2001 Fiscal Year Annual Research Report
日本列島下の三次元地震波速度構造と応力場に関する研究
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11440134
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
趙 大鵬 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 助教授 (70304665)
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| Keywords | 地震学 / 地震波トモグラフィー / 地球内部構造 / ホットスポット / マントルプルーム / 沈み込み帯 / 火山 / 深発地震 |
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| Research Abstract |
1.グローバル・トモグラフィーの手法を用いて全地殻と全マントルの3次元地震波速度構造を推定した結果,南太平洋と東アフリカ下のマントル内に地表から核-マントル境界(CMB)まで続く巨大な低速度異常体が見られ,スーパー・プルームを映していると思われる.また,CMBでの低速度域の分布と地表におけるホットスポットの分布との間によい相関が見られ,多くのホットスポットとプルームの起源はCMBであることを示唆している.ホットスポット下の低速度のプルームの多くはCMBから地表までまっすぐに上がるのではなく,曲がっているように見える.これはプルームの上昇がマントル対流に影響されることを示唆している.
2.世界の沈み込み帯の地震学的構造に関する研究を系統的にレビューし、考察した.地震学では、地震波速度、減衰と異方性という三つの物理学的パラメータを用いて地球の構造を表している.沈み込んでいる海洋プレートは高速度、低減衰となっているのに対して、島弧活火山下のマントルウェッジは低速度、高減衰、また強い異方性を示しており、島弧マグマの存在が考えられる.
3.これまでの地震波トモグラフィー法及びそれの沈み込み帯と地震断層帯への応用についてのレビューと考察を行なった.地震波トモグラフィー法はこれまでの十数年間には著しい進歩があったが,まだ改善する余地がある.
4.カナダ西部のCascadia沈み込み帯の詳細な3次元構造を決定した結果、沈み込んでいるJuan der Fucaスラブ上のマントルウェッジに顕著な低速度異常体が見られ、スラブの脱水によるものと思われる.
5.西南日本下のフィリピン海スラブ内の稍深発地震の分布は幾つかの違うパータンを示す.この地震分布の多様性は、スラブ内の脱水によって解釈される.
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[Publications] Dapeng Zhao: "Seismic structure and origin of hotspots and mantle plumes"Earth and Planetary Science Letters. 192. 251-265 (2001)
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[Publications] Dapeng Zhao: "Seismological structure of subduction zons and its implication for arc magmatism and dynamics"Physics of the Earth and Planetary Interiors. 127. 197-214 (2001)
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[Publications] Dapeng Zhao: "New advances of seismic tomography and its applications to subduction zones and earthquake fault zones : A review"The Island Arc. 10. 68-84 (2001)
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[Publications] D.Zhao, K.Wang, G.Rogers, S.Peacock: "Tomographic image of low P velocity anomalies above slab in northern cascadia subduction zone"Earth Planets Space. 53. 285-293 (2001)
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[Publications] D.Zhao, F.Ochi, E.Takahashi: "Seismic images of hotspots and mantle plumes"Hawaiian volcanoes : Deep under water perspectives AGu monograph. 128. 349-364 (2001)
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[Publications] T.Seno, D.Zhao, Y.Kobayashi, M.Nakamura: "Dehydvation of serpentinized slab mantle : Seismic evidence from southwest Japan"Earth Planets Space. 53. 861-871 (2001)
