原生代ゴンドワナ衝突帯にみられる太古代地殻断片の岩石学的解析

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26302009
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 角替 敏昭 筑波大学, 生命環境系, 教授 (50252888)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堤 之恭 独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, 研究主幹 (00370990) ; M. SANTOSH 高知大学, 名誉教授 (20333453)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: ゴンドワナ大陸 / 大陸衝突帯 / 変成作用 / 地質年代

Outline of Annual Research Achievements

平成26年度は実施計画に基づき、12月20日～1月1日に南インド・ケララ州のワイナード周辺の地質調査を行い、メルカラおよびモヤー縫合帯に産出する海洋プレート起源の岩石を約80個採集した（角替、サントシュが参加）。また、1月10日～18日にスリランカ南西部のハイランドおよびビジャヤン岩体の地質調査を行い、堆積岩起源の岩石約40個を採集した（角替、サントシュが参加）。帰国後に岩石処理を開始し、年度内に約30枚の岩石薄片を作成した。また、スリランカの４つの岩石の全岩化学分析を行い、そのうちの１個についてシュードセクション法による岩石相解析を行い、岩石の形成条件を決定した。

年度当初の７月～１１月は、既に採集済みのインドおよびスリランカの岩石について、岩石薄片の作成、鉱物化学分析、シュードセクション法による形成温度圧力の解析（以上、担当は角替）、ジルコンを用いた岩石形成年代の決定（担当：堤）、論文の執筆活動（担当：角替、サントシュ、堤）を行った。また。インド周辺のゴンドワナ大陸形成時の類似した岩石として、南極の岩石も研究対象とした。また、太古代の原岩推定のために比較材料として、南部アフリカ・リンポポ岩体と北中国ブロックの岩石の処理と年代測定も並行して行った。今年度の研究により、スリランカと南極から約10億年前の火成作用、南極から25億年前の火成作用の証拠を確認し、今後の更なる広域的な比較により、ゴンドワナ大陸内部の対比と太古代大陸の復元を行う予定である。

研究成果として、８件の国際学会研究発表、５件の国内学会研究発表、９編の国際誌論文があり、現在さらに３編の論文が投稿中である。

Current Status of Research Progress

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

Reason

予定通りインドとスリランカの地質調査を実施し、岩石試料を採集した。ただし、予算削減のために大学院生を調査に連れていくことができず、十分な研究指導ができなかったのが残念である。
研究成果については、国際大陸ダイナミクス学会および国際ゴンドワナ研究連合年会（中国）に参加し、インド、スリランカ、南極の研究成果に関する８件の国際学会研究発表（口頭およびポスター発表）を行った。また日本地球惑星科学連合年会と極域地学シンポジウムにおいて、南極やインドの研究成果に関する５件の国内学会研究発表を行った。さらに、著名な国際雑誌に大陸衝突帯に関する９編の論文（インド４、中国２、南アフリカ２、スリランカ１）が印刷または受理された。現在、３編の論文が投稿中である。学会発表のほとんどは学部生および大学院生による研究成果であり、金銭的なサポートが全くはない中で、積極的に学会に参加してくれた。

Strategy for Future Research Activity

今後も引き続き計画通りに地質調査と室内作業を続ける予定である。特に平成26年度に確認された11億年前と25億年前のマグマ活動に注目し、この証拠がみられる地域の広域的な分布を確認する。さらに、珪岩などの堆積岩の年代にも注目し、珪岩中のジルコンの年代分析を精力的に行って、年代の広域的な比較を行う。

Causes of Carryover

年度内にインド産岩石の全岩化学組成の依頼分析を行う予定であったが、その前処理作業段階で新たな発見があり、その確認作業に時間がかかったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成２７年度の５月頃までにその確認作業を終了して依頼分析を行う岩石を決定し、６月以降に分析を行う予定である。そのための経費として、昨年度からの繰り越し額を使用する。

