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2015 Fiscal Year Annual Research Report

温泉水でスラブ起源流体を捉える

Research Project

Project/Area Number 25400524
Research InstitutionJapan Agency for Marine-Earth Science and Technology

Principal Investigator

中村 仁美  国立研究開発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 (60572659)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中井 俊一  東京大学, 地震研究所, 教授 (50188869)
岩森 光  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球内部物質循環研究分野, 分野長 (80221795)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords温泉水 / 物質循環 / スラブ / 熱水 / 塩水 / 構造線
Outline of Annual Research Achievements

スラブから流体がマグマを介さず直接地表に上昇しているのではないかという可能性について,従来,非火山域の有馬型温泉水の主要溶存元素化学組成や軽元素同位体組成を用いた検証がなされてきたが,本研究では,スラブの検出の有効性が火山岩で実証されている重元素を用いて制約することを目指し,有馬温泉水中に含まれる低含有量の重元素の濃縮と抽出の試験的実験から開始した.
その結果,温泉水のSr-Nd-Pb同位体比組成を得ることに初めて成功し,有馬温泉水の起源がフィリピン海スラブにあることを明らかにした(Nakamura et al., 2014).また,元素吸着フィルタの有効性を検証することで,化学分析前処理を迅速にすることに繋がった.一方,希土類元素(REEs)の濃度やパターンが上昇過程と成因を探る指標として有効であることが分かり(Nakamura et al., 2015),最終年度(平成27年度)は,温泉水中のREE定量分析を集中的に行い,火山岩から検出されているスラブ起源流体のREEパターンと比較しつつ,REEsの理論的挙動に基づいた統計解析を行った(Nakamura et al., 2016).関連する内容は学会において公表し,有益な議論やアドバイスを得ることができた.これらにより,本研究は一定の成果を上げたと考えている.

  • Research Products

    (22 results)

All 2016 2015

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (17 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Origin of the Arima-type and associated spring waters in the Kinki district, southwest Japan.2016

    • Author(s)
      Nakamura H, K Chiba, Q Chang, N Morikawa, K Kazahaya, H Iwamori
    • Journal Title

      Journal of Geology & Geophysics

      Volume: 5 Pages: -

    • DOI

      10.4172/2381-8719.1000240

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Understanding the processes of the mutiple subduction plate boundary around Japan2016

    • Author(s)
      Nakamura H
    • Journal Title

      Scientia, Science Diffusion

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      http://www.scientiapublications.com/hitomi-nakamura-science-diffusion/

  • [Journal Article] Rare Earth Elements of the Arima Spring Waters, Southwest Japan: Implications for Fluid-Crust Interaction during Ascent of Deep Brine2015

    • Author(s)
      Nakamura H, K Chiba, Q Chang, S Nakai, K Kazahaya, H Iwamori
    • Journal Title

      Journal of Geology & Geophysics

      Volume: 4 Pages: -

    • DOI

      10.4172/jgg.1000217

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Petrological and geochemical evolution of the Tolbachik volcanic massif, Kamchatka, Russia2015

    • Author(s)
      Churikova T, B Gordeychik, H Iwamori, H Nakamura, O Ishizuka, T Nishizawa, S Haraguchi, T Miyazaki, B Vaglarov
    • Journal Title

      Journal of Volcanology and Geothermal Research

      Volume: 307 Pages: 156-181

    • DOI

      10.1016/j.jvolgeores.2015.10.026

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A trachyte-syenite core within a basaltic nest: filtering of primitive injections by a multi-stage magma plumbing system (Oki-Dozen, south-west Japan)2015

    • Author(s)
      Brenna, M., S. Nakada, D. Miura, K. Toshida, H. Ito, N. Hokanishi and S. Nakai
    • Journal Title

      Contributions to Mineralogy and Petrology

      Volume: 170 Pages: 1-22

    • DOI

      10.1007/s00410-015-1181-0

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] カムチャッカ北東端の単成火山の成因2015

    • Author(s)
      西澤達治,中村仁美,岩森光,Churikova T., Gordeychik B., 石塚治
    • Organizer
      日本火山学会秋季大会
    • Place of Presentation
      富山大学,富山県富山市
    • Year and Date
      2015-09-30
  • [Presentation] 紀伊半島における有馬型温泉水の上昇過程:REE組成からの制約2015

    • Author(s)
      中村仁美,千葉紀奈,常青,森川徳敏,風早康平,岩森光
    • Organizer
      日本鉱物科学会年会
    • Place of Presentation
      東京大学,東京都文京区
    • Year and Date
      2015-09-25
  • [Presentation] スズ同位体を用いた青銅器の産地推定の可能性2015

    • Author(s)
      中井俊一,山崎絵里香,横山哲也,三船温尚,齋藤努,陳建立,サフーユー
    • Organizer
      日本地球化学会第62回年会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学,神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2015-09-17
  • [Presentation] マントル組成の東西半球構造と全地球ダイナミクス2015

