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東北本州弧における新生代火山岩組成の時空分布とマグマ起源物質の変遷

研究課題

研究課題/領域番号 07454129
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 岩石・鉱物・鉱床学
研究機関東北大学

研究代表者

吉田 武義  東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (80004505)

研究分担者 石川 賢一  東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (20158744)
永広 昌之  東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (10124554)
蟹澤 聰史 (蟹沢 聰史 / 蟹澤 聡史)  東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70005784)
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
7,900千円 (直接経費: 7,900千円)
1996年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1995年度: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
キーワード新生代火山岩 / 東北本州弧 / マグマの時空分布 / マグマ起源物質 / マントル内等温面 / マグマ分離深度 / プロセス判定図 / 東北本州孤 / 火山岩組成 / 時空分布 / ウェッジマントル / 温度構造
研究概要

新生代東北本州弧の火成活動は、陸弧活動期、背弧海盆活動期、島弧活動期に三分できる。陸弧活動期と島弧活動期ではマントル内等温面は背弧側へと単調に深く、陸弧活動期での勾配は島弧活動期に比べて緩く、火山フロント側でのマグマ分離深度が深い。一方、背弧海盆活動期では背弧側に高温の軸をもつ。後期中新世以降の島孤活動期では、Rbを横軸にとった多くのプロセス判断図上で、火山フロント側と背弧側火山岩のトレンドが分かれる。これは火山フロント側でのマグマ分離深度が浅くなり、部分溶融域が斜長石角閃石かんらん岩質の最上部マントルリソスフェア側へ移るとともに、背弧側では等温面が深くなり、火山活動が角閃石含有スピネルかんらん岩質の島弧性アセノスフェア由来のものに変わったためと思われる。マントル内での両者の分布域は、それぞれ火山フロント側低速度域と背弧側低速度域に対応している。マントル内の部分溶融域は新生代を通して長い発達史を持ち、その分布は、後期新生代の大規模陥没カルデラや第四紀成層火山の分布と密接な関係を有する。
東北本州弧の第四紀成層火山では、しばしば多様な岩系が同一火山で相伴うが、特にTHからCA系列への経時変化は顕著である。そのような変化はマグマ発生域での部分溶融度の低下、マグマ温度の低下、マグマ分化深度の上昇に伴うものと推定される。第四紀成層火山の噴火活動には、構造運動とも同期した約10万年あるいはそれ以下のオーダーの周期性と、火山間での活動の同期性が認められるが、これは、天体運動に由来する成分も含む広域応力の周期的変動に主にコントロールされていると思われる。

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (59件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (59件)

  • [文献書誌] M.Enami: "A mechanism for Na incorporation in garnet:An example from garnet in orthogneiss from the Su-Lu terrane,eastern China." American Mineralogist. 80. 475-482 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 長谷中 利昭: "メキシコ火山帯中央部に産する海洋島型溶岩の年代と岩石学" 東北大学核理研研究報告. 28. 34-42 (1995)

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  • [文献書誌] 長谷中 利昭: "妙高火山群溶岩の化学組成とマグマ溜り過程" 東北大学核理研研究報告. 28. 43-82 (1995)

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  • [文献書誌] 大口 健志: "男鹿半島・門前層下部(漸新統)、潜岩・加茂溶岩部層のK-Ar年代" 地質学論集. 44. 39-54 (1995)

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  • [文献書誌] 吉田 武義: "新生代東北本州弧の地殻・マントル構造とマグマ起源物質の変遷" 地質学論集. 44. 263-308 (1995)

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  • [文献書誌] J.Kimura: "Igneous rock analysis using ICP-MS with internal standardization,isobaric ion overlap correction,and standard addition methods" Science Report of Fukushima University. 56. 1-12 (1995)

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  • [文献書誌] 木村純一: "乗鞍火山列下のマグマ供給系" 月刊地球. 18. 97-103 (1996)

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  • [文献書誌] 木村純一: "韓国標準試料の主成分および微量元素組成" 岩鉱. 91. 102-108 (1996)

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  • [文献書誌] S.Kanisawa: "Comparative studies of chemical composition of granitic rocks in the Japanese island arc and the Baltic shield." Japan Contribution to the IGCP,1996. IGCP-315. 19-25 (1996)

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  • [文献書誌] 木村純一: "誘導結合プラズマ質量分析法の発展と岩石学への応用" 地球科学. 50. 277-302 (1996)

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  • [文献書誌] Ehiro,M.: "Cephalopod faura of the Nakadaira Formation (Lower Permian) in the Southern Kitakami Massif,Northeast Japan." Trans.Proc.Paleont.Soc.Japan. 179. 184-192 (1995)

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  • [文献書誌] M.Ehiro: "Permian ammonoid fauna of the Kitakami Massif,North east Japan-Biostratigraphy and palebiogeography-" Palaeoworld. 6(in press). (1997)

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  • [文献書誌] 永広 昌之: "アンモノイド化石からみた東アジアのペルム紀〜三畳紀古地理" 月刊地球. 18. 724-729 (1996)

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  • [文献書誌] M.Ehiro: "Latest Permian ammonoid Paratirolites from the Ofunato district,Southern:Kitakami Massif,Northeast Japan." Tarans.Proc.Palaeont.Soc.Japan. 184. 592-596 (1996)

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  • [文献書誌] M.Ehiro: "Early Carboniferous ammonoid Orinoceras from the Orimaru Formation in the Southern Kitakami,Northeast Japan" Jour.Geol.Soc.Japan. 102. 755-757 (1996)

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  • [文献書誌] 永広昌之: "南部北上古陸-ゴンドワナ大陸北縁での誕生と分離-" 月刊地球. 18. 370-374 (1996)

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  • [文献書誌] M.Ehiro: "Formation and evolution of the South Kitakami Paleoland during the Paleozoic,with special reference to the geodynamics of eastern Asia" Japan Contribution to the IGCP,1996. IGCP-321. 43-50 (1996)

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  • [文献書誌] S.Osozawa: "Arc-type and intraplate-type ridge basalts formed at trench-trench-ridge triple junction,implication for the extensire subtidge mantle het geney" The Island Arc. 6(in press). (1997)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 野村哲: "新版 地学事典" 平凡社, 1443 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Enami, M., Cong, B., Yoshida, T.and Kawabe, I.: "A mechanism for Na incorporation in garnet : An example from garnet in orthogneiss from the Su-Lu terrane, eastern China." American Mineralogist. 80. 475-482 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hasenaka, T., Yoshisa, T., Uto, K.and Uchiumi, S.: "Geochronology and petrology of 01B-type lavas from the central part of the Mexican Volcanic Belt. (in Japanese)" Res.Rep.Lab.Nucl.Sci.Tohoku Univ.28. 34-42 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hasenaka, T., Yoshida, T.and Hayatsu, K.: "Chemical compositions of lavas from Myoko volcanic group : An examination of magma chamber processes. (in Japanese)" Res.Rep.Lab.Nucl.Sci.Tohoku Univ.28. 43-82 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kimura, J., Takaku, Y.and Yoshida, I.: "Igneous rock analysis using ICP-MS with internal standardization, isobaric ion overlap correction, and standard addition methods" Sci.Rep.Fukushima Univ.56. 1-12 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ehiro, M.: "Cephalopod fauna of the Nakadaira formation (Lower Permian) in the Southern Kitakami massif, Northeast Japan." Trans.Proc.Palaeont.Soc.Japan, N.S.179. 184-192 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohguchi, T., Hayashi, S., Kobayashi, N., Itaya, T.and Yoshida, T.: "K-Ar dating unravels the volcanic history of the Kuguriiwa lava and Kamo lava members, Oligocene Monzen formation, Oga Peninsula, NE Japan. (in Japanese)" Mem.Geol.Soc.Japan. 44. 39-54 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshida, T., Ohguchi, T.and Abe, T.: "Structure and evolution of source area of the Cenozoic volcanic rocks in Northeast Honshu arc, Japan. (in Japanese)" Mem.Geol.Soc.Japan. 44. 263-308 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kimura, J.and Yoshida, T.: "Magma plumbing system beneath the Norikura Volcanic Chain, Central Japan. (in Japanese)" Chikyu. 18. 97-103 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kimura, J., Yoshida, T.and Ishikawa, K.: "Major and trace element concentrations of Korean geostandard rock samples. (in Japanese)" J.Min.Pet.Econ.Geol.91. 102-108 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kanisawa, S., Yoshida, T., Ishikawa, K., Kuroda, Y., Yamada, T., Yamaguchi, Y., Morikiyo, T.and Maruyama, T.: "Comparative studies of chemical composition of granitic rocks in the Japanese island arc and the Baltic shield (IGCP-315)." Japan Contribution to the IGCP. 19-25 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kimura, J., Takaku, Y.and Yoshida, T.: "Recent advancement of inductively coupled plasma source mass spectrometry (ICP-MS) and application to petrology. (in Japanese)" Earth Science. 50. 277-302 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ehiro, M.and Kanisawa, S.: "Formation and evolution of the South Kitakami Paleoland during the Paleozoic, with special reference to the geodynamics of eastern Asia (IGCP321)." Japan Contribution to the IGCP. 43-50 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ehiro, M.: "Latest Permian ammonoid Paratirolites from the Ofunato district, Southern Kitakami Massif, Northeast Japan." Trans.Proc.Paleont.Soc.Japan, N.S.184. 592-596 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ehiro, M.and Arai, H.: "Permian Cephalopods of Kurosawa, Kesennuma City in the Southern Kitakami Massif, Northeast Japan." Paleont.Res.1(in press). (1997)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Osozawa, S.and Yoshida, T.: "Arc-type and intraplate-type ridge basalts formed at the trench-trench-ridge triple junction : Implication for the extensive sub-ridge mantle heterogeneity." The Island Arc.6(in press). (1997)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Enami: "A mechanism for Na incorporation in garnet : An example from garnet in orthogneiss from the Su-Lu terrane, eastern China" American Mineralogist. 80. 475-482 (1995)

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      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 長谷中利昭: "メキシコ火山帯中央部に産する海洋島型溶岩の年代と岩石学" 東北大学核理研研究報告. 28. 34-42 (1995)

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  • [文献書誌] 長谷中利昭: "妙高火山群溶岩の化学組成とマグマ溜り過程" 東北大学核理研研究報告. 28. 43-82 (1995)

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      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 大口健志: "男鹿半島・門前層下部(漸新統)潜岩・加茂溶岩部層のK-Ar年代" 地質学論集. 44. 39-54 (1995)

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      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 吉田武義: "新生代東北本州弧の地殻・マントル構造とマグマ起源物質の変遷" 地質学論集. 44. 263-308 (1995)

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  • [文献書誌] J. Kimura: "Igneous rock analysis using ICP-MS with internal standardization, isobaric ion overlap correction, and standard addition methods." Science Report of Fukushima University. 56. 1-12 (1995)

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      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 木村純一: "乗鞍火山列下のマグマ供給系" 月刊地球. 18. 97-103 (1996)

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  • [文献書誌] 木村純一: "韓国標準試料の主成分および微量之素組成" 岩鉱. 91. 102-108 (1996)

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  • [文献書誌] S. Kanisawa: "Comparative studies of chemical composition of granitic rocks in the Japanese island arc and the Baltic shield." Japan Contribution to the IGCP, 1996. IGCP-315. 19-25 (1996)

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  • [文献書誌] 木村純一: "誘導統合プラズマ質量分析法の発展と岩石学への応用" 地球科学. 50. 277-302 (1996)

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      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M. Ehiro: "Cephalopod fauna of the Nakadaira Formation (Lower Permian) in the Southern Kitakami Massif, Northeast Japan." Trans. Proc. Paleont. Soc. Japan. 179. 184-192 (1995)

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      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M. Ehiro: "Permian ammonoid fauna of the Kitakami Massif, Northeast Japan -Biostratigraphy and paleobiogeography.-" Palaeoworld. 6 (in press). (1997)

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      1996 実績報告書
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      1996 実績報告書
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      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M. Ehiro: "Formation and evolution of the South Kitakami Paleoland during the Paleozoic, with special reference to the geodynamics of eastern Asia" Japan Contribution to the IGCP, 1996. IGCP-321. 43-50 (1996)

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      1996 実績報告書
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      1996 実績報告書
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      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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