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岩石風化の気候依存性に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16300292
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 地理学
研究機関筑波大学

研究代表者

松倉 公憲  筑波大学, 大学院生命環境科学研究科, 教授 (80107341)

研究分担者 松岡 憲知 (松岡 憲和)  筑波大学, 大学院生命環境科学研究科, 教授 (10209512)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
12,700千円 (直接経費: 12,700千円)
2006年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2005年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
2004年度: 7,000千円 (直接経費: 7,000千円)
キーワード風化 / 塩類風化 / 風化速度 / 野外実験 / 風化環境 / 砂岩 / 室内実験 / エコーチップ硬度試験機 / 花崗閃緑岩 / 風化測度
研究概要

1.花崗岩,花崗閃緑岩,ハンレイ岩,石灰岩,安山岩,流紋岩,凝灰岩,結晶片岩の8つの岩型を選び,直径4.5cm,高さ1cmのタブレットを用いた野外実験を行った.1岩型15個づつ(8岩型で120個)をナイロン製の網袋に入れたものを4個用意し,それを阿武隈山地の花崗閃緑岩の斜面に埋設した.埋設は風化環境の異なる4地点(地上,腐植土層中:深度15cm,不飽和な風化層中:深度60cm,飽和している風化層中:深度25cm)を選んだ.3ヶ月あるいは6ヶ月ごとに野外から回収し,水洗い後に炉乾燥し,重量を計測した.実験結果として,以下のようなことがわかった.(1)飽和帯における石灰岩が最も風化速度が大きく,3%/yであった.(2)花崗閃緑岩の風化速度はその次に大きく,ほぼ2%/yという値が得られた.(3)飽和帯以外の場所の,石灰岩を除いた風化速度と岩石物性の関係は,以下の式で表された:風化速度=0.015g^<36(n/L)>右辺の指数中のnは岩石の間隙率であり,Lは岩石強度に比例する値であるエコーチップの値である.
2.上記のタブレット試験と並行して,花崗閃緑岩を試料とした室内溶解実験を行った.すなわち,4つのタプレットを100mlのプラスチックの容器にお互いが接触しないように立て,そこに野外と同じ条件のpH6-7の蒸留水を29±1mld-1を流す流通系の実験をおこなった.温度は20℃であり,撹拌や振とうは行わない.この結果,タブレットの風化による重量損失速度は,2.1×10-5wt%d-1となった.これに対して,野外実験では1.2×10-3wt%d-1となり,野外の方が50倍も風化(重量損失)が速いことがわかった.
3.喜界島には,離水年代既知の完新世隆起サンゴ礁段丘上に,多くの台座岩が形成されている.台座岩は,離水前の礁原に津波で打ち上げられたと思われる巨礫の下部に形成されている.巨礫がその下部を雨水の侵食から保護すると仮定し,台座岩の高さとそれらの形成時間とから,サンゴ段丘を構成する石灰岩の地表面低下速度が計算され,それは6000年にわたり205mm/kyであることが判った.

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2007 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (24件)

  • [雑誌論文] Ten year measurement of weight-loss of rock tablets due to weathering in a forested hillslope of a humid temperate region2007

    • 著者名/発表者名
      Matsukura, Y. et al.
    • 雑誌名

      Zeitschrift fur geomorphologie 51 Suppl. Issu

      ページ: 27-40

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Surface lowering rates of uplifted limestone-terraces estimated from the height of pedestals on a subtropical island of Japan2007

    • 著者名/発表者名
      Matsukura, Y. et al.
    • 雑誌名

      Earth Surface Processes and Landforms 32(In press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ten year measurement of weight-loss of rock tablets due to weathering in a forested hillslope of a humid temperate region.2007

    • 著者名/発表者名
      Matsukura, Y., Hattanji, T., Oguchi, C.T., Hirose, T.
    • 雑誌名

      Zeitschrift fur Geomorphologie, N.F. vol. 51 Supplementary Issue 1

      ページ: 27-40

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Surface lowering rates of uplifted limestone-terraces estimated from the height of pedestals on a subtropical island of Japan2007

    • 著者名/発表者名
      Matsukura, Y, Maekado, A., Aoki, H., Kogure, T., Kitano, Y
    • 雑誌名

      Earth Surface Processes and Landforms vol. 32 (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ten year measurement of weight-loss of rock tablets due to weathering in a forested hillslope of a humid temperate region2007

    • 著者名/発表者名
      Matsumura, Y., Hattanji, T., Oguchi, C.T., Hirose, T
    • 雑誌名

      Zeitschrift fur Geomorphologie, N. F. 51巻特別号

      ページ: 27-40

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Field and laboratory experiments on weathering rates of granodiorite : separation of chemical and physical processes2006

    • 著者名/発表者名
      Yokoyama, T., Matsukura, Y.
    • 雑誌名

      Geology 34

      ページ: 809-812

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Field and laboratory experiments on weathering rates of granodiorite : separation of chemical and physical processes.2006

    • 著者名/発表者名
      Yokoyama, T., Matsukura, Y.
    • 雑誌名

      Geology vol. 34

      ページ: 809-812

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 日南海岸・青島の弥生橋橋脚砂岩塊の窪み深さと日射の関係2006

    • 著者名/発表者名
      高橋謙一, 松倉公憲
    • 雑誌名

      地形 27巻

      ページ: 259-281

    • NAID

      110004686811

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 室内実験における石灰岩の溶解特性に関する一考察2006

    • 著者名/発表者名
      高屋康彦, 廣瀬 孝, 青木 久, 松倉公憲
    • 雑誌名

      地学雑誌 115巻

      ページ: 136-148

    • NAID

      10020539444

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Rates of weathering of porous rhyolites : ten year measurements using the weight-loss method2006

    • 著者名/発表者名
      Matsukura, Y, Hattanji, T, Oguchi, C.T., Hirose, T.
    • 雑誌名

      Tsukuba Geoenvironmental Sciences 2号

      ページ: 3-8

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Field and laboratory experiments on weathering rates of granodiorite : separation of chemical and physical processes2006

    • 著者名/発表者名
      Yokoyama, T., Matsukura, Y.
    • 雑誌名

      Geology 34巻

      ページ: 809-812

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 閉鎖系実験における水-岩石相互反応の初期反応速度の温度依存性2006

    • 著者名/発表者名
      高屋康彦, 八田珠郎, 松倉公憲
    • 雑誌名

      地形 27巻(印刷中)

    • NAID

      110004686810

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 琉球石灰岩の一軸圧縮強度に与える寸法効果と岩石物性の影響2005

    • 著者名/発表者名
      小暮哲也, 青木 久, 前門 晃, 松倉公憲
    • 雑誌名

      応用地質 46巻

      ページ: 2-8

    • NAID

      110003374892

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 塩類風化速度に与える岩石物性の影響に関する一実験2005

    • 著者名/発表者名
      山田 剛, 青木 久, 高橋 学, 松倉公憲
    • 雑誌名

      応用地質 46巻

      ページ: 72-78

    • NAID

      110003374911

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 台座岩から推定される石灰岩地表面の溶解による低下速度2005

    • 著者名/発表者名
      松倉公憲, 前門 晃, 廣瀬 孝, 青木久, 小暮哲也
    • 雑誌名

      筑波大学・陸域環境研究センター報告 6号

      ページ: 17-21

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 青島砂岩の塩類風化速度に与える間隙率の影響2005

    • 著者名/発表者名
      山本まりえ, 青木 久, 松倉公憲
    • 雑誌名

      筑波大学・陸域環境研究センター報告 6号

      ページ: 23-31

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 大谷石からなる岩盤の風化による強度低下に関する非破壊測定法:エコーチップ硬さ試験機と赤外線水分計を利用した例2005

    • 著者名/発表者名
      青木 久, 松倉公憲
    • 雑誌名

      筑波大学・陸域環境研究センター報告 6号

      ページ: 33-38

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 海水飛沫帯における橋脚砂岩塊のくぼみ深さに関する定量的把握:日南海岸・青島弥生橋の事例2005

    • 著者名/発表者名
      青木 久, 松倉公憲
    • 雑誌名

      地形 26巻1号

      ページ: 13-28

    • NAID

      110001272931

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Salt damage of brick kiln walls in Japan : spatial and seasonal distribution of efflorescence and moisture content.2004

    • 著者名/発表者名
      Matsukura, Y., Oguchi, C.T., Kuchitsu, N
    • 雑誌名

      Bulletin of Engineering Geology and Environment 63

      ページ: 167-476

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Equotip hardness for weathered surface layer of tuffaceous sandstone at "Yagura" artificial caves in Kamakura City2004

    • 著者名/発表者名
      Matsukura, Y. et al.
    • 雑誌名

      Annual Report of Institute of Geosciences of University of Tsukuba No. 30

      ページ: 27-32

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Salt damage to brick kiln walls in Japan : spatial and seasonal distribution of efflorescence and moisture content.2004

    • 著者名/発表者名
      Matsukura, Y., Oguchi, C.T., Kuchitsu, N.
    • 雑誌名

      Bulletin of Engineering Geology and the Environment vol. 63

      ページ: 167-176

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Equotip hardness for weathered surface layer of tuffaceous sandstone at "Yagura" artificial caves in Kamakura City.2004

    • 著者名/発表者名
      Matsukura, Y., Aoki, H., Hattanji, T., Kuchitsu, N.
    • 雑誌名

      Ann. Rep. Inst. Geosci. Univ. Tsukuba no. 30

      ページ: 27-32

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] エコーチップ硬さ試験機による青島砂岩の表面風化層の強度把握2004

    • 著者名/発表者名
      青木 久, 松倉公憲
    • 雑誌名

      地形 25巻4号

      ページ: 371-382

    • NAID

      110001269728

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Equotip hardness for weathered surface layer of tuffaceous sandstone at "Yagura" artificial caves in Kamakura City2004

    • 著者名/発表者名
      Matsukura, Y., Aoki, H., Hattanji, T., Kuchitsu, N.
    • 雑誌名

      Annual Report of the Institute of Geoscience, University of Tsukuba 30号

      ページ: 27-32

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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