    • Author(s)
      岩森 光, 中村 仁美, 吉田 晶樹, 柳 竜之介
    • Organizer
      日本地球化学会第62回年会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学,神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2015-09-16
  • [Presentation] 有馬温泉水の希土類元素から探る深部流体上昇過程2015

    • Author(s)
      中村仁美,千葉紀奈,常青,中井俊一,風早康平, 岩森光
    • Organizer
      日本地球化学会第62回年会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学,神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2015-09-16
  • [Presentation] δ11B―δ7Li値からみた三重県温泉水の地球化学的特徴2015

    • Author(s)
      谷水雅治,仲井涼,小林裕基,森康則,木村浩之,常青,中村仁美
    • Organizer
      日本地球化学会第62回年会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学,神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2015-09-16
  • [Presentation] 地殻内流体のマッピング2015

    • Author(s)
      岩森光,中村仁美,上木賢太,渡辺了
    • Organizer
      日本地球化学会第62回年会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学,神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2015-09-16
  • [Presentation] Interferences of Ba induced molecular ions in solution ICP-MS and their correlation for direct determination of REEs in geothermal waters2015

    • Author(s)
      常青,中村仁美,岩森光
    • Organizer
      日本地球化学会第62回年会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学,神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2015-09-16
  • [Presentation] タングステン同位体から探る地球初期進化2015

    • Author(s)
      賞雅朝子,中井俊一,飯塚毅
    • Organizer
      日本地球化学会第62回年会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学,神奈川県横浜市
    • Year and Date
      2015-09-16
    • Invited
  • [Presentation] Pb-Nd同位体比組成に基づくスラブ起源流体の豊羽鉱床形成への寄与の定量化2015

    • Author(s)
      藤永公一郎・荒木修平・稗田裕樹・中村謙太郎・加藤泰浩・谷水雅治・清水徹・町田嗣樹・中村仁美・岩森光
    • Organizer
      日本地質学会第122年学術大会
    • Place of Presentation
      信州大学,長野県長野市
    • Year and Date
      2015-09-12
  • [Presentation] 地殻内部の鉱床生成場と物理探査手法開発の試み2015

    • Author(s)
      岩森光・中村仁美・上木賢太・桑谷立
    • Organizer
      日本地質学会第122年学術大会
    • Place of Presentation
      信州大学,長野県長野市
    • Year and Date
      2015-09-12
  • [Presentation] 三重県中南部域に湧出する多様性に富んだ塩類泉・二酸化炭素泉の分布と主溶存元素組成2015

    • Author(s)
      森 康則, 中村仁美, 常 青, 谷水雅治, 仲井 涼, 小林裕基, 木村浩之, 山本昌宏, 西中隆道
    • Organizer
      日本温泉科学学会第68回大会
    • Place of Presentation
      滝の湯,山形県天童市
    • Year and Date
      2015-09-09
  • [Presentation] Geology, petrology and geochemistry of the Tolbachik volcanic massif, Kamchatka, Russia2015

    • Author(s)
      T. Churikova, B. Gordeychik, H. Iwamori, H. Nakamura, O. Ishizuka, T. Nishizawa, S. Haraguchi, K. Yasukawa, T. Miyazaki, B. Vaglarov, K. Ueki, C. Toyama, Q. Chang, J.I. Kimura
    • Organizer
      26th General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG)
    • Place of Presentation
      Congress Centre, Czech, Prague
    • Year and Date
      2015-06-30
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] East-west mantle geochemical hemispheres and its implications for a coupled supercontinent-mantle-core dynamics2015

    • Author(s)
      Hikaru Iwamori, Hitomi Nakamura, and Masaki Yoshida
    • Organizer
      26th General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG)
    • Place of Presentation
      Congress Centre, Czech, Prague
    • Year and Date
      2015-06-28
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Slab-mantle thermal structure beneath northeast Kamchatka Peninsula constrained from high-Mg basalts and andesites2015

    • Author(s)
      西澤達治,中村仁美,Churikova Tatiana,Boris Gordeychik,石塚治,岩森光
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ,千葉県千葉市
    • Year and Date
      2015-05-26
  • [Presentation] 地球内部の東西半球構造とグローバルダイナミクス2015

    • Author(s)
      岩森 光, 中村 仁美, 吉田 晶樹, 田中 聡, 中川 貴司, 中久喜 伴益
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ,千葉県千葉市
    • Year and Date
      2015-05-26
  • [Presentation] Compositional diversity of Archaean mantle estimated from Sr and Nd isotopic systematics of basaltic rocks in North Pole area and Isua Supracrustal Belt2015

    • Author(s)
      佐野文音、中村仁美、小宮剛、横山哲也、宇野正起、木村純一、常青、岩森光
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2015年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ,千葉県千葉市
    • Year and Date
      2015-05-25

URL: 

Published: 2017-01-06  

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