， 礫は 少ない。 本岩の下部には 不動滝層に属する珪藻質泥岩 [ Fm ] が 偽礫ないし岩塊としてとりこまれている。
本岩の重鉱物組成は 黒雲母が特徴的で， 角閃石にとみ， ついで 紫蘇輝石・普通輝石の順に少なくなり, ジルコンが比較的多い。
白滝橋層（命名 : 藤井（1968））は 下部 [ SH1 ] と 上部 [ SH2 ] とに２分できる。 下部 は おもに粗粒凝灰質砂岩からなるが， 上部 は 斜層理を示す中～粗粒砂岩からなり， 全体として１つの大きな堆積輪廻をなしている。 上部 二本松凝灰岩 部層 [ Mt ] を鍵層として 本層を津軽断層の西側に分布する地層と対比すると， 本層の下部は 不動滝層 [ Fm ? ] の中・上部に相当し， 上部は 味噌ヶ沢層 [ Ms ] の下部に相当する [ 第 1 図参照 ] 。
模式地 : 青森市 内真部 [ 地区の ] 内真部川の上流の白滝橋 [ 以下の [注] 参照 ]
分布 及び 層厚 : 津軽断層の東側ぞいに [ 本図幅の ] 北隣の [ 蟹田図幅地域内の ] 関根股沢， [ 本図幅地域内の ] 蓬田 川， 後潟 川， 六枚橋川 及び 砂川沢 の上流に分布するほか， 六枚橋川の中流 及び 奥内川 の上流に分布している。 層厚は 下部 で 300～600 m あり， 上部 で 100～250 m である。
岩相 : 下部 [ SH1 ] は 一般に級化層理がみられ， その主部は 礫まじりの軽石質粒粒砂岩からなり， 塊状軽石質中粒砂岩， 細粒凝灰岩ないし泥岩を伴う。 異常堆積物がしばしば挾まれる。
上部 [ SH2 ] は 斜層理の発進した砂質凝灰岩 若しくは 凝灰質砂岩からなる。 斜層理のタイプはトラフ型であり， 平板型のものは少ない。 前置層は 通常は 軽石の多い白色の凝灰岩～砂質凝灰岩と, 黒灰色～灰白色の凝灰質砂岩との互層とからなる。 各斜層理の最下部には 黒色の砂鉄層が集積していることが多い（第 10 図）。
これらの岩相の地域的変化についてのべる。
1) 北部の小川平沢の上流・蓬田川の上流など では 軽石質粗粒砂岩からなり， 一般に 級化層理がみられ， 一部に 斜層理の発達しているところもある。 全体として 一つの堆積輪廻を示すが， また [ その ] 下半部のうちの上部では 金木川異常堆積層 [ Fk ] と類似の堆積物があり， 含雲母軽石質粗粒砂岩中に 白色の軽石粒（5 mm 大）をもつシルト岩の大礫が取り込まれていて， これら異常堆積層の連続性はよい。 [ 堆積輪廻の ] 上半部は 基底に上部 二本松凝灰岩 部層 [ Mt ] があり， 下位から 小礫の多い塊状粗粒凝灰岩砂岩， 円磨された礫を主とする 軽石質砂岩を挟む礫岩， シルト岩の偽礫を含む粗粒砂岩などからなる。
2) [ 図幅地域の中央付近の ] 六枚橋川の上流から砂川沢の上流にかけての地域 では 上部 二本松凝灰岩 部層 [ Mt ] を境として 上半部と下半部とで岩相の違いがみられる。 下半部のうちの最下部は 泥岩の偽礫の多い礫質粗粒砂岩からなる。 下半部の主体は 含礫軽石質 中～粗粒砂岩からなるが， しばしば級化層理がみられ， 全体として 一つの堆積輪廻をなしている。 上半部は 比較的硬い軽石質中粒砂岩からなり， 下半部に比較して細かくなり， また 凝灰質である。
3) [ 図幅地域南部の ] 内真部川 以南 において 上部 二本松凝灰岩 部層 [ Mt ] を境として 上半部と下半部とに分けられるが， 全体としてやや細粒化して， 礫岩の発達が悪い。
上部 は 北方において粗粒岩の発達がよく， 全域にわたり斜層理がよく発達し， 級化層理はあまり発達しない。
1) [ 本図幅の北隣の蟹田図幅地域内の ] 関根股沢の上流・ [ 本図幅地域の北部の ] 蓬田川の上流 では 斜層理の発達した粗粒砂岩のほか， 級化層理もみられる。 各級化層理を示す砕屑岩層の基底には しばしば デイサイト， 流紋岩， 珪質頁岩の礫をもつ粗粒砂岩が発達する。
2) [ 本図幅地域の中央付近の ] 後潟川・奥内川の上流 では 大部分が斜層理の発達した粗粒砂岩からなり， 灰白色～灰黒色の細粒凝灰質砂岩と 白色の砂質～軽石質凝灰岩が前置層をなし， 北方に比べてユニットの厚さは 薄く， 粒度が小さくなる。 級化層理はほとんどみられず， デイサイト～流紋岩， 硬質頁岩の礫もほとんどみられない。
