地形 系統地理

大陸上の広がる境界と地形(アフリカ大地溝帯・断層湖)

広がる境界(発散境界)は2つのプレートが互いに離れるように動くプレート境界であり、主に大洋上に位置します。
このページでは広がる境界の中でも例外的に大陸上に位置する広がる境界に着目してその分布と地形(地溝・地溝帯・断層湖など)について解説します。

プレートテクトニクス広がる境界海洋・大陸)・狭まる境界沈み込み帯地形)・衝突帯)・ずれる境界

大陸上の広がる境界(発散境界)

広がる境界(発散境界)は、2つのプレートが互いに離れるように動くプレート境界です。
次の図は世界のプレート境界を示したものです。
濃赤色の線(海洋リフト)が大洋上の広がる境界、ピンク色(大陸リフト)が大陸上の広がる境界です。

2022年の研究に基づく世界のプレートの分布と境界。プレート境界は種類別に色分けしている。広がる境界(発散境界)は赤系、狭まる境界(収束境界)は青系、ずれる境界(すれ違う境界)はオレンジと緑色である。ソマリアプレートはアフリカプレートの一部であり、アフリカ大地溝帯を境界としてアフリカ大陸から分裂しようとしている部分である。出典を加工して作成。出典:Wikimedia Commons, ©M.Bitton, CC BY-SA 3.0, 2024/8/1閲覧

上図を見ると、広がる境界は主に海洋上に分布していますが、例外的に大陸上に位置している場所もあります。
広がる境界が大陸上に存在する代表的な例として、アフリカ東部のアフリカ大地溝帯があります(上図のアフリカプレートとソマリアプレートの境界)。
アフリカ大地溝帯はアフリカプレートが2つに分裂しようとしている広がる境界であり、地溝(ちこう)とよばれる両側を崖に挟まれた溝のような細長い地形がみられます。
地形の詳細については次の項目で取り上げます。

大陸上の広がる境界の地形

大陸上の広がる境界では、プレートが反対方向に引っ張られることで地面に亀裂が入り、地溝(ちこう)とよばれる崖(断層崖)に挟まれた細長いくぼんだ溝のような地形が多数みられます(地溝帯)。
地溝の中にはくぼみには水がたまって細長い地溝湖(断層湖)になっている場所もあります。
広がる境界では、地球内部(アセノスフェア)のマグマがマントルの上昇流に乗って地表付近まで上昇するため、上昇してきたマグマが噴出する活火山が点在します。

以下では、大陸上の広がる境界で見られる地形(地溝・地溝帯・断層湖(地溝湖)・活火山)について順に説明します。

地溝・地溝帯

地溝の模式図。並行する2つの断層に挟まれた細長い谷状の地形を地溝といい、逆に断層によって高くなっている側を地塁という。正断層は、断層の両側の地面が反対方向に引っ張られることに起因して生じた断層である。出典を加工して作成。出典:Wikimedia Commons, Public domain, 2024/8/4閲覧

広がる境界(発散境界)が大陸上に位置する場所では、プレート境界付近に地溝(ちこう)という細長い谷状の地形が見られます。
地溝は両側を切り立った崖(断層崖)に挟まれた凹状の細長い谷状の地形です。
プレートが反対方向に引っ張られるとに地面に斜めに亀裂が入り、断層(正断層)ができます。
上図のように断層ができることで両側を断層崖に挟まれた細長い谷状の地形(地溝)ができあがります。
地溝のくぼみには水がたまって細長い湖ができることがあり、これを地溝湖(断層湖)といいます。

大陸上の広がる境界では、プレート境界周辺に多数の地溝が連続して見られるため地溝帯(ちこうたい、リフトバレー)とよばれます。

東アフリカ周辺のプレート境界と地溝帯。赤い三角形は活火山の位置を示し、点線部分がアフリカ大地溝帯である。アフリカ大地溝帯は大陸上の広がる境界(発散境界)であり、アフリカプレートが地溝帯を境界として分裂しようとしている。アフリカ大地溝帯より東側の部分をソマリアプレートとよぶ。地溝帯では細長い谷状の地形が多数見られるため、谷状のくぼみに水がたまった細長い地溝湖(断層湖)が多数見られる。出典を加工して作成。出典:Wikimedia Commons, Public domain, 2024/8/4閲覧

地球上で代表的な地溝帯は、アフリカ東部のアフリカ大地溝帯です。
アフリカ東部にはアフリカプレートの内部に亀裂が走るように広がる境界が分布している場所があります。
アフリカプレートはまだ一つのプレートですが、数十万~数百万年後にはアフリカ大地溝帯を境界として2つのプレートに完全に分裂すると考えられています。
そのため、アフリカ大地溝帯より東側の部分には名前がつけられており、ソマリアプレートとよびます。
ソマリアプレートはまだアフリカプレートの一部ですが、将来的には独立したプレートになると考えられています。
アフリカプレートが完全に2つに分かれると、現在のアフリカ大地溝帯は海につながって海水が侵入し、紅海のような細長い海ができると考えられています。

断層湖(地溝湖)

アフリカ東部のアフリカ大地溝帯に位置する断層湖(地溝湖)を南東側から見た鳥瞰図。手前から順にタンガニーカ湖、キブ湖、エドワード湖、アルバート湖である。これらの湖の左側はコンゴ民主共和国であり、右側は手前から順にタンザニア、ブルンジ、ルワンダ、ウガンダである。地溝に沿って細長い形をした湖が線状に並んで位置している。出典:Wikimedia Commons, ©Christoph Hormann, CC BY-SA 3.0, 2024/8/4閲覧

