海底下の流体循環経路解明に向けた反射法地震探査による海洋性地殻の構造と物性の推定

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Project TAIGA: Trans-crustal Advection and In-situ biogeochemical processes of Global sub-seafloor Aquifer
• Project/Area Number: 21109502
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 辻 健 Kyoto University, 工学研究科, 助教 (60455491)
• Keywords: 反射法地震探査 / 海洋性地殻 / 流体経路 / 岩石物理モデル / 断層 / 海洋探査 / 海洋資源 / 流体モニタリング

Research Abstract

平成21年度に実施した研究内容は、(1)中央インド洋海嶺で反射法地震探査を実施、(2)伊平屋北海丘で取得された反射法地震探査データの解析と解釈、(3)平成22年度に実施される国際統合掘削計画(IODP)Expedition 327航海の準備である。
(1) 中央インド洋海嶺(Kairei field)で反射法地震探査を実施:11月に中央インド洋海嶺で反射法地震探査データ(シングルチャネル)を取得した。その上で「しんかい6500」の潜航地点の決定を行った。さらに潜航で得られた岩石試料を参照することで、本調査海域の岩層の空間的な分布を推定した。Kairei field周辺で、密に反射法地震探査データを取得したのは、初めてである。
(2) 伊平屋北海丘の解析と解釈:伊平屋北海丘周辺で取得された反射法地震探査データに対してデータベースを作成し、地質解釈(熱水経路の推定)を行った。伊平屋北海丘では、IODPによる掘削が計画されており、その熱水経路を事前に予測することは重要であると考えられる。現在論文を執筆中である。
(3) IODP Expedition 327航海の準備:平成22年度夏に、IODP Expedition 327航海にCo-chief研究者として参加し、ファン・デ・フーカ中央海嶺東翼部で海洋性地殻内流体モニタリングを実施する予定である。本航海では、掘削孔に流体モニタリング装置を設置するが、そのモニタリング装置や複雑な掘削オペレーションに関する打ち合わせを行った。本航海の目的は、浸透率の異方性やスケール依存性を調べることである。さらに私は、その浸透率に関する情報を既存の反射法地震探査データと比較し、流体の移動経路となっているフラクチャー等を反射断面図上で特定することを試みる。