層位関係 : 本層は 不動滝層の中・下部 [ Fs1・Fs2 ? ] と整合の関係にあるが， [ 源八森の北北西方 6 km 弱の ] 木違 沢・ 常家戸 沢の上流においては 不動滝層の中・下部 [ Fm・Ft ? ] を局部的に不整合に覆う。
六枚橋川層（命名 : 藤井（1968））は 上部 [ Rs3 ] と 下部 [ Rs1・Rs2 ] とに２分できる。 下部 は おもに中粒凝灰質砂岩からなり， 上部 は おもに細粒砂岩からなる。 全体として 1 回の堆積輪廻を示し， 凝灰岩の量が多く， 火成活動の激しかった時期である。
模式地 : [ 本図幅地域の中央付近の ] 青森市 六枚橋 [ 地区の ] 六枚橋川の中流
分布 及び 層厚 : [ 図幅地域の北端・東西中央付近の ] 四股沢背斜， [ 大倉岳の東南東方 5 km 前後の ] 六枚橋川背斜， [ 源八森の北東方 4 km から図幅地域の南端まで ほぼ南北に延びる ] 天田内 背斜などの褶曲の軸部に広く分布する [ 背斜軸の位置については 後述する「V. 地質構造」の項の第 12 図参照 ] 。 層厚は 約 500 m である。
岩相 : 下部 は 凝灰質中粒～粗粒砂岩からなる。 一般に 級化層理が発達し， 礫岩， 細粒砂岩などを伴うが， 主部は 塊状の中粒から粗粒砂岩からなる。 ところにより 斜層理をなす部分が主部をなす。 このような数 m 単位の級化層理を示す砕屑岩層が重なって， 全体として 下位から上位へむかって細粒化する。
上部 は おもに細粒砂岩からなるが， 一般に 下部から上部へむかうにつれ 細かくなる。 [ 上部の ] 下部は 細～中粒砂岩を主体とし， 級化層理を示し， 粗粒砂岩・泥岩を伴うが， ところにより斜層理の発達する部分もある。 [ 上部の ] 上部は おもに塊状 細粒砂岩からなり， 風化面は 茶褐色ないし灰色を呈するが， 新鮮な所では 青灰色である。 [ 上部の ] 上部には しばしば砂管・貝化石・有孔虫などが含まれる。
これら岩相の地域的変化についてのべる。
1) 蓬田川から後潟川にかけて は [ 下部の ] 下半部は 礫岩 → 粗粒砂岩 → 細粒砂岩が交互に累重し， 級化層理をなしている。 礫岩は 5～10 cm の円礫からなり， 礫種としては 流紋岩～デイサイト， 白色軽石質凝灰岩が多く， 礫を充塡しているものは 粗粒軽石質砂岩からなる。 粗粒砂岩は 頁岩・凝灰岩の偽礫を多く含み， [ 下部の ] 上部にむかって 次第に細かくなり， 斜層理を示し， 中粒砂岩と軽石質砂岩とが前置層をなす。
上半部は 塊状 青緑色 中粒砂岩からなり， 一般に淘汰が悪い。 級化層理がしばしばみられ， 礫岩層がわずかに発達する。 一部では 級化層理を示す砕屑岩層の主体が 軽石の多い粗粒凝灰質砂岩からなり， 斜層理の発達する場合もみられる。
2) 六枚橋川 においては 白色の中粒～粗粒凝灰質砂岩中に 2～3 cm のシルト岩の亜円礫を多く含み， 級化層理は 一般に不明瞭である。
3) 南隣の [ 青森西部図幅地域内の ] 大滝沢 においては 下部の下半部は粗粒凝灰質砂岩 → 細粒凝灰質砂岩という級化層理が発達し， ときに 50 cm 大にも達する頁岩の偽礫が入っていることがある。 上半部は 角礫を多量にもつ砂質凝灰岩で， 角礫は 径 20～60 cm の亜円礫ないし角礫状を呈し， 層理面に平行して入っていて， 上方にむかって次第に細かくなり， 径 5～6 cm 大の礫の入る砂質凝灰岩と, 粗粒軽石質砂岩との級化層理を示す砕屑岩層に移行する。
1) [ 本図幅の ] 北隣の蟹田 [ 地域 ] の西方 においては 下半部は比較的粗く， 厚さ 0.5～1 m 前後の白色 凝灰質 中粒 砂岩層と, 厚さ 30 cm 前後の細粒 砂岩層との級化層理を示し， 凝灰質 中粒 砂岩層には しばしば斜層理がみられる。 上半部は 塊状細粒砂岩で， 表面は茶褐色であり， 新鮮な所では 緑がかった暗青灰色を呈し， 比較的硬質である。 砂管が多くみられる。 ところにより 50 × 15 cm 大で, 平均して 20 × 15 cm 大のウオッシュアウト構造がみられる [ ← 意味不明 ] 。 また， 下位 [ ← 上位 ? ] の沢内沢層 [ Ss1・Ss2 ? ] との境界部付近に 厚さ 10 m にわたり 白色の軽石粒が多く， 斜層理が発達している。
2) [ 図幅地域北部の 蓬田の南方に河口がある ] 長科川 から 後潟川 にかけて は 岩相は 比較的一定していて， 上部に向うにしたがい やや細かくなる傾向がある。 風化面では 黄褐色～灰色， 新鮮な所では 青緑色を呈する 微細粒～細粒砂岩を主体とする。 塊状で かなり硬い。 通常は 10 数 m を単位として， 薄い（30～50 cm）級化層理を示す砕屑岩層が挾まれる。
