地球電磁気学的手法による過去のプレ-ト境界の深部構造ー日高・神居古潭帯ー

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03640358
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 西田 泰典 北海道大学, 理学部, 助教授 (60000874)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小川 康雄 通商産業省工業技術院, 地質調査所, 研究官 (10334525) ; 新井田 清信 北海道大学, 理学部, 講師 (30111149) ; 大島 弘光 北海道大学, 理学部, 助手 (10213703) ; 笠原 稔 北海道大学, 理学部, 助教授 (40001846)
• Keywords: 比抵抗構造 / マグネトテルリックス / 変成帯 / 下部地穀 / プレ-ト

Research Abstract

1. ほゞ南北の走向を持つ日高・神居古潭変成帯に直交するように,平取から十勝平野に到る測線(測線長約80km)でマグネトテルリック観測を行った。測点は1つの地質区に少くとも1点分布するように配置した。その成果は大きく分けて次の2点である。(i)VLF,ELF帯の短周期変動から得られた地穀浅部比抵抗構造は長層地質と極めてよく対応する。すなわち神居古潭帯を含む空知・エゾ帯は数〜数10Ωmの低比抵抗であるのに対し,日高帯は数100〜数1000Ωmと高比低抵で,両者のコントラストは明確である。日高帯にはグラニュライトのような下部地穀物質に相当する岩石が露出しているので,日高帯が高比抵抗であることはとりもなおさず下部地穀を構成する岩石は高比抵抗であることを物語っている。一方,電磁気学的研究から下部地穀が低比抵抗であるという証拠が世界各地でみつかっている。これら両者の違いをまとめて解釈するためには,下部地穀に例えばH_2Oのような良導物質が分布していると仮定せざるを得ない。(ii)ULF帯を含む広周波数帯域の測定デ-タ解析を行ったところ,神居古潭帯浅部から東に向って斜めに沈み込む顕著な低比抵抗層の存在が確認された。この層の先端は50km深を越える。一方地震学の研究から,同様に斜めに沈み込む地震波低速度層の存在が明らかにされており,両者の位置関係は良く一致している。この低比抵抗,低速変層は,現在の太平洋プレ-トの走向とは全く異なっているため、過去のプレ-ト運動により形成されたものと推定される。現在その成果をふまえ,岩石地質学的研究と対比させながら解釈を行っている。
2.日高・神居古潭帯北部域(北緯44°付近)をほゞ東西に横切る測線で,マグネトテルリック測定の予備観測を行ったが,結果は現在整理中である。