2017 Fiscal Year Research-status Report
火山灰層の古地磁気方位を利用した巨大噴火同時発生イベントの検証
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16K01311
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| Research Institution | Ibaraki University |
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Principal Investigator |
長谷川 健 茨城大学, 理学部, 准教授 (00574196)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡田 誠 茨城大学, 理学部, 教授 (00250978)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 巨大噴火 / カルデラ / 古地磁気学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成２９年度は、前年度に採取したニュージーランドの巨大噴火堆積物と、今年度に採取した国内の噴火堆積物について、古地磁気測定を行った。その結果、４つの巨大噴火イベント（国外１件、国内３件）について、同時性の検証を詳しく行うことができた。地質学的に見て発生時期が近接していると考えられる国内事例として、摩周カルデラ火山と鬼界カルデラ火山（7,500年前前後）、屈斜路カルデラ火山と阿蘇カルデラ火山（約9万年前）、阿寒カルデラ火山と十勝カルデラ火山（約130万年前）、のそれぞれ３セットの巨大噴火がある。それぞれについて古地磁気方位測定を行ったところ、前１者（摩周と鬼界）は、別々の場所で採取した試料であるにもかかわらず、非常に類似した古地磁気方位を示した。一方、後２者のセットは、いずれも明瞭に異なる古地磁気方位を示すことが分かった。ニュージーランド、タウポ火山地域のオハクリ・カルデラ火山とロトルア・カルデラ火山の噴出物セット（約24万年前）も、地質学的にも手同時期と考えられていたが、互いに、明瞭に異なる古地磁気方位を示すことが明らかとなった。以上のことから、従来同時期と考えられてきた巨大噴火であっても、実際には４例中３件は、数十年以上の顕著な時間間隙を有し、同時噴火イベントとは言い難い噴火であったことが分かった。摩周と鬼界については、今後、系統的なサンプリングを行い、同時性の詳細な検討を行う。また、十勝カルデラ火山とオハクリ・カルデラ火山の噴出物は、地磁気エクスカーション・イベント中に噴火・堆積したものであることが分かった。地磁気エクスカーションの時期は、古地磁気方位の変化率が大きいと考えられており、より高解像度の時間間隙を検出できる可能性があるので、今後この点も検討したい。また、当該年度末には、国外事例の新たな試料として、カメルーンの火山噴出物を採取することができた。
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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
研究計画段階においては、世界における５例の同時巨大噴火イベントについて、同時性のタイムスケールを検証する予定であったが、すでに４例について検証がほぼ完了している。残りの１例（海外事例）については、当初、千島列島のカルデラ火山の試料採取を計画していたが、諸事情により現地調査が困難であることが分かったため、対象をカメルーンの火山として、現地において試料を採取した。以上、研究は概ね順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が本課題研究の最終年度である。当初の研究計画どおり、まず、平成30年度は、残りの１事例についての古地磁気測定および古地磁気方位データの解析を行う。また、平成29年度に得られたデータのうち再検討すべき点（摩周カルデラ火山と鬼界カルデラ火山噴出物の同時性の詳細な検討、および十勝カルデラ火山とオハクリ・カルデラ火山噴出物における地磁気エクスカーション・イベントの詳しい検討）について追加の測定や解析を行う。具体的には、各噴出物について放射年代測定を行い、古地磁気データとの整合性のチェックなどを試みる。最終的に得られたデータセットを用い、時間間隙の正確な算出を行う。仮に、同時巨大噴火と認定できた事例があった場合は、その供給源である各火山の置かれたテクトニックセッティング、特に広域応力場を詳しく調べ、同時噴火の発生メカニズムを検討する（例えば両火山が同一の、あるいは密接に関連する応力場に置かれている場合は、一方の火山が巨大噴火を起こすことで地殻の構造運動が発生し、もう一方の火山噴火が誘発された可能性などが考えられる）。両火山の距離が数十km以内と近い場合は、地下のマグマ系も連結している可能性があり、この場合は両噴出物の岩石学的な特徴を明らかにすることで、より統合的なモデルを構築する。
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| Causes of Carryover |
理由：測定に必要な液体ヘリウムを本予算で購入する必要がなくなったため。
※測定機器およびそのヘリウム・タンクは本研究専用ではなく共有である。このため他の予算で一定量のヘリウムが供給された場合、その余分で本研究に必要なヘリウム量をまかなえるケースが生じる。
使用計画：翌年度は測定量がやや増える予定なので、今年購入しなかった分の液体ヘリウム分の予算をそのまま翌年度用いる。
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[Journal Article] Upper Triassic mafic dykes of Lake Nyos, Cameroon (West Africa) I: K-Ar age evidence within the context of Cameroon Line magmatism, and the tectonic significance2018
Author(s)
Festus Tongwa Aka, Takeshi Hasegawa, Linus Anye Nche, Asobo Nkengmatia Elvis Asaah , Mumbfu Ernestine Mimba, Isidore Teitchou, Caroline Ngwa, Yasuo Miyabuchi, Tetsuo Kobayashi, Boniface Kankeu, Tetsuya Yokoyama, Gregory Tanyileke, Takeshi Ohba, Joseph Victor Hell, Minoru Kusakabe
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Journal Title
Journal of African Earth Sciences
Volume: 141
Pages: 49-59
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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