地形図の色分けは高さ50メートルごと

荘原の地質図

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荘原の露頭はおもに大森層（１４５０万年前〜１４００万年前）の砂岩や安山岩と布志名層（１４００万年前〜１２００万年前）の砂岩、シルト及び泥岩の層からできています。大森層の堆積当時は陸上での火山活動が盛んで、安山岩やデイサイトの溶岩がたくさん噴出していました。その安山岩などを主な起源とする礫や砂が浅海に運ばれ堆積したものが大森層の砂岩層です。大森層上部の砂岩は来待層とも呼ばれ来待石としても知られています。大森層の砂岩からはパレオパラドキシアの化石が産出したことが有名です。布志名層は、陸域に近い海で堆積した砂やシルトの層が見られます。布志名層はたくさんの化石が産出することで有名ですが、貝の化石から布志名層の堆積当初は暖流の影響をおもに受けていましたが、だんだんと寒流の影響を強く受けてきたことがわかっています。