アフリカ大地溝帯には、その名の通り多数の地溝が見られます。
地溝の細長い谷には水がたまっている場所があり、地溝湖とよばれます。
地溝は断層が原因でできる地形であるため、地溝湖は断層湖ともいいます。
断層湖(地溝湖)は地殻変動によって形成された湖なので構造湖に分類されます。
アフリカ大地溝帯の断層湖(地溝湖)の例としては、上の地図の南側から順にマラウイ湖(マラウイ・モザンビーク・タンザニア)、タンガニーカ湖(タンザニア・コンゴ民主共和国・ブルンジ)などがあります。
いずれも地溝に沿った細長い形をした湖であり、非常に水深が深いことが知られています。
特にタンガニーカ湖は最大水深が1470mにも達し、バイカル湖(ロシア東部・シベリア)に次いで世界で2番目に水深が深い湖です。
これらの断層湖は、細長くて面積が小さいものの水深が非常に深いため、貯水量が非常に大きいという特徴があります。

参考

アフリカ東部のヴィクトリア湖(ビクトリア湖、タンザニア・ウガンダ・ケニア)周辺の地形。中央の大きな湖がヴィクトリア湖である。ヴィクトリア湖の東西にはアフリカ大地溝帯の地溝が走り、南北に細長い断層湖(地溝湖)が見られる。東側には、細長い断層湖だけではなく活火山も複数存在している。このデータは、スペースシャトル(宇宙)からレーダーによるリモートセンシングで測定した標高データ(SRTM, Shuttle Radar Topography Mission, 2000年)である。出典:Wikimedia Commons, Public domain, 2024/8/4閲覧

ヴィクトリア湖は断層湖(地溝湖)ではない
ヴィクトリア湖(ビクトリア湖、タンザニア・ウガンダ・ケニア)は、西側のタンガニーカ湖などの断層湖(地溝湖)と比べてそこまで細長い形をしていません。
この理由は、ヴィクトリア湖が断層湖(地溝湖)ではないためです。
ヴィクトリア湖は東西両側を地溝帯に挟まれているため、両側の地面が隆起したことで間の平地に水がたまってできました。
そのため、断層湖であるタンガニーカ湖よりも水深は浅く、最大水深でも81mしかありません。
ヴィクトリア湖は淡水湖としては世界で2番目に面積が大きいにも関わらず、非常に浅い湖になっています(世界最大面積の淡水湖は北米の五大湖の一つであるスペリオル湖(米国・カナダ))。
そのため、面積で見るとヴィクトリア湖が世界2位ですが、貯水量で見ると面積が半分ほどしかないタンガニーカ湖が世界2位になります(貯水量世界一位は同様に断層湖で水深が深いバイカル湖(ロシア東部・シベリア))。

活火山

アフリカ大地溝帯周辺の低地帯と火山(アフリカ東部)。広がる境界(発散境界)が大陸上に存在するアフリカ大地溝帯では、プレート境界付近に地溝や活火山がみられる。薄赤色の領域は両側を断層崖に挟まれた低地(地溝)となっている。地溝周辺には活火山が分布し、この地図ではケニア山(5,199m, ケニア中央部)とキリマンジャロ山(5,895m, タンザニア北東部)を示している。出典:Wikimedia Commons, ©User:Bamse cropped and modified by User:Aymatth2 to show rift position, CC BY 3.0, 2024/8/10閲覧

アフリカ大地溝帯は広がる境界であることから、地球内部からのマグマが噴出する活火山が多数見られます。
代表的な火山としては、アフリカ最高峰のキリマンジャロ(5,895m, タンザニア北東部)やケニア山(5,199m, ケニア中央部)があります。
いずれも、ヴィクトリア湖の東側の地溝帯周辺に位置する活火山です。
アフリカ大地溝帯や紅海周辺には、広がる境界の周辺に多くの活火山が見られます。

参考文献

地理用語研究会編「地理用語集」山川出版社(2024)
松倉公憲「地形学」 朝倉書店(2021)
Divergent boundary, Wikipedia 2024/7/30閲覧
Somali Plate, Wikipedia 2024/8/1閲覧
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正断層・逆断層・横ずれ断層 地震調査研究推進本部 2024/8/1閲覧
New maps of global geological provinces and tectonic plates, Phys.org 2024/8/1閲覧
D. Hasterok et al., New Maps of Global Geological Provinces and Tectonic Plates, Earth-Sci. Rev. 231, 104069 (2022)
吉田 英一 他「第12回名古屋大学博物館特別展記録「大陸アフリカ─名大の研究軌跡─」」名古屋大学博物館報告 25, p183-200 (2009)
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地溝帯(チコウタイ)とは? コトバンク 日本大百科全書(ニッポニカ) 2024/8/3閲覧
アフリカ大地溝帯(アフリカだいちこうたい)とは? コトバンク 改訂新版 世界大百科事典、百科事典マイペディア 2024/8/3閲覧
East African Rift, Wikipedia 2024/8/3閲覧
地溝湖(ちこうこ)とは? コトバンク 日本大百科全書(ニッポニカ) 2024/8/3閲覧
タンガニーカ湖 ウィキペディア 2024/8/4閲覧
Lake Victoria, Wikipedia 2024/8/4閲覧
Red Sea, Wikipedia 2024/8/4閲覧
Red Sea Rift, Wikipedia 2024/8/4閲覧

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