沈み込み水循環の新パラダイム：unbendingによるアセノスフェアからの上昇流
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19K21892
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 17:Earth and planetary science and related fields
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
川勝 均 東京大学, 地震研究所, 教授 (60242153)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
悪原 岳 東京大学, 地震研究所, 助教 (30802954)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 沈み込み / スラブ / 地球内部水循環 / 海底地震観測 / レシーバー関数 / 地震波トモグラフィー / 水循環 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は，沈み込み帯における水循環に関して，多様な地球内部流体・揮発物質の移動の可能性を，観測データから実証的に解明し，地球内部物質循環研究における新たな枠組の構築を目指すものである．沈み込む「スラブ下」のアセノスフェアからの水が上昇する経路があり，プレート上面や，大地震が起こるプレート境界へ水を供給している可能性を地震観測データから解明することを目指す．そのために海底地震観測によるデータを，陸上データと併せて解析し，東北沈み込み帯前弧下のマントル構造とその動態を明らかにする．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，沈み込み帯における水循環に関して，多様な地球内部流体・揮発物質の移動の可能性を，観測データから実証的に解明し，地球内部物質循環研究における新たな展開を目指すものである．具体的には，沈み込む「スラブ下」のアセノスフェアからの水が上昇する経路があり，プレート上面や，大地震が起こるプレート境界へ水を供給している可能性を地震観測データから検証することを目指す．またその原因は，メカニカルな起源を持つプレート沈み込みプロセスunbendingと関連している可能性を解明する．
スラブのunbendingが起こる領域は，沈み込み帯の海溝軸から陸域までの間の海底下の領域である．従って本研究の目的を果たすためには，海底地震計のデータを使って構造解析をすることが必須となる．本研究では，大学の海底地震観測グループおよびケーブル海底地震観測網S-netのデータを，豊富かつ高質な陸上データと併せて解析し，東北沈み込み帯前弧下等の地殻・マントル構造とその動態を明らかにすることを目標とする．
第二年度の２０２０年度は，大学の海底地震観測グループが過去に展開した海底地震計稠密アレイの波形データ，公開されているケーブル海底地震観測網S-netの波形データを前年度に引き続き継続的に収集した．また初年度の予備的な解析を発展させ，海陸にわたるレシーバー関数イメージングの手法開発を行い，岩手県沖の海域下から陸弧下へわたる連続的な地震波速度不連続面（低速度の海洋地殻に関連する）のイメージを得ることに成功した．この結果は主要国際英文誌（Journal of Geophysical Research）に投稿中である．今後は対象領域を広げ，レシーバー関数解析，有限周波数走時トモグラフィー解析を行い，さらにHi-net等の豊富な陸域の観測データを統合し当初の目的を果たす．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究は概ね順調に進んでいるが，海底地震計データに関しては，必ずしも全てのデータが使えるわけではない現状が判明し，今後解析領域を絞る必要があるかも知れないことが認識されてる．またコロナ禍ということもあり，情報交換や研究の展開に時間がかかる傾向がある．あまり無理をせずに進めていきたい．
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| Strategy for Future Research Activity |
2021年度は，レシーバー関数，走時トモグラフィーの解析を推進する予定である．また得られた結果を統合して，研究の概要にある目的達成を目指す．
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