Research Products

• [Journal Article] Juan de Fuca Ridge-Flank Hydrogeology : the hydrogeologic architecture of basaltic oceanic crust : compartmentalization, anisotropy, microbiology, and crustal-scale properties on the eastern flank of Juan de Fuca Ridge, eastern Pacific Ocean (2010)
  • Author(s): Fisher, A.T., T.Tsuji, K.Gamage
  • Journal Title: IODP Scientific Prospectus, Washington, DC (Integrated Ocean Drilling Program Management International, Inc.). 327
• [Journal Article] Mineral Classification from Quantitative X-ray Maps using Neural Network : Application to Volcanic Rocks (2010)
  • Author(s): Tsuji, T., H.Yamaguchi, T.Ishii, T.Matsuoka
  • Journal Title: Island Arc 19 Pages: 105-119
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 地震波海洋学における海水中の微細温度構造の推定 (2009)
  • Author(s): 湊翔平, 辻健, 野口尚史, 白石和也, 松岡俊文, 深尾良夫, G.Moore
  • Journal Title: 物理探査 62 Pages: 509-520
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Structural and seismic stratigraphic framework of the NanTro SEIZE Stage 1 transect (2009)
  • Author(s): Moore, G., J-O.Park, N.L.Bangs, S.P.Gulick, H.J.Tobin, Y.Nakamura, S.Sato, T.Tsuji, T.Yoro, H.Tanaka, S.Uraki, Y.Kido, Y.Sanada, S.Kuramoto, A.Taira
  • Journal Title: Proceeding of the Integrated Ocean Drilling Program, Washington, DC (Integrated Ocean Drilling Program Management International, Inc.). 314/315/316
• [Presentation] Tectonic Significance of Intraoceanic Thrusts in the Nankai Trough (2009)
  • Author(s): Tsuji, T., S.Kodaira, J.Park, J.Ashi, Y.Fukao, G.F.Moore, T.Matsuoka
  • Organizer: American Geophysical Union fall meeting
  • Place of Presentation: San Francisco, USA
  • Year and Date: 2009-12-15
• [Presentation] Seafloor expressions of fault activities in the Nankai accretionary prism off Kumano (2009)
  • Author(s): Ashi, J., T.Tsuji, Y.Ikeda, S.Morita, Y.Hashimoto, A.Sakaguchi, K.Ujiie, S.Saito, S.Kuramoto
  • Organizer: American Geophysical Union fall meeting
  • Place of Presentation: San Francisco, USA
  • Year and Date: 2009-12-15
• [Presentation] Interferometric imaging by Cross Coherence (2009)
  • Author(s): Nakata N., T.Matsuoka, T.Tsuji, R.Snieder
  • Organizer: 79th Annual international Meeting, SEG
  • Place of Presentation: Las Vegas, USA
  • Year and Date: 2009-10-29
• [Presentation] Application of seismic interferometry by multidimensional deconvolution to crosswell seismic reflection using singular-value decomposition (2009)
  • Author(s): Minato, S., T.Matsuoka, T.Tsuji, D.Draganov, Jurg Hunziker, K.Wapenaar
  • Organizer: 79th Annual international Meeting, SEG
  • Place of Presentation: Las Vegas, USA
  • Year and Date: 2009-10-29
• [Presentation] Tectonic significance of intraoceanic faults in the Nankai Trough : Implications for inter- and intra-plate earthquakes (2009)
  • Author(s): Tsuji, T., S.Kodaira, J-O.Park, J.Ashi, T.Matsuoka
  • Organizer: Recent Advances in Exploration Geophysics 2009
  • Place of Presentation: 京都大学
  • Year and Date: 2009-10-16
• [Presentation] Crosswell Seismic Reflection Survey without Borehole Sources using Seismic Interferometry (2009)
  • Author(s): Minato, S., T.Matsuoka, T.Tsuji
  • Organizer: The 15th Formation Evaluation Symposium of Japan
  • Place of Presentation: 京都大学
  • Year and Date: 2009-10-01
• [Presentation] Application of microtremor analysis using SPAC method including higher modes (2009)
  • Author(s): Ikeda, T., T.Matsuoka, T.Tsuji, K.Hayashi
  • Organizer: EIT-JSCE Joint International Symposium 2009 -Geotechnical Infrastructure Asset Management-
  • Place of Presentation: バンコク
  • Year and Date: 2009-09-08
• [Presentation] 熊野沖南海トラフで見つかった海洋性地殻内断層:2004年紀伊半島南東沖地震との関係 (2009)
  • Author(s): 辻健
  • Organizer: 材料学会岩石力学部門委員会
  • Place of Presentation: 京都大学
  • Year and Date: 2009-07-23
• [Presentation] 高次モードを含む微動データに対するSPAC法の検討 (2009)
  • Author(s): 池田達紀, 松岡俊文, 辻健
  • Organizer: 物理探査学会第120回(平成20年春季)学術講演会講演会
  • Place of Presentation: 早稲田大学
  • Year and Date: 2009-05-27
• [Presentation] 多次元デコンボリューションによる地震波干渉法を用いた坑井間地震記録の再現 (2009)
  • Author(s): 湊翔平, 辻健, 松岡俊文
  • Organizer: 物理探査学会第120回(平成20年春季)学術講演会講演会
  • Place of Presentation: 早稲田大学
  • Year and Date: 2009-05-25
• [Presentation] 新潟中越地域の地質構造における物性異常層の影響 (2009)
  • Author(s): 宮本広樹, 山田泰広, 松岡俊文, 辻健
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2009年大会
  • Place of Presentation: 幕張
  • Year and Date: 2009-05-18
• [Presentation] 南部千島海溝における前弧斜面の変形構造と海洋プレート沈み込み (2009)
  • Author(s): 三浦亮, 辻健, 雨宮晋一郎, 高波鐵夫, 中村恭之, 徳山英一
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2009年大会
  • Place of Presentation: 幕張
  • Year and Date: 2009-05-18
• [Remarks]
  • URL: http://earth.kumst.kyoto-u.ac.jp/~tsuji/index.html