堆積したときと現在の空隙率の違いから、固体粒子の体積が変わらないことを使って圧密前の厚さに換算し、堆積にかかった時間を求められる
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海底や湖底に積もったばかりの泥や砂は、粒子のすき間（空隙）に水を多く含んでいます。その上に次々と地層が積み重なると、重さで押し縮められ（圧密）、すき間が減って厚さが薄くなります。この技能では、堆積したときと現在の空隙率の違いから、いまの地層が堆積した当時どれだけの厚さだったかを求め、当時の堆積速度を使って堆積にかかった時間を求めます。
空隙率とは、地層の体積のうちすき間（水などで満たされた部分）が占める割合です。空隙率 の地層の体積 のうち、固体粒子の体積は です。
圧密で減るのはすき間だけで、固体粒子そのものは押し縮められず、出入りもしないと考えます。また、地層は横には広がらず上下方向にだけ縮むとすると、同じ底面積 の柱で考えて、固体粒子の体積は堆積時と現在で等しく が成り立ちます（ は堆積時の厚さと空隙率、 は現在の厚さと空隙率）。 を両辺で消すと、堆積時の厚さは と求まります。空隙率が減っている（）ので、 は より大きくなります。
堆積速度は、ふつう積もったばかりの（圧密前の）堆積物について「1 年に何 mm 積もるか」で測られています。このときは、現在の厚さではなく圧密前の厚さ を堆積速度で割らないと、かかった時間を短く見積もってしまいます。逆に、堆積速度が「固体粒子だけに換算した厚さ」などで与えられている場合は、その基準にそろえた厚さで割ります。
現在の厚さ と空隙率 、堆積時の空隙率 を整理する（空隙率は % なら小数に直す）
固体粒子の厚さ（体積）が変わらないことを式にする:
堆積時（圧密前）の厚さを求める:
与えられた堆積速度がどの状態の厚さについての値かを確かめ、その状態の厚さを堆積速度で割って時間を求める（単位をそろえる）
ある泥岩層の現在の厚さは 30 m、空隙率は 10 % である。この泥が海底に積もった直後の空隙率は 70 % で、積もった直後の泥は 1 年あたり 0.5 mm の速さで一定に積もっていた。圧密では固体粒子の体積は変わらず、地層は上下方向にだけ縮んだものとする。この泥岩層が堆積するのにかかった時間は何万年か。整数で答えよ。
手順 1: m、、。
手順 2: 固体粒子の厚さは変わらないので 。
手順 3:
手順 4: 堆積速度は積もった直後の泥についての値なので、圧密前の厚さ 90 m を使う。 mm/年 m/年 だから
答え:
現在の厚さをそのまま堆積速度で割ってしまう誤り。 年（6 万年）とするのは誤りで、積もった直後の速度なので正しくは圧密前の厚さ 90 m を使い 年
空隙率どうしの比で換算してしまう誤り。 m とするのは誤りで、変わらないのは固体粒子の量なので正しくは m
分数を逆にして圧密前のほうを薄くしてしまう誤り。 m とするのは誤りで、すき間が多かった堆積時のほうが厚いので となるはず。正しくは m
mm と m をそろえずに割ってしまう誤り。 年とするのは誤りで、正しくは mm/年 m/年 として 年
この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。
ある海岸の露頭で、砂岩層と泥岩層が交互に重なる地層（砂岩泥岩互層）が観察された。この互層は全体の厚さが で、砂岩層と泥岩層だけからなる。砂岩層の厚さと層の数を調べた結果は次の表のとおりである。
| 砂岩層 1 枚の厚さ | 層の数 |
|---|---|
調査から、次のことがわかっている。
この砂岩泥岩互層全体が堆積するのにかかった時間は何万年か。小数第 1 位を四捨五入して整数で答えよ。
ある深海底で、海底面から鉛直下向きに長さ の堆積物の柱状試料（コア）を採取した。堆積物は細粒の泥でできており、粒子のすきま（空隙）は海水で満たされている。各深さの区間での、現在の空隙率（堆積物の体積のうち空隙が占める割合）は次の表のとおりで、各区間の中では空隙率は一定とみなせる。
| 海底面からの深さ | 空隙率 |
|---|---|
| 〜 | |
| 〜 | |
| 〜 | |
| 〜 |
このコアについて、次のことがわかっている。
タービダイトが堆積するのにかかった時間は無視できるものとして、コアの最下部（深さ ）の泥が堆積したのは何万年前か。整数で答えよ。