2021 Fiscal Year Annual Research Report
A unified understanding of fault friction in subduction zone considering material diversity and diagenesis
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21H01189
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
山口 飛鳥 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (30570634)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡崎 啓史 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(高知コア研究所), 研究員 (90784257)
岡本 敦 東北大学, 環境科学研究科, 教授 (40422092)
矢部 優 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究員 (30802699)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 沈み込み帯 / 摩擦 / 続成作用 / 地震 / 南海トラフ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2021年度は以下の研究を行った。
１）沈み込み帯に産する岩石・堆積物の高温下での摩擦特性に関するレビューを行い、沈み込み帯地震発生場における続成作用や水-岩石反応の重要性について理解した。また、「新青丸」「白鳳丸」を用いた南海トラフ・琉球海溝の調査航海に乗船し、沈み込む直前の堆積物の採取を行った。南海付加体を対象に、圧密の進行をporosityとVpの関係式の観点から検討した。「ちきゅう」により得られた掘削データをコンパイルすることで、インプット堆積物から背孤海盆堆積物に渡って共通するporosityとVpの関係式を見出し、堆積物が過去に受けた応力過程が圧密過程に大きな影響を与えることが示唆された。
２）四万十帯・瀬戸川帯・美濃帯の野外調査および試料採取を行った。特に、美濃帯中の遠洋性珪質堆積物について重点的に野外調査と試料採取を行い、シリカ鉱物の続成反応と変形に関して考察を深めた。
３）海洋研究開発機構において火山ガラス-スメクタイト系の摩擦実験、ユトレヒト大学において変質玄武岩を用いた摩擦実験を行い、それぞれの物質の摩擦係数と摩擦の安定性の温度・圧力・速度依存性を系統的に調べた。また、地震を引き起こす素過程である摩擦の物理に関する研究を行った。
４）高圧変成帯中の地殻ーマントル境界の反応帯を調べて、SiとMgの相対的な移動やCO2流体が重要であることを物質移動から示した。また、MgCl2を含む溶液での水熱反応実験により、地殻岩石では長石部分で緑泥石化が起こることを明らかにした。
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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
コロナ禍による所属機関の活動制限により一部の実験を2021年度内に行うことができなかったが、繰越を伴う延長により予定の実験を行うことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
付加体形成のようなスケールの大きい現象と摩擦の素過程をつなぐためにアナログモデル実験を用いることを検討する。
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Research Products
(29 results)