3) 内真部川 から [ 本図幅の ] 南隣の [ 青森西部図幅地域内の ] 梵珠山 [ 468 m ] の西方 においては 下半部は 白色 凝灰質 中粒砂岩を主体として, 細粒砂岩に終る級化層理がよく発達し， 塊状の含砂管 細粒凝灰岩を挾む。 上半部は 比較的 硬質で， 青灰色の雲母質 細粒砂岩が主体をなし， 貝化石， 砂管などが含まれ， 1 m 未満の級化層理をなす凝灰岩が挾まれる。
化石 : [ 本図幅の北隣の蟹田図幅地域内の ] 西股沢において 本層の 上部 から 次のような有孔虫が産出する（第 5 表）。
|
また， 上村ほか（1959）により， [ 本図幅の ] 北隣の蟹田地域の広瀬川の支流の関根股沢において 本層の 上部 から次のような化石が報告されている（第 6 表）。
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層位関係 : 白滝橋層 [ SH1・SH2 ] とは整合関係にある。
沢内沢層（命名 : 藤井（1968））は 下部 [ Ss1 ] と 上部 [ Ss2 ] とに２分できる。 下部 は おもに斜層理を示す 粗粒～中粒砂岩からなり， 上部 は 灰青色砂質泥岩からなる。 下部 は 粗く， 上部 は 細かく， 全体として 1 堆積輪廻を示す。
模式地 : [ 本図幅の南隣の青森西部図幅地域内の ] 青森市 大釈迦 の北方の沢内沢
分布 及び 層厚 : 本層は [ 第 12 図に示されている ] 西股沢背斜・六枚橋川背斜・天田内背斜の両翼に 北北西 - 南南東方向に広く分布している。 層厚は 地域的に著しく変化する。 後潟川から北方にかけて厚く発達し， 蓬田川付近でもっとも厚く 約 400 m に達する。 後潟川から南方ではやや薄く， 特に 天田内背斜の東翼で薄く 約 100 m にすぎない。
岩相 : 下部 [ Ss1 ] は トラフ型の斜層理がよく発達し， その単位の厚さは 一般的に 50～100 cm である。 前置層は 白色の凝灰岩と黒灰色の中粒凝灰質砂岩とからなり， その厚さの比率は 一般的に 2 : 1 程度であるが， まれに 10 : 1 のこともある。 この斜層理の下底に しばしば 砂鉄が濃集している。
上部 [ Ss2 ] は おもに細～中粒砂岩からなり， ところにより礫岩が発達する。 風化面では 茶灰色～灰色を呈し， 新鮮な所では 青灰色である。 比較的軟質であり， 層理面の発達は あまりよくない。 有孔虫・貝化石・砂管（第 11 図）・炭質物などが含まれている。
化石 : 蓬田川・沢内沢で 本層の上部層 [ Ss2 ] の中から次の有孔虫化石を産出する（第 7 表）。
| … |
また， [ 本図幅の ] 南隣の青森西部図幅の鶴ヶ板から大釈迦にかけての地域で， 本層中から次のような貝化石（第 8 表）が産出することが, IWAI（1965）により 報告されている。
| … |
層位関係 : 六枚橋川層 [ Rs1・Rs2・Rs3 ] とは 大部分が 不整合関係にある。
立山層（命名 : 田口（1959））は おもに中粒凝灰質砂岩・赤褐色 粗粒砂岩 [ Ts ] からなる。 最下部に 鶴ヶ坂 凝灰岩 部層 [ Tt ] を伴う。
模式地 : [ 本図幅の西隣の金木図幅地域内の ] 金木町 嘉瀬 の東方の 立山 [ = 嘉瀬 観音山 ]
分布 及び 層厚 : 本層は [ 本図幅の ] 西隣の [ 金木図幅地域内の ] 中里町から金木町をへて, [ 本図幅地域の南西隅付近の ] 五所川原市 飯詰 にかけて分布し， 本地域では [ 図幅地域の西端に ] ごく一部が分布するにすぎない。 層厚は 約 100 m である。
岩相 : 軽石まじりの中粒凝灰質砂岩， 粗粒凝灰質砂岩などからなり， 斜層理の発達が著しく， 一般に黄褐色を呈するが， ところにより 軽石が粘土化したり または 酸化鉄のため 赤褐色を呈する所もある。
層位関係 : 下位層とは 整合関係にある。
鶴ヶ坂 凝灰岩 部層（命名 : 川口（1959））はおもに軽石凝灰岩からなる。
模式地 : [ 本図幅の南隣の青森西部図幅地域内の ] 青森市 鶴ヶ坂
