2019 Fiscal Year Research-status Report
地磁気による津波性巨礫・断層破砕帯の活動年代法の実用化
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18K03755
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
中村 教博 東北大学, 高度教養教育・学生支援機構, 教授 (80302248)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
後藤 和久 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (10376543)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 粘性残留磁気 / ナノバブル / ラハール |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、放射年代法と全く独立した地磁気による年代推定法を実用化することである。そのために以下の３つを解明する：１）基盤研究（B）の援助のもと提案した数理緩和モデルと新しい磁気加熱実験によって地磁気年代を求める手法を確立する、２）変質を伴わない試料を採取する装置および変質による鉄酸化物を除去する機器を開発する、３）地磁気による年代を検証するために放射年代と比較する。
本年度は、1)に関して新しい数理緩和モデルを利用した巨礫移動の地磁気年代を求める手法について、国際誌にて公表した。また、巨礫の古地磁気年代に関するレビュー論文も英文書籍にて公表した。2)については、熱水変質により岩石・割れ目表面に生成した鉄酸化物を化学的に除去するために、ナノバブル発生装置による装置を開発し、短時間での除去に成功した。3)については、トンガではトンガタプ島より東側のトンガトレンチ沿いのエウア島での地質調査を実施し、沿岸部に10mを越す巨礫が分布することを発見し、これらの岩石の古地磁気測定を開始した。また、福島県安達太良山山麓に分布するラハール堆積物の地質調査を実施し、堆積物中に定置している数十センチメートルから１メートル規模の巨礫の試料を採集した。火山帯に分布する岩石のため、熱水変質による鉄酸化物が析出していて、古地磁気測定による２次的な粘性残留磁気成分を取り出せなかった。そこで、2)で開発した機器を利用することで、岩石・割れ目表面の鉄酸化物を効果的に除去し、古地磁気測定により粘性残留磁気成分を取り出すことに成功した。一方、断層破砕帯の残留磁気を担う磁性鉱物を同定するために実施したラマン分光測定で、破砕帯中の鉱物がもつ格子欠陥量が破砕帯中心部に向かって増加することを発見した。
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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
これまで変質を受けて鉄質酸化物が岩石表面に析出した試料は、古地磁気の段階熱消磁時に２次的な磁気が生じるために、必要な古地磁気情報を読み取れなかった。そこで、今年度は熊本大学で開発された化学消磁法を応用して、ナノバブル発生装置内での化学消磁法を開発したところ、短時間で効率的に磁気情報を読み取ることに成功したためである。
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| Strategy for Future Research Activity |
これからは、今後、安達太良山のラハール堆積物、トンガ王国エウア島のサンゴ礁性巨礫、別府湾の火山岩巨礫の試料を用いて、古地磁気測定を進めるとともに、断層破砕帯のラマン分光測定を進めることで、断層破砕帯内で結晶格子欠陥を生み出すために必要な地殻内応力値を見積り、かつ古地磁気測定による活動史を読み解くことで、活断層の活動履歴を読み解くことと推進していく。
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| Causes of Carryover |
年度末に新型コロナウィルスの日本での蔓延に伴い、事前に予定していた長期の安達太良山への地質調査が実施できず、残額が生じてしまった。次年度に非常事態宣言の解除後、県境を跨ぐ移動が緩和された際に、３密を避けながらの地質調査を実施する予定である。
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Research Products
(5 results)