Research Products

• [Journal Article] Early Paleozoic tectonic evolution of the North Qinling orogenic belt: Evidence from geochemistry, phase equilibrium modeling and geochronology of metamorphosed mafic rocks from the Songshugou ophiolite (2015)
  • Author(s): Tang, L., Santosh, M., Dong, Y., Tsunogae, T., Zhang, S., Cao, H.
  • Journal Title: Gondwana Research Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1016/j.gr.2014.10.006
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Petrology and zircon U-Pb geochronology of metagabbros from a mafic-ultramafic suite at Aniyapuram: Neoarchean to Early Paleoproterozoic convergent margin magmatism and Neoproterozoic high-grade metamorphism in southern India. (2014)
  • Author(s): Koizumi, T., Tsunogae, T., Santosh, M., Tsutsumi, Y., Chetty, T.R.K., Saitoh, Y.
  • Journal Title: Journal of Asian Earth Sciences Volume: 95 Pages: 51-64
  • DOI: 10.1016/j.jseaes.2014.04.013
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] The mafic-ultramafic complex of Aniyapuram, Cauvery Suture Zone, Southern India: Petrological and geochemical constraints for Neoarchean suprasubduction zone tectonics (2014)
  • Author(s): Yellappa, T., Venkatasivappa, V., Koizumi, T., Chetty, T.R.K., Santosh, M., Tsunogae, T.
  • Journal Title: Journal of Asian Earth Sciences Volume: 95 Pages: 81-98
  • DOI: 10.1016/j.jseaes.2014.04.023
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fluid evolution of partially retrogressed pelitic granulite from the Southern Marginal Zone of the Neoarchean Limpopo Complex, South Africa: evidence from phase equilibrium modelling (2014)
  • Author(s): Koizumi, T., Tsunogae, T., van Reenen, D.D.
  • Journal Title: Precambrian Research Volume: 253 Pages: 146-156
  • DOI: 10.1016/j.precamres.2014.04.017.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Incipient charnockite: Characterization at the type localities (2014)
  • Author(s): Newton, R.C., Tsunogae, T.
  • Journal Title: Precambrian Research Volume: 253 Pages: 38-49
  • DOI: 10.1016/j.precamres.2014.06.021
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] High- to ultrahigh-temperature metasomatism related to brine infiltration in the Neoarchean Limpopo Complex: Petrology and phase equilibrium modelling (2014)
  • Author(s): Tsunogae, T., van Reenen, D.D.
  • Journal Title: Precambrian Research Volume: 253 Pages: 157-170
  • DOI: 10.1016/j.precamres.2014.07.001
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Late Paleoproterozoic charnockite suite within post-collisional setting from the North China Craton: Petrology, geochemistry, zircon U-Pb geochronology and Lu-Hf isotopes (2014)
  • Author(s): Yang, Q.Y., Santosh, M., Rajesh, H.M., Tsunogae, T.
  • Journal Title: Lithos Volume: 208-209 Pages: 34-52
  • DOI: 10.1016/j.lithos.2014.08.020
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] eoproterozoic crustal evolution in Sri Lanka: Insights from petrologic, geochemical and zircon U-Pb and Lu-Hf isotopic data and implications for Gondwana assembly (2014)
  • Author(s): Santosh, M., Tsunogae, T., Malaviarachchi, S.P.K., Zhang, Z., Ding, H., Tang, L., Dharmapriya, P.L.
  • Journal Title: Precambrian Research Volume: 255 Pages: 1-29
  • DOI: 10.1016/j.precamres.2014.09.017
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cryogenian alkaline magmatism in the Southern Granulite Terrane, India: Petrology, geochemistry, zircon U-Pb ages and Lu-Hf isotopes (2014)
  • Author(s): Santosh, M., Yang, Q.Y., Ram Mohan, M., Tsunogae, T., Shaji, E., Satyanarayanan, M.
  • Journal Title: Lithos Volume: 208-209 Pages: 430-445
  • DOI: 10.1016/j.lithos.2014.09.016
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 鉱物平衡モデリング法を用いた東南極ナピア岩体の最高到達温度の再検討 (2014)
  • Author(s): 平賀証人、角替敏昭、齋藤陽介
  • Organizer: 第34回極域地学シンポジウム
  • Place of Presentation: 立川、東京
  • Year and Date: 2014-12-02
• [Presentation] 東南極リュツォ・ホルム岩体に産出するincipient charnockiteの相平衡解析 (2014)
  • Author(s): 角替敏昭、D.J. Dunkley、宮本知治、加藤睦実
  • Organizer: 第34回極域地学シンポジウム
  • Place of Presentation: 立川、東京
  • Year and Date: 2014-12-02
• [Presentation] Petrology and fluid inclusions of garnet-pyroxenite from Vadugappatti in the Palghat-Cauvery Suture Zone, Southern India (2014)
  • Author(s): Iinuma, M., Tsunogae, T., Santosh, M., Chetty, T.R.K.
  • Organizer: 11th International Conference on Gondwana to Asia
  • Place of Presentation: 北京、中国
  • Year and Date: 2014-09-20
• [Presentation] Allanite compositions of alkaline magmatic suite from the southern periphery of the Dharwar Craton, southern India: implications for magma mixing processes (2014)
  • Author(s): Kobayashi, A., Tsunogae, T., Santosh, M.
  • Organizer: 11th International Conference on Gondwana to Asia
  • Place of Presentation: 北京、中国
  • Year and Date: 2014-09-20
• [Presentation] Petrology and phase equilibrium modeling of garnet-bearing mafic granulites from the Highland complex, Sri Lanka: implications for regional correlation of Gondwana fragments (2014)
  • Author(s): Takamura, Y., Tsunogae, T., Santosh, M., Malaviarachchi, S.
  • Organizer: 11th International Conference on Gondwana to Asia
  • Place of Presentation: 北京、中国
  • Year and Date: 2014-09-20
• [Presentation] Partial melting process of mafic granulites from the Neoproterozoic - Cambrian Lutzow-Holm Complex, East Antarctica: Evidence from crystallized melt inclusions (2014)
  • Author(s): Saitoh, Y., Tsunogae, T.
  • Organizer: 11th International Conference on Gondwana to Asia
  • Place of Presentation: 北京、中国
  • Year and Date: 2014-09-20
• [Presentation] Petrology and phase equilibria of charnockites: implications for Precambrian crustal evolution (2014)
  • Author(s): Tsunogae, T., Santosh, M.
  • Organizer: 11th International Conference on Gondwana to Asia
  • Place of Presentation: 北京、中国
  • Year and Date: 2014-09-20
• [Presentation] ゴンドワナ大陸衝突帯にみられるざくろ石単斜輝石岩の比較 (2014)
  • Author(s): 遠藤雄大、角替敏昭、M. Santosh
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ、千葉
  • Year and Date: 2014-05-02
• [Presentation] 南インドのゴンドワナ大陸衝突帯に見られる新太古代と新原生代中期のバイモーダル火成作用 (2014)
  • Author(s): 小林愛理、角替敏昭、小泉達也
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ、千葉
  • Year and Date: 2014-05-02
• [Presentation] High-temperature metasomatism and fluid-rock interaction in granulite terranes (2014)
  • Author(s): Tsunogae, T., Santosh, M., van Reenen, D.D.
  • Organizer: International Conference on Continental Dynamics (ICCD2014)
  • Place of Presentation: 西安、中国
  • Year and Date: 2014-04-28
  • Invited
• [Presentation] Petrogenesis of garnet-clinopyroxene rocks from the Highland Complex, Sri Lanka: Implications for the extension of the Gondwana suture zone (2014)
  • Author(s): Takamura, Y., Tsunogae, T., Santosh, M., Malaviarachchi, S., Iinuma, M., Koizumi, T.
  • Organizer: International Conference on Continental Dynamics (ICCD2014)
  • Place of Presentation: 西安、中国
  • Year and Date: 2014-04-28
• [Presentation] Neoproterozoic high-grade metamorphism at Telen in the Lutzow-Holm Complex, East Antarctica (2014)
  • Author(s): oizumi, T., Tsunogae, T., Dunkley, D.J., Miyamoto, T., Kato, M.
  • Organizer: International Conference on Continental Dynamics (ICCD2014)
  • Place of Presentation: 西安、中国
  • Year and Date: 2014-04-28