分布 及び 層厚 : 本層は [ 本図幅の ] 西隣の [ 金木図幅地域内の ] 中里と金木町 川倉， 本地域の南西端， [ 本図幅の ] 南隣の [ 青森西部図幅地域内の ] 模式地・ 天田内 ， 本地域の 南東端部の [ 意味不明 ] 飛鳥山 [ ← 図幅地域の南東隅から西北西方 9 km ] へとかけて， 馬ノ神山ドームの外縁部を U 字形にとりまいて分布する。 層厚は 模式地で 約 100 m であるが， 模式地を離れると急激に薄くなる。
岩相 : 本層は おもに軽石凝灰岩からなり， 一部では凝灰角礫岩となっている。
軽石凝灰岩は 風化面では 白色を呈し， 新鮮な所では 灰白色で， 上部 二本松凝灰岩 部層 [ Mt ] に酷似するが， より白色であり， 未膠結の白色砂質凝灰岩の基地に 拳大の軽石が突出している。 軽石は 堅硬で 繊維状組織が明瞭で， 両錐のよく発達した高温 石英を含み， 有色鉱物は少ない。 重鉱物としては 紫蘇輝石（70～80 %）と普通輝石（20～30 %）からなり， 角閃石と黒雲母はごく少ない。
岡町層（命名 : 加藤ほか（1958））は おもに礫岩・砂岩からなり， 鶴ヶ坂凝灰岩 部層 [ Tt ] 以下の地層を不整含に覆う。 北村ほか（1972）によれば 本層は更新統に属すると考えられている。
模式地 : [ 本図幅地域の南東部の ] 青森市 岡町の西方
分布 及び 層厚 : 模式地から北方の 内真部 の西方にかけての地域と， [ 本図幅地域の北端・海岸付近の ] 蟹田町 瀬辺地 を中心とした地域に分布する。 層厚は 約 100 m である。
岩相 : 級化層理が発達した礫岩， 砂岩 及び 粘土， [ それらの ] 間に青灰色のシルト岩， 葉理の発達した中粒砂岩などが挾まれる。 一部に泥炭がみられる。
層位関係 : 本層は 鶴ヶ坂凝灰岩 部層 [ Tt ] と 沢内沢層 [ Ss1・Ss2 ] を不整合に覆う。
[ 図幅地域の南東部の ] 青森市 岡町の北西部 及び [ 図幅地域の北東部の ] 蟹田町 郷沢 の西方に分布する。
岡町の北西部では 段丘堆積物は 礫・軽石を含む砂層で， 斜層理が発達する。 蟹田町 郷沢の西方では 礫・砂・粘土からなり， 最上部に斜層理の発達した砂層がみられる。
沖積層は 東部沈降帯の東縁部に， 陸奥湾にそって南北方向に細長く分布し， 砂・礫 及び 粘土からなる。
津軽半島の脊梁部のほぼ東縁を走る 津軽断層を境として， 本地域は 東部沈降帯と 西部隆起帯とに２分される。 東部沈降帯と西部隆起帯との対立は 不動滝層の堆積期の中～後期に生じ， 両帯間での岩相と層厚の変化に 著しい影響を及ぼしている。
東部沈降帯は 津軽断層に並走する褶曲群と断層群とで特徴づけられる。 おもに白滝橋層 及び それ以後の地層からなり， 大局的には 東傾斜で， 特に 津軽断層に接近した所では 白滝橋層 [ SH1・SH2 ] と 六枚橋川層 [ Rs1・Rs2・Rs3 ] は急傾斜して もめている。 沢内沢層 [ Ss1・Ss2 ] の走向は 下位層のそれとよく調和しているが， より緩傾斜で [ ← これは 第 13 図から読み取れるのか ? ] , 多くの場合に下位層を不整合で覆う。
西部隆起帯は ドーム構造で特徴づけられ， ドーム構造に伴う褶曲構造が わずかに発達し， 断層は 副次的な構造にすぎない。 おもに不動滝層 及び それ以下の地層で構成され， 主として長根層 [ Ns（及び Nb） ] ・馬ノ神山層 [ Us・Ut ] 及び 源八森層 [ Gm ] からなる 複褶曲した袴腰岳 及び 馬ノ神山ドームが それぞれ北部と南部に分布し， 不動滝層 [ Fm・Ft（及び Fb） ] が 両ドームにむかってアバットしている。 全体として， ドームの西翼部は ゆるやかにうねりながら西方へ緩傾斜するのに対し， 津軽断層に接近した東縁部は 東方に急傾斜し， ときには逆転している（第 12・13 図）。
本地域内では 北から 西股沢背斜・ 六枚橋川 背斜・ 天田内 背斜などがあり， ほぼ 津軽断層に平行している [ 第 12 図参照 ] 。 東部沈降帯に発達する [ 上記の ] 褶曲群は 南北に細長く， 東翼が 急傾斜で， 西翼が やや緩傾斜の背斜構造となっている。
これら褶曲群のうち 主なものについて説明する。
[ 図幅地域の北端の ] 西股沢背斜は 六枚橋川層の上部 [ Rs3 ] が中核部を占め， [ 本図幅の ] 北隣の [ 蟹田図幅地域内の ] 西股沢から 小川平沢 に 北北西 - 南南東方向にのび， 東翼は 30～50°で東傾斜するのに対し， 西翼は 10～30°で西傾斜する。
