1994 Fiscal Year Annual Research Report
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05231106
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
巽 好幸 京都大学, 総合人間学部, 助教授 (40171722)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古川 善紹 京都大学, 理学部, 助手 (80222272)
渋谷 秀敏 大阪府立大学, 総合科学部, 助手 (30170921)
酒井 敏 京都大学, 総合人間学部, 助教授 (30144299)
堀 智孝 京都大学, 人間環境学研究科, 教授 (40108981)
柳 哮 九州大学, 理学部, 教授 (90037234)
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| Keywords | マグマ成因論 / 沈み込み帯火山 / プレート内火山 / コンピュータシミュレーション / 化学的特徴 / マントルダイナミクス / 全マントル物質循環 |
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| Research Abstract |
本年度は、マントルウェッジ内の物質移動とマグマ成因論・プレート内火山活動と地球深部ダイナミクス、に関して、以下のような進展があった。
1.マントルウェッジ内の物質移動とマグマ成因論:昨年度までの研究成果に基づいて、包括的な沈み込み帯におけるマグマ成因モデルを提唱した。このモデルによって、多くの沈み込み帯火山活動で認められる一般的な特徴はもとより、特異な火山活動の成因も理解することが可能となった。また、脱水分解反応に伴う元素移動に関するより精密な実験と、鉛同位体比を含む高精度の地球化学データを組み合わせることにより、沈み込み帯のマグマが有する化学的特徴の成因を、定量的に説明できる可能性が高くなった。さらに、一部の特異な火山活動では、マントルウェッジ内の異常高温によるスラブ(堆積物)融解が、主要なトリガーになっていることが、明らかになってきた。
2.プレート内火山活動と地球深部ダイナミクス:全マントル規模のスラブ物質の大循環を考察する上で重要なフレンチポリネシアの玄武岩類について、深部マントル起源と浅部起源のマグマの化学組成を比較し、前者がより玄武岩成分・ペロブスカイト成分に富むことを明らかにした。このことは、スラブ内の玄武岩質海洋地殻が下部マントルにまで達して、大循環していることを強く支持する。さらに、日本列島の付加帯を構成する緑色岩類の中に、ポリネシア域の深部マントル由来玄武岩と同一の化学的特徴を有するものが見いだされ、過去にも、巨大なマントル内大循環が起こっていたらしいことが、明らかになってきた。また、沈み込み帯背後の大陸内火山活動は、枯渇したマントル物質がその起源物質であることが、中国東北部玄武岩の解析から明らかになってきた。この枯渇した物質が、スラブ物質であるか否かが、今後の重要な関心事である。
3.本年度導入したプラズマ発光分析装置を用いて希土類元素を、迅速高精度で分析する方法を開発した。
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Research Products
(8 results)
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[Publications] Y.Tatsumi: "A third volcanic chain in Kamchatka:thermal anomaly at transform/convergence plate boundary" Geophysical Research Letters. 21. 537-540 (1994)
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[Publications] Y.Tatsumi: "Thermal and geochemical evolution of the mantle wedge in the northeast Japan arc 1. Contribution from experimental petrology." Journal of Geophysical Research22GD02:99. 22275-22283 (1994)
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[Publications] Y.Tatsumi: "Formation of a third volcnic chain in Kamchatka:generation of unusual Subduction-related magmas." Contribution to Mineralogy and Petrology. (in press). (1995)
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[Publications] Y.Tatsumi: "Polynesian Super Plume:A window down to the core/mantle Boundary." monograph "The Earth's Core". (in press). (1995)
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[Publications] Y.Furukawa: "Two types of deep seismicity in subducting slabs." Geophysical Research Letters. 21. 1181-1184 (1994)
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[Publications] Y.Furukawa: "Vertical destribution of heat generation in the Nissho granitic pluton,Hokkaido,Japan." Geophysical Research Letters. (in press). (1995)
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[Publications] Y.Tatsumi: "Subduction Zone Magmatism" Blackwell (in press), (1995)
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[Publications] 巽 好幸: "沈み込み帯のマグマ学 -全マントルダイナミクスに向けて" 東京大学出版会 (印刷中), (1995)
