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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Research on diversity and preparing processes of caldera-forming silicic eruptions

Research Project

Project/Area Number 15H03745
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

中川 光弘  北海道大学, 理学研究院, 教授 (50217684)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 栗谷 豪  北海道大学, 理学研究院, 准教授 (80397900)
吉村 俊平  北海道大学, 理学研究院, 助教 (20706436)
松本 亜希子  北海道大学, 理学研究院, 技術職員 (20528260)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywordsカルデラ火山 / カルデラ形成噴火 / 珪長質マグマ / 噴火準備過程 / マグマ供給系 / マグマ混合 / 後カルデラ火山
Outline of Annual Research Achievements

H30年度は特に鬼界火山と支笏火山でのカルデラ噴火の推移とマグマ系の変遷を検討した。
鬼界火山では別研究で掘削したボーリングコアの解析を行い、カルデラ形成噴火に先行した長浜溶岩の活動年代について、溶岩が覆う砂層の貝殻の年代値から明らかにした。その結果、長浜溶岩はカルデラ形成噴火の1000年以内前に活動したことが明らかになった。さらに長浜溶岩よりも約1000年前にも安山岩質の溶岩を見出した。これらのことから、カルデラ形成噴火に先行した活動履歴とそのマグマの特徴がより明確になってきた。さらに安山岩質溶岩は、表層の後カルデラ火山とは異なる岩質であり、同質の安山岩はカルデラ形成噴火の後にも活動したことが確認されている。これらの新たに認識できた安山岩質マグマの存在は、カルデラ形成に関与した大規模珪長質マグマシステムの生成・進化を理解する上で重要と考えられる。
支笏火山では別研究で実施した数本のボーリング掘削と数年にわたる地質調査の結果を総括して、これまで一連と考えられてきたカルデラ形成噴火堆積物をA-Fの6つのユニットに分け、B-C、C-D、D-EおよびE-Fに時間間隙が存在することを明らかにした。特にC-DとE-F間の間隙が長期にわたる。一方で、マグマ系はユニットD以降に、それまでとは異なるタイプのマグマが並行して活動を開始していることも判明した。これらを考慮して、いわゆる支笏カルデラ形成噴火堆積物はAからCで、D以降を後支笏カルデラ噴火堆積物と再定義した。
H30年度では上記のカルデラ火山の検討に加えて、最終年度として摩周、屈斜路および洞爺火山についても研究のとりまとめを行った。そして関連した研究成果を、14編の論文として国内外の学会で発表し、さらに学術誌に査読付論文として12編を公表し、そのうちの5編が国際誌であった。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (26 results)

All 2019 2018

All Journal Article (12 results) (of which Peer Reviewed: 9 results,  Open Access: 11 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Fingerprint of silicic magma degassing visualised through chlorine microscopy2019

    • Author(s)
      Yoshimura Shumpei、Kuritani Takeshi、Matsumoto Akiko、Nakagawa Mitsuhiro
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 9 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41598-018-37374-0

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Reconstruction of the eruptive history of Usu volcano, Hokkaido, Japan, inferred from petrological correlation between tephras and dome lavas2019

    • Author(s)
      Matsumoto Akiko、Nakagawa Mitsuhiro
    • Journal Title

      Island Arc

      Volume: - Pages: e12301~e12301

    • DOI

      10.1111/iar.12301

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Geochemical mapping of slab-derived fluid and source mantle along Japan arcs2019

    • Author(s)
      Nakamura Hitomi、Iwamori Hikaru、Nakagawa Mitsuhiro、Shibata Tomoyuki、Kimura Jun-Ichi、Miyazaki Takashi、Chang Qing、Vaglarov Bogdan Stefanov、Takahashi Toshiro、Hirahara Yuka
    • Journal Title

      Gondwana Research

      Volume: 70 Pages: 36~49

    • DOI

      10.1016/j.gr.2019.01.007

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 噴出物中の熱水変質鉱物の特徴:十勝岳火山噴出物の例2019

    • Author(s)
      井村匠、大場司、中川光弘
    • Journal Title

      地質学雑誌

      Volume: 125 Pages: 203~218

    • DOI

      10.5575/geosoc.2018.0064

  • [Journal Article] Petrology of the 120 ka Caldera-Forming Eruption of Kutcharo Volcano, Eastern Hokkaido, Japan: Coexistence of Multiple Silicic Magmas and their Relationship with Mafic Magmas2018

    • Author(s)
      Matsumoto Akiko、Hasegawa Takeshi、Nakagawa Mitsuhiro
    • Journal Title

      Journal of Petrology

      Volume: 59 Pages: 771~793

    • DOI

      10.1093/petrology/egy043

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Magma Plumbing System at Izu-Oshima Volcano, Japan: Constraints From Petrological and Geochemical Analyses2018

    • Author(s)
      Kuritani Takeshi、Yamaguchi Azusa、Fukumitsu Sayuki、Nakagawa Mitsuhiro、Matsumoto Akiko、Yokoyama Tetsuya
    • Journal Title

      Frontiers in Earth Science

      Volume: 6 Pages: -

    • DOI

      10.3389/feart.2018.00178

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Overview of the Special Issue “Progress of Studies on Caldera-forming Eruptions and Future Problems”2018

    • Author(s)
      GESHI Nobuo、NAKAGAWA Mitsuhiro
    • Journal Title

      Journal of Geography (Chigaku Zasshi)

      Volume: 127 Pages: 103~105

    • DOI

      10.5026/jgeography.127.103

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 支笏火山60ka社台噴火の噴火推移-トレンチ調査およびボーリング調査による再検討2018

    • Author(s)
      宮坂瑞穂、中川光弘
    • Journal Title

      地学雑誌

      Volume: 127 Pages: 229~246

    • DOI

      10.5026/jgeography.127.229

    • Open Access
  • [Journal Article] 支笏湖南方地域の火口近傍堆積物層序からみた46ka支笏カルデラ形成噴火層序2018

    • Author(s)
      中川光弘、宮坂瑞穂、富島千晴、松本亜希子、長谷龍一
    • Journal Title

      地学雑誌

      Volume: 127 Pages: 247~271

    • DOI

      10.5026/jgeography.127.247

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 大規模カルデラ形成噴火と活動的後カルデラ火山-北海道南西部、洞爺カルデラと有珠火山の地質概説および露頭紹介-2018

    • Author(s)
      長谷川健、松本亜希子、東宮昭彦、中川光弘
    • Journal Title

      地学雑誌

      Volume: 127 Pages: 289~301

    • DOI

      10.5026/jgeography.127.289

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 北海道中央部、旭岳の形成史:特に完新世、後期活動の水蒸気噴火履歴および噴火様式について2018

    • Author(s)
      石毛康介、中川光弘、石塚吉浩
    • Journal Title

      地質学雑誌

      Volume: 124 Pages: 297~310

    • DOI

      10.5575/geosoc.2018.0001

    • Open Access
  • [Journal Article] 南西北海道、石狩低地帯におけるテフラ層序学:支笏-洞爺火山地域の噴火履歴2018

    • Author(s)
      中川光弘、宮坂瑞穂、三浦大助、上澤真平
    • Journal Title

      地質学雑誌

      Volume: 124 Pages: 473~489

    • DOI

      10.5575/geosoc.2018.0038

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Petrological monitoring of the eruptive activity since AD 2006 of Sakurajima volcano, Japan2018

    • Author(s)
      Nakagawa M., Matsumoto A., Iguchi M.
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018年大会
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Generation condition of primary magmas in the Hidaka metamorphic belt constrained by the Nikanbetsu gabbro complex2018

    • Author(s)
      Tanoue S., Ozawa K., Iizuka T., Kuritani T., Nakagawa M.
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Hydrous magma differentiation in deep crust recorded in melt inclusions in hornblende-bearing cumulate xenoliths from Ichinomegata Maar, NE Japan2018

    • Author(s)
      Yanagida Y., Nakamura M., A. Yasuda, A., Kuritani, T., Nakagawa, M., Yoshida, T.
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Generation of calc-alkaline magma controlled by water content of primary magma at Rishiri Volcano, southern Kuril arc2018

    • Author(s)
      H. Taniuchi, T. Kuritani, M. Nakagawa
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018年大会
  • [Presentation] 薩摩硫黄島での火山体掘削調査:鬼界アカホヤ噴火(K-Ah噴火)の噴火準備過程解明を目指して2018

    • Author(s)
      中川光弘、前野深、松本亜希子
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018年大会
  • [Presentation] 北海道東部、摩周火山東麓のボーリングコア記載とその特徴2018

    • Author(s)
      岸本博志、長谷川健、中川光弘
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018年大会
  • [Presentation] 支笏カルデラ噴火堆積物の古地磁気学的測定:大規模噴火堆積物の時間間隙の推定へ向けて2018

    • Author(s)
      望月伸竜、長谷川健、中川光弘
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018年大会
  • [Presentation] 輝石斑晶の累帯構造から見るマグマ噴火の準備プロセス2018

    • Author(s)
      松本亜希子、中川光弘、宮坂瑞穂、井口正人
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018年大会
  • [Presentation] 伊豆大島火山の近年のマグマ供給系2018

    • Author(s)
      栗谷豪、山口梓、福光さゆき、中川光弘、松本亜希子、横山哲也
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2018年大会
  • [Presentation] Origin of a transition zone-derived mantle plume at Changbai volcano2018

    • Author(s)
      Kuritani, T., Q. Xia, Q., Liu, J., Zhao, D., Nakagawa, M.
    • Organizer
      Goldschmidt 2018 (Boston)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Generation of calc-alkaline magma controlled by water content of primary magma at Rishiri Volcano, southern Kuril arc2018

    • Author(s)
      H. Taniuchi, H., Kuritani, T., Nakagawa, M.
    • Organizer
      10th Biennial Workshop on Japan-Kamchatka-Alaska Subduction Processes (JKASP-2018), Volcanism and Seismicity in the subduction zone (Petropavlovsl-Kamchatsky)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Petrology of Late Miocene to Early Pleistocene volcanic rocks in Takikawa district, Central Hokkaido: Temporal and spatial variation of magma at Kuril- NE JAPAN arc-arc junction2018

    • Author(s)
      Enoeda, R., Nakagawa, M.
    • Organizer
      10th Biennial Workshop on Japan-Kamchatka-Alaska Subduction Processes (JKASP-2018), Volcanism and Seismicity in the subduction zone (Petropavlovsl-Kamchatsky)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 白頭山10世紀噴火堆積物中の炭化樹木の14Cウイグルマッチング年代2018

    • Author(s)
      八塚槙也・奥野充・木村勝彦・宮本毅・長瀬敏郎・菅野均志・中川光弘・金旭・中村俊夫
    • Organizer
      日本火山学会秋季大会(秋田)
  • [Presentation] 十勝岳の噴火事象系統樹:特に想定火口域と分岐確率算定手法について2018

    • Author(s)
      中川光弘・松本亜希子・小林卓也
    • Organizer
      日本火山学会秋季大会(秋田)

URL: 

Published: 2019-12-27  

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