| Project/Area Number |
22K14117
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 17040:Solid earth sciences-related
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
谷内 元 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究員 (00913956)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 火山 / 初生マグマ / 岩石学 / 地球化学 / 利尻 |
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| Outline of Research at the Start |
沈み込み帯火山は、活動開始より数万年から数十万年経過するとその寿命を迎え、活動を終える。活動の終焉は全ての火山が共通して迎える現象であるにも関わらず、そこに至るプロセス、つまり「火山活動の終わり方」は未解明である。本研究では利尻火山の活動末期噴出物から初生マグマ生成条件（温度・圧力・マントル含水量）を抽出し、その2万年間に渡る時間変遷を追跡することで、火山活動が終了するに至るプロセスを実証的に解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、北海道北部に位置する利尻火山の活動末期噴出物から、主に岩石学的手法を用いて初生マグマが生成する条件を抽出し、その時間変遷を追跡することで、火山活動が終了するに至るプロセスを実証的に解明することを目的として実施されている。2023年度はその第2年目にあたる。2023年度は前年度に引き続き、利尻火山の活動末期の噴出物の層序の確立と分析用の試料採取を行うために、野外調査を実施したほか、前年度までに採取した分も含めて、岩石試料の全岩化学組成を分析した。
前年度から引き続き実施した野外調査によって、利尻火山の活動末期の玄武岩質噴出物について、年代測定と化学分析用の試料の採取を完了した。特に、前年度に完了できなかった、アクセスの悪い山中に露出する試料も採取できた。また、層序の確立といった側面では、利尻火山の南麓に位置する野中地域およびオタトマリ沼北側地域で、北海道大学と共同でトレンチ掘削を行い、これまで知られていなかった新しい時代の活動を確認した。採取した試料は、産業技術総合研究所で粉末化したのちに、北海道大学にてガラスビードを作成し、全岩化学組成（主要元素および微量元素）を測定した。
また、これまでの研究で、利尻火山におけるマグマの生成を考慮する上ではスラブ由来超臨界流体の水流体とメルトへの分離を考慮する必要があることが指摘されているが、その超臨界流体が2相に分離する際の分配係数を、利尻火山の岩石試料を出発物質として用いて決定した高圧高温実験の結果が Contributions to Mineralogy and Petrology 誌に受理された。このことにより次年度以降、初生マグマの生成プロセスをより詳細に考察できるようになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
第2年度の目標としていた試料の採取と化学分析を概ね予定通りに遂行することができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
2024年度は上半期中にICP-MSを用いた微量元素の分析およびMC-ICP-MSを用いた放射性同位体比の分析を完了する。下半期には得られたデータを解析する。
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