六枚橋川背斜は [ 本図幅地域の北部で ] 阿弥陀川の南方の 長科 川から 後潟 川へと 北北西 - 南南東方向にのび， 後潟川断層によって切られる。 六枚橋川層の上部 [ Rs3 ] が中核部を占め， 不整合で沢内沢層 [ Ss1 ] に覆われる。 長科川 [ の上流 ] では 背斜の東翼は 35～60°であるのに対し， 西翼では 5°前後である。
[
図幅地域の南部の
]
天田内背斜は 六枚橋川層の上部
[
Rs3
]
を中核部として，
北から
内真部川
の
支流
[
← 上流
]
・
湯ノ沢
の中流・
奥内川
・
瀬戸子川
をへて，
[
本図幅の
]
南隣の
[
青森西部図幅地域内の
]
大滝沢にいたる。
南下するにしたがい 北北西方向から東にふれ 北北東方向となる。
北方では 正立の背斜構造をなすが，
南方では 東翼が急傾斜し，
西翼が緩傾斜の非対称構造をとる。
北から 砂川沢 断層・ 後潟川 断層・ 湯ノ沢 断層・ 内真部川 断層・ 白滝橋 断層・ 磯田山 断層からなる。 いずれも 津軽断層にほぼ平行している。
主な断層について次に記述する。
砂川沢断層は [ 本図幅の北隣の蟹田図幅地域内の ] 関根股沢付近から [ 本図幅地域内の ] 蓬田川の上流をへて砂川沢に至る断層で， 後潟川から砂川沢にかけては 断層の西側では 60°以上の東方への急傾斜であるのに対し， 東側では 東方へ 45°以下の比較的 緩傾斜である。 生成上， 背斜構造の翼部が切断されて断層になったものである。
白滝橋断層 及び 磯田山断層は, 内真部川の上流から瀬戸子川の上流をへて天田内川にかけて発達している。 おもに白滝橋層 [ SH1・SH2 ] からなり， 一部には六枚橋川層 [ Rs1 ? ] が分布し， 60°以上の急傾斜ないし逆転しており， 東方に凸な断層で， 白滝橋断層と磯田山断層との間に 背斜構造 [ ← 第 12 図には名称が示されていない ] が発達し， その軸面が西傾斜であることから これら両断層は西方に傾斜した逆断層と推定される [ ← why ? ] 。
後潟川断層は [ 蓬田村の ] 中沢 [ 地区 ] から [ 青森市の ] 後潟川をへて， 六枚橋川の下流にかけて分布している。 断層の西側は 20°以下の緩傾斜であるのに対し， 東側は 50°以上の急傾斜となっていることから， 西緩東急の背斜構造の軸部が切断されて逆断層となったものである。
西部隆起帯には 北部に 袴腰岳 ドーム， 南部に 馬ノ神山 ドームがあり， [ それらの ] 中間に藤滝背斜 及び 股沢背斜がある。
袴腰岳ドームは 北北西 - 南南東方向の褶曲群からなる複背斜構造をなし， [ 本図幅の ] 北隣の [ 蟹田図幅地域内の ] 関根股沢の上流にある 冬部 層 [ = 本図幅地域には露出していない, 長根層の下位の地層 ] を中核部として， 順次 周辺にむかって 長根層 [ Ns ] ， 馬ノ神山層 [ Us・Ut ] などが半円状に分布する。 最上部は 不動滝層 [ Fm・Fb・Ft・Fs1・Fs2 ? ] からなる。 不動滝層は ドームから離れた所では 下位の源八森層 [ Gm ] と整合であるが， ドームに近づくにつれて 構造的にも 層位的にも 明瞭に 不整合関係で下位層を覆う。 各層は 袴腰岳ドームから離れるにしたがって緩傾斜を示すが， 一般に ドームの東側では急傾斜を示し， 特に 津軽断層に近づくと, 直立したり 逆転して 非対称のドーム構造となる。
馬ノ神山ドームは
[
本図幅地域の南端付近の
]
魔ノ岳
・
[
本図幅の南隣の青森西部図幅地域内の
]
馬ノ神山を中心とする背梁山脈の尾根を通る ほぼ南北方向の背斜，
[
本図幅地域の南西隅の西方の
]
飯詰
の
西方
[
← 東方
]
4 km 付近
[
= 魔ノ岳の西方 4 km 付近
]
の深沢を中心とする背斜 及び いくつかの北北東 - 南南西方向の褶曲群からなる。
長根層
[
Ns
]
を中核部として，
馬ノ神山層
[
Us・Ut
]
・源八森層
[
Gm
]
は 北北東 - 南南西方向の半楕円状の分布をとり，
これらは不動滝層
[
Fm
]
により 不整合に覆われるが，
源八森層以下の構造は ある程度 不動滝層にも反映されている。
しかし，
一般に 源八森層の傾斜は 20～40°であるのに対し，
不動滝層のそれは 10～15°である（第 13 図参照）。
しかしながら， 不動滝層の基底部付近に発達する砂岩は水平的に長く続かず， 下位層に由来する泥岩偽礫ないし岩塊が多い。 ドームから離れるにしたがい 不動滝層と源八森層は構造的差異が少なくなり， 不動滝層の中の砂岩の発達も悪くなることから， 不動滝層の堆積前に大規模な陸化 侵食現象があったとは考え難い。
馬ノ神山ドームを中心として 西側では 30°以下の緩傾斜で西方に傾斜するが， 東側では 60°以上の急傾斜， 直立， または 逆転し， 袴腰岳ドーム構造と同様に 西緩東急の背斜構造となっている。
藤滝背斜は
[
本図幅の西隣の金木図幅地域内の
]
金木町
喜良市
の
西方
[
← 東方
]
[
= 源八森の西北西方 6 km 内外
]
の小田川・藤滝を中心とし，
北北東 - 南南西方向をとり，
西翼と東翼とがほぼ等傾斜する 正立背斜である。
断層はごく少なく， [ 袴腰岳の南方 4.5～8.5 km の ] 相野股断層と [ 源八森の西方 2 km の ] 大川目 断層が発達するにすぎない。
津軽断層は 津軽海峡の 三厩 湾から青森市の西方の 大釈迦 にぬける延長約 50 km に及ぶ大断層で， この断層は 観察出来るかぎりでは 70～80°西方に傾斜した衝上性逆断層であり， 本断層に接近した所では 地層は急傾斜となり， 直立 ないしは 逆転しているところもある。 本断層は 東部沈降帯と西部隆起帯との境界部に発達し， それぞれの構造帯の生成 発展 過程と密接に関係している。 まず, 西部隆起帯の成長は 不動滝層の中・上部の堆積以降に明瞭になる。 味噌ヶ沢層の堆積時期以降には 東部沈降帯の沈降運動が顕著となる。
津軽半島全域を構造地質学的に検討し， 東部沈降帯と西部隆起帯の生成発展の過程と 津軽断層の生成過程との関係について つぎに考察をする。
各部層につづく長根層 [ Ns ] の堆積時には 袴腰岳ドームの中心では大量の玄武岩 [ Nb ? ] の活動があるが， 他地域では 本層 [ = 長根層 ] から浅海性の化石群の産出が知られている。 [ 長根層の堆積時の ? ] 後期になると 砂岩， つづいて泥岩が堆積するようになり 増深化していくが， 津軽半島全般にわたって層相・層厚の著しい変化はなく， [ この時期には ? ] 静穏な沈降の場にあったと考えられる（岩佐（1962）; UEMURA（1979））。
馬ノ神山層 [ Us ] の堆積時期には 硬質頁岩， 一部に細粒砂岩などが堆積した。 本層 [ の堆積時期の ] 中期になると袴腰岳ドームの南西部を中心とした地域が沈降をはじめるとともに, 大規模な流紋岩ないしデイサイトの火山活動が生じた。 膨大な水中火砕流堆積物（太田凝灰岩部層 [ Ut ] ）が すでに堆積していた砕屑岩類を削りとり， 角礫ないし岩塊としてとりこみ 厚く堆積した。 一方， この火砕流は 袴腰岳ドームの北部， 馬ノ神山ドームの周辺にも及び， 火山礫凝灰岩に始まり 硬質頁岩に終る級化層理をもたらした。 これらの火砕岩類にひきつづいて ふたたび硬質頁岩が堆積した。
つづく 源八森層 [ Gm ] の堆積時期には 硬軟互層・黒色頁岩が堆積し， 海進がもっとも進んだ時期である。
馬ノ神山層 及び 源八森層の堆積時期は， 太田凝灰岩部層のような, 局地的な厚い火砕岩類を埋積させたグラーベン状の凹地は存在したが， 津軽半島全般にわたって著しい層相・層厚の変化は認められず， 増深化のすすんだ時期である（岩佐（1962）; UEMURA（1979））。
しかし， 不動滝層 [ Fm・Ft・Fb・Fs1・Fs2 ? ] の堆積時期になると， 袴腰岳・馬ノ神山の両ドームの付近では, 不動滝層の最下部の 燧石質頁岩と珪藻質泥岩との互層部の付近に 砂岩層や礫岩層が挾まれたり， 面なし断層， 泥岩偽礫， 砂岩岩脈などが発達するようになる。
このことは， 長根層の堆積以降から一連して続いていた津軽半島全域にわたる沈降運動が止まり， 津軽半島の北部の四ッ滝ドーム， 平館ドーム（第 1 図）などの隆起運動とともに, 本地域では袴腰岳 及び 馬ノ神山の両ドームの隆起が始まり， 西部隆起帯と東部沈降帯の形成の萌芽となった。
しかし， 不動滝層の中部が堆積し終る頃までには, 袴腰岳 及び 馬ノ神山の両ドーム間の凹所も埋積され， 大規模な異常堆積（金木川異常堆積層 [ Fk ] ）が生じ， この時期を境として 南北方向よりも東西方向に層相と層厚の変化が著しくなり， 袴腰岳 及び 馬ノ神山の両ドームが合体して 西部隆起帯として大きな隆起運動を始め， 西部隆起帯は ますます浅海化し， 同時に， 東部沈降帯の沈降運動が明瞭となる。
味噌ヶ沢層 [ Ms ] 堆積時期は 西部隆起帯と東部沈降帯のもっとも著しい対立を示した時期である。 西部隆起帯の上の味噌ヶ沢層の最大層厚は 200 m にすぎない。 味噌ヶ沢層は 不明瞭ではあるが 1 回の堆積輪廻を示し， 塊状・無層理の中～粗粒砂岩を主とし， 一部に斜層理を示す。 級化層理や異常堆積物のみられないことから 安定域に堆積したと思われる。 そして， 立山層 [ Ts ] の堆積時期には西部隆起帯はほぼ埋積しつくされた。
一方， 東部沈降帯では， 味噌ヶ沢層に相当する地層は 白滝橋層の下部 [ SH1 ] の中～上部から六枚橋川層 [ Rs1・Rs2・Rs3 ] 及び 沢内沢層 [ Ss1・Ss2 ] からなり， 全層厚は約 1500 m に達する。 これらの地層が 全体として大単元の堆積輪廻をなし， これらが さらに地層単位の３つの中単元の堆積輪廻からなり， このなかに部層単位の小単元の堆積輪廻が認められ， 全体として粗粒岩相から細粒岩相へと変化していく。
すなわち， 白滝橋層の下部 [ SH1 ] の上半部は 軽石質礫質粗粒砂岩 及び 凝灰岩からなり， 多くは級化層理を示し， 泥岩の偽礫ないし岩塊が多く含まれる。 同層の上部 [ SH2 ] は 凝灰質中粒砂岩ないし砂質凝灰岩からなり， 斜層理・面なし断層・異常堆積層がよく発達する。 これらのことから， 白滝橋層の堆積時期には 後背地での火成活動 及び 構造運動が著しかったことがいえる。
六枚橋川層は その下部層 [ Rs1・Rs2 ] には凝灰質礫岩， 同質 中粒砂岩が多く， 浅層の地辷り型の堆積物が多くみられる。 上部層 [ Rs3 ] は 細粒砂岩からなり， 砂岩岩脈がかなりみられる。 全体として本層 [ = 六枚橋川層 ] の下部の堆積時期に 後背地で火成活動がかなり活発であった。
沢内沢層は， その下部 [ Ss1 ] は 中粒砂岩からなり， 斜層理が発達する。 上部 [ Ss2 ] は 細粒砂岩からなり， 砂管が多くみられる。 [ 沢内沢層の堆積時期は ] 後背地での火成活動は弱まり， 構造運動も弱まった時期である。
このように， 白滝橋層の下部 [ SH1 ] の中～上部の堆積後からの, 後背地でのかなり激しい火成活動と構造運動を伴う東部沈降帯の沈降運動は， 後背地での火成活動と構造運動とが弱まるにつれ 弱くなり， 沈降帯の埋積も進行していった。
立山層 [ Ts ] の堆積時期には 東部沈降帯は埋積しつくされ， 海退的傾向になった。 東部沈降帯と西部隆起帯の上で 本層 [ = 立山層 ] の層厚変化がみられないことから， 東部沈降帯 及び 西部隆起帯の差別的沈降運動は 本層の堆積時末期にはほぼ完了した（藤井， 1968）。
最後に， 津軽断層の形成機構についてのべると， 津軽半島全域を通じて 一般的な傾向として, 津軽断層の西側に分布するドーム構造は その東翼で東方に急傾斜し， 若しくは 逆転し， 両翼では 西方に緩傾斜する非対称褶曲をなしている。 一方， 津軽断層の西側には 津軽断層と平行した逆断層群が発達する。 しばしば， 各道断層の西側に東急西緩の背斜があり， その東側には西急東緩の向斜がみられる。 これらの事実は， STEKETEE（1958）及び MARUYAMA（1964）らの dislocation theory により説明しうる変位形である。 つまり， これらの事実と 津軽断層が東に凸であることとを考え合せると， 中新世後期に発生した 西方から東方へむけての横圧力が働いた結果， 津軽断層の発生と同時に， 断層を境として その西側は 隆起する引張の場におかれ， その東側には 沈降する圧縮の場が発生したと思われる（藤井， 1974）。 このような横圧力による造構造運動は 少なくとも更新世後期にまで及んだため， 東部沈降帯と西部隆起帯の間に著しい層厚の差となって反映された。
本鉱床は
[
相野股沢の上流の
]
赤荷
沢の最上流にあたる
十二岳
[
602 m
]
内
[
← 十二岳の南東方
]
の 通称 牛岳の北側斜面の標高 450 m 付近にある
[
← 位置不明
]
。
褐鉄鉱鉱床は
太田凝灰岩 部層
[
Ut
]
に属する
[
← 意味不明
]
流紋岩凝灰岩・流紋岩
[
R
]
の中の硫化鉄鉱に起因する酸化鉄の浸出によるもので，
地表下 0.5～1.0 m に 0.2～1.0 m 前後の層厚で,
東西にほぼ 50 × 150 m の範囲に鉄鉱床が分布している。
一般に低品位で，
T. Fe
[
= Total Fe ?
]
: 24.41 %，
SiO2 : 45.62 % である（青森県商工課，
1960）。
[ 本鉱床は 本図幅地域の南東部の ] 油川から [ 本図幅の ] 北隣の [ 蟹田図幅地域内の ] 蟹田にかけて分布する 海浜打ち上げの砂鉄鉱床であるが， 海浜幅が 10～20 m とせまい。 稼行が可能と思われる区域は [ 本図幅地域の北部の ] 蓮田川 及び 郷沢 で， 砂鉄濃集部が 約 30 cm の厚さで， 幅が 20 m， 延長が 100 m にわたる。 品位は低く， T．Fe [ = Total Fe ? ] が約 10～20％ である（国井ほか， 1962）。
工業用水や民家用水の坑井ガス徴から 天然ガスの分布が推定できる区域は [ 図幅地域の南東部の ] 油川駅から南東方向に, ほぼ [ 国鉄 ] 津軽線の 東側 [ = 海側 ] になる。 ガス鉱床は 沖積層 [ a ] の中の海成と陸成の複合した共水性ガス鉱床で， 120 m 以浅に限られると推定される。 青森市の平野部でのガス分析によると， CH4 - N2 系の CH4 は 30～70 % の可燃性ガスに属する。 地下水の水質分析によると， 油川から北方の 蓬田 にいたる低地帯に共水性ガスの賦存の可能性がある（藤岡ほか， 1958）。
QUADRANGLE SERIES
SCALE 1 : 50,000
Aomori (5) No. 15
By Keizo FUJII (Written in 1980)
The mapped area is situated in the south-eastern part of Tsugaru peninsula which faces to the Mutsu Wan.
The stratigraphic sequence of the area is summarized in Table 1.
| ||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
The Nagane Formation is the lowest formation of the Neogene Tertiary developed in the area. The formation is distributed at the center of both the Hakamagoshidake and Umanokamiyama domes, and consists of coarse-grained tuffaceous sandstone and mudstone with intercalation of tuff breccia. Locally, basalt lava occupies the upper part of the formation. The thickness of the formation is not estimated because of lack of the lower part in the studied area, but it is not less than 500 m.
The Umanokamiyama Formation overlies the Nagane Formation with conformity, but locally with unconformity. The formation is distributed along the middle to outer part of both the Hakamagoshidake and Umanokamiyama domes, and consists of "hard shale" with intercalation of acid pumice tuff breccia which contains breccia of rhyolite, hard shale and diatomaceous mudstone. Acid pumice tuff breccia shows pronounced variation in thickness. The thickness of the formation ranges from 300 to 1000 m.
The Gempachimori Formation overlies the Umanokamiyama Formation with conformity. The formation is distributed at the margin of the Umanokamiyama dome, and consists mainly of black mudstone with intercalation of thinly interbedded hard shale and soft mudstone, and fine-grained tuff. The thickness of the formation is approximately 450 m.
The Fudōtaki Formation overlies the Gempachimori Formation with unconformity at the limb of the Hakamagoshidake dome, but with conformity at the limb of the Umanokamiyama dome. The formation consists mainly of diatomaceous mudstone, fine-grained tuff and medium- to coarse-grained sandstone with intercalation of acid lapilli tuff, basalt lapilli tuff and breccia.
The Shiratakibashi Formation overlies the lower to middle part of the Fudōtaki Formation conformably, but partly unconformably. The formation is distributed mostly to the east of Tsugaru Fault, and consists of coarse-grained tuffaceous sandstone in the lower part and medium-grained tuffaceous sandstone in the upper part. The thickness of the formation ranges from 400 to 600 m.
The Rokumaebashigawa Formation overlies the Shiratakibashi Formation with conformity. The formation is distributed to the east of the Tsugaru Fault, and consists of medium- to coarse-grained tuffaceous sandstone in the lower part and fine- to medium-grained sandstone in the upper part. The thickness of the formation amounts to 500 m.
The Sawauchizawa Formation overlies the Rokumaebashigawa Formation with conformity, but partly unconformity. The formation is distributed to the east of the Tsugaru Fault, and consists of medium-grained tuffaceous sandstone in the lower part and fine-grained sandstone in the upper part. The thickness of the formation ranges from 100 to 400 m.
The Misogasawa Formation overlies the Fudōtaki Formation with conformity. The formation is distributed mainly to the west of the Tsugaru Fault, and consists of pumiceous medium-grained sandstone and pumice tuff. The thickness of the formation amounts to 200 m.
The Tatsuyama Formation overlies the Misogasawa Formation and Sawauchizawa Formation with conformity. The formation consists of medium- to coarse-grained tuffaceous sandstone with acid pumice-tuff. The thickness of the formation ranges from 100 to 200 m.
The Quaternary is divided into three deposits as shown in Table 1.
The Okamachi Formation overlies the Tatsuyama Formation with unconformity, and consists of sandstone and conglomerate.
The terrace deposits consists of sand, gravel and clay.
The Alluvium is widely distributed along the eastern margin of the district.
昭和 56 年 1 月 16 日 発行 著作権所有 通商産業省 工業技術院 地質調査所 (C) 1981，Geological Survey of Japan