• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

深海底における長基線電場観測によるマントル遷移層研究の展開

研究課題

研究課題/領域番号 18H01302
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分17040:固体地球科学関連
研究機関東京大学

研究代表者

清水 久芳  東京大学, 地震研究所, 教授 (70302619)

研究分担者 多田 訓子  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海域地震火山部門(火山・地球内部研究センター), 副主任研究員 (00509713)
馬場 聖至  東京大学, 地震研究所, 准教授 (70371721)
歌田 久司  東京大学, 地震研究所, 特任研究員 (70134632)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)
2022年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2021年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2020年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2018年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
キーワード海底長期観測 / 地球電場 / 電磁気応答関数 / マントルダイナミクス / マントル遷移層 / 海底観測 / 地磁気静穏日変化
研究成果の概要

海域におけるマントル遷移層の電磁気探査の機会を増加させることを目的として、有人潜水艇による比較的単純な作業で設置と回収が可能な、深海長基線地球電場観測システムを開発した。上部マントルの電磁気探査では雑音として除去される地磁気静穏日変化と海洋潮汐に誘導された電磁場変動を電磁誘導のソースとして用いる解析方法の開発を行なった。電磁気応答関数の数学的・物理的な妥当性を決定する要因を明らかにし、複数の磁場変動ソースの影響が電磁気応答関数に混入していることを判別可能にした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、有人潜水艇を用いた比較的単純な作業により、1 km のケーブルの敷設を伴う海底地球電場観測システムの設置・回収が可能となった。今後、同様の装置を用いたマントル遷移層の電気伝導度と、これに基づいたマントルに含まれる水の量に関する観測研究が進展することが期待される。また、電磁気応答関数の妥当性に関する判別方法は、電磁応答関数に含まれる、より一般的な雑音の影響評価等、広く適用することが可能である。

報告書

(6件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 4件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 9件、 招待講演 2件)

  • [国際共同研究] Nord West Ltd.(ロシア連邦)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] ソウル大学(韓国)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] Nord West Ltd.(ロシア連邦)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Magnetization structure of Nishinoshima volcano, Ogasawara island arc, obtained from magnetic surveys using an unmanned aerial vehicle2021

    • 著者名/発表者名
      Tada Noriko、Ichihara Hiroshi、Nakano Masaru、Utsugi Mitsuru、Koyama Takao、Kuwatani Tatsu、Baba Kiyoshi、Maeno Fukashi、Takagi Akimichi、Takeo Minoru
    • 雑誌名

      Journal of Volcanology and Geothermal Research

      巻: 419 ページ: 107349-107349

    • DOI

      10.1016/j.jvolgeores.2021.107349

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Validity of the dispersion relations in magnