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中央構造線を例とした,大断層における剪断熱の定量評価

研究課題

研究課題/領域番号 11J03073
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 地質学
研究機関名古屋大学

研究代表者

森 宏  名古屋大学, 大学院・環境学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2012年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード剪断熱 / 中央構造線 / 炭室物 / ラマン分光分析 / ボーリングコア / 三波川帯 / 熱モデリング / 炭質物
研究概要

本研究では,日本陸上最大の断層である中央構造線(MTL)を研究対象として,MTL周辺の岩石に記録された熱履歴より,大断層における剪断熱を定量評価することを目指している.昨年度はMTL南の三波川帯において岩石サンプリングおよびそれらの炭質物ラマン分光分析による温度見積りを行い,MTL周辺での熱異常(断層面に近づくにつれての温度上昇)発生の有無の検証に取り組んだ.得られた最高到達温度構造はMTL付近での熱異常を示し,断層運動による剪断熱発生を強く支持する結果が得られた.また先行研究では,MTL北の領家帯において剪断熱発生を示唆する熱異常が報告されている.そこで本年度は,一次元の熱モデリングを行い,三波川帯および領家帯の熱異常データとのキャリブレーションを試みた.昨年度得られた三波川帯の熱異常データとのキャリブレーションでは,主要な剪断熱が長期間の横ずれ断層運動時に発生したことを示した.また炭質物ラマン分光分析結果と,熱モデリングから得られる剪断熱による被熱時間との比較より,同手法は一回の断層運動による瞬間的な温度上昇ではなく,長期間の断層運動の熱の累積により形成される温度上昇のみを検出可能であり,長期間活動を続ける大断層の剪断熱検出に適した手法であることを示した.さらに領家帯データとのキャリブレーションでも,長期間の横ずれ断層運動時に剪断熱が発生したことを示し,また大きな摩擦係数(μ>0.6)が必要であることを明らかにした.これらの結果は,MTLが横ずれ断層運動時に大きな剪断熱を発生した"強い"大断層であることを支持するとともに,摩擦係数を制約したことは,地震発生メカニズムや地殻強度推定にとって重要かつ大きな不確定パラメータとなっている断層強度の解明につながる大変意義ある成果といえる.以上のように,研究目的としていた大断層における剪断熱の定量評価は達成され,本年度も順調に研究を実施できた.

現在までの達成度 (区分)
理由

最終年度

今後の研究の推進方策

最終年度

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (16件)

  • [雑誌論文] Tectono-stratigraphy and Tow-grade metamorphism of Late Permian and Early Jurassic accretionary complexes within the Kurosegawa belt, Southwest Japan : Implications for mechanisms of crustal displacement within active continental margin2013

    • 著者名/発表者名
      Hidetoshi Hara
    • 雑誌名

      Tectonophysics

      巻: 592 ページ: 80-93

    • DOI

      10.1016/j.tecto.2013.02.006

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Internal Structure of the Median Tectonic Line fault zone, SW Japan, revealed by borehole analysis2012

    • 著者名/発表者名
      Norio Shigematsu
    • 雑誌名

      Tectonophysics

      巻: 532 ページ: 103-118

    • DOI

      10.1016/j.tecto.2012.01.024

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Internal Structure of the Median Tectonic Line fault zone, SW Japan, revealed by borehole analysis2012

    • 著者名/発表者名
      Norio Shigematsu
    • 学会等名
      2012 AGU Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone South, San Francisco (USA)
    • 年月日
      2012-12-03
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 室戸岬斑れい岩体の貫入熱モデリング2012

    • 著者名/発表者名
      森宏
    • 学会等名
      日本地質学会第119年学術大会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪)
    • 年月日
      2012-09-17
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 炭室物の石墨化におけるタイムスケールの検証2012

    • 著者名/発表者名
      森なつみ
    • 学会等名
      日本地質学会第119年学術大会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪)
    • 年月日
      2012-09-17
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ラマンスペクトルから推定される炭室物の低温から高温変成作用にともなう構造変化2012

    • 著者名/発表者名
      纐纈佑衣
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉)
    • 年月日
      2012-05-25
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ナムツォ湖の湖岸線とチベットの中部地殻のレオロジー2012

    • 著者名/発表者名
      Wallis Simon
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉)
    • 年月日
      2012-05-25
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Uplift of lake shorelines around Lake Nam Co and estimates of mid crustal viscosity in Tibet2011

    • 著者名/発表者名
      Simon R.Wallis
    • 学会等名
      2011 AGU Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone South, San Francisco (USA)
    • 年月日
      2011-12-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Detection of Shear Heating from the Sanbagawa Belt nearby the Median Tectonic Line by using Raman Carbonaceous-Material Geothermometer2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Mori
    • 学会等名
      2011 AGU Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone South, San Francisco (USA)
    • 年月日
      2011-12-07
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Transitional Epidote-to-Lawsonite Eclogite Facies Metamorphism and Very Low Temperature Retrogression of the Franciscan Metabasite from Jenner, California2011

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Endo
    • 学会等名
      2011 AGU Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone South, San Francisco (USA)
    • 年月日
      2011-12-06
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 炭質物ラマン分光分析を用いた,中央構造線近傍・三波川帯における剪断熱検出2011

    • 著者名/発表者名
      森宏
    • 学会等名
      日本地質学会第118年学術大会
    • 発表場所
      茨城大学(茨城県)
    • 年月日
      2011-09-11
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 四国中央部・三波川帯の大規模褶曲2011

    • 著者名/発表者名
      森宏
    • 学会等名
      日本地質学会第118年学術大会
    • 発表場所
      茨城大学(茨城県)
    • 年月日
      2011-09-11
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 中央構造線を貫く連続コアによる断層帯内部構造解析と内陸地震2011

    • 著者名/発表者名
      藤本光一郎
    • 学会等名
      日本地質学会第118年学術大会
    • 発表場所
      茨城大学(茨城県)
    • 年月日
      2011-09-11
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] チベット中央部のナムツォ湖周辺に分布する段丘から制約した高い粘性を持つ中部地殻2011

    • 著者名/発表者名
      ウォリス=サイモン
    • 学会等名
      日本地質学会第118年学術大会
    • 発表場所
      茨城大学(茨城県)
    • 年月日
      2011-09-10
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] フランシスカン帯の高圧変成岩ブロックの加水後退変成作用と流体不飽和な相平衡2011

    • 著者名/発表者名
      遠藤俊祐
    • 学会等名
      日本鉱物科学会2011年年会
    • 発表場所
      茨城大学(茨城県)
    • 年月日
      2011-09-10
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Deformation of Lake Shorelines and Mid Crustal Flow in Tibet2011

    • 著者名/発表者名
      Wallis Simon
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県)
    • 年月日
      2011-05-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Detection of Shear Heating from the Sanbagawa Belt nearby the Median Tectonic Line by using Raman Spectral Analysis2011

    • 著者名/発表者名
      森宏
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県)
    • 年月日
      2011-05-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ボーリングコアによる中央構造線の内部構造解析2011

    • 著者名/発表者名
      重松紀生
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2011年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県)
    • 年月日
      2011-05-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-12-12   更新日: 2024-03-26  

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