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2013 Fiscal Year Annual Research Report

深部マグマ供給系と火山活動

Research Project

Project/Area Number 25247088
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

高橋 栄一  東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (40144779)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 東宮 昭彦  独立行政法人産業技術総合研究所, 地質情報研究部門, 研究員 (30357553)
中島 淳一  東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (30361067)
菅原 透  秋田大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40420492)
濱田 盛久  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部物質循環研究分野, 研究員 (60456853)
栗田 敬  東京大学, 地震研究所, 教授 (00111451)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2017-03-31
Keywords火山活動 / 日本列島 / マグマ溜り / 水の役割
Outline of Annual Research Achievements

東工大高橋研にはガス圧発生装置、ピストンシリンダー装置、マルチアンビル型高圧発生装置が完備し、地殻から下部マントルまでの温度圧力条件を再現することができる。中でもガス圧発生装置は200MPa, 500MPa, 860MPaの3台のHIP装置(いずれも神戸製鋼)が設置され、日本列島の活火山のマグマ溜りの再現実験を多数行ってきた。例えば、有珠火山は1663年に大規模プリニアン噴火で無斑晶流紋岩マグマUsu-bについて精密な高温高圧実験に基づきマグマだまりの位置を推定した(Tomiya et al2010)。同様な手法で、伊豆大島火山および三宅島火山の過去1万年間のマグマ供給系進化を噴出物の岩石学から検討を進めており、200MPa, 500MPaのガス圧装置でマグマ溜りの深さを求める相平衡実験を行いつつある。平成25年度はこれらの高圧実験装置を用いて、斜長石にわずかに含まれる水(OH)の分析手法を開発し、含水シリケイトメルトと斜長石のOH分配係数を決定することに成功した(Hamada et al, 2013: Earth planet and Science Letters)。
また、平成25年度は全国の活火山の活動状況に対して2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震による広域応力場の変化が及ぼす影響を評価するため、我が国の火山研究者と地殻変動研究者の研究会を東京大学地震研究所の共同研究会として企画提案し、平成26年度からの東大地震研究所特定利用研究課題として採択され研究会組織が認められた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

地球惑星科学連合大会、国際火山学会、日本火山学会で講演を行ったほか、地球科学の題一級の国際誌である Earth Planet and Science Lettersに論文が掲載された。また、2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震による広域応力場の変化が日本全土の活火山の今後の活動に及ぼす影響を評価するため、我が国の火山研究者と地殻変動研究者の研究会を東京大学地震研究所の共同研究会として企画提案し、平成26年度からの東大地震研究所特定利用研究課題として採択された。

Strategy for Future Research Activity

富士火山の深いマグマ溜りの存在位置を推定するために宝永噴火の噴出物についての相平衡実験を500~800MPaで実施する。そのための実験手法を確立する。

  • Research Products

    (9 results)

All 2013 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Hydrogen concentration in plagioclase as a hygrometer of arc basaltic melts: Approaches from melt inclusion analyses and hydrous melting experiments,2013

    • Author(s)
      Morihisa Hamada, Masashi Ushioda, ToshitsuguFujii, EiichiTakahashi
    • Journal Title

      Earth and Planetary Science Letters

      Volume: 365 Pages: 253-262

    • DOI

      org/10.1016/j.epsl.2013.01.026

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Equation of state of γ-Fe: reference density for planetary cores2013

    • Author(s)
      Noriyoshi Tsujino Yu Nishihara, Yoichi Nakajima, Eiichi Takahashi, Ken-ichi Funakoshi, Yuji Higo
    • Journal Title

      Earth and Planetary Science Letters,

      Volume: 375 Pages: 244-253

    • DOI

      org/10.1016/j.epsl.2013.05.040

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Melting of the Martian mantle from 1.0-4.5 GPa,2013

    • Author(s)
      Kyoko N. Matsukage, Ph.D.; Yoko NAGAYO; Matthew L WHITAKER; Eiichi TAKAHASHI; Toshisuke KAWASAKI
    • Journal Title

      Journal of Mineralogical and Petrological Science

      Volume: 108 Pages: 201-214

    • DOI

      10.2465/jmps.120820

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ハワイホットスポットのマグマ生成:高温高圧実験からの考察2013

    • Author(s)
      高橋栄一   Gao Shan
    • Organizer
      日本鉱物科学会
    • Place of Presentation
      筑波大学、茨城県
    • Year and Date
      2013-09-11 – 2013-09-14
  • [Presentation] Magma feeding system of Fuji volcano, Japan2013

    • Author(s)
      E.Takahashi、K.Asano and J.Nakajima
    • Organizer
      国際地球化学会 Goldscmidt Conference
    • Place of Presentation
      フィレンツエ、イタリア
    • Year and Date
      2013-08-28 – 2013-09-03
  • [Presentation] Deep magma feeding system of Fuji volcano, Japan2013

    • Author(s)
      E.Takahashi, J.Nakajima and K.Asano
    • Organizer
      国際火山学連合 IAVCEI
    • Place of Presentation
      鹿児島県民交流センター、鹿児島市
    • Year and Date
      2013-07-20 – 2013-07-24
  • [Presentation] LF-earthquakes, S-wave reflectors and Arima-type Brine:2013

    • Author(s)
      Eiichi Takahashi
    • Organizer
      地球惑星科学連合大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ、千葉市
    • Year and Date
      2013-05-19 – 2013-05-24
    • Invited
  • [Remarks] 高橋研究室(マグマファクトリー)

    • URL

      http://www.geo.titech.ac.jp/lab/takahashi/index.html

  • [Remarks] 新学術領域研究「地殻流体」

    • URL

      http://www.geofluids.titech.ac.jp/

URL: 

Published: 2016-06-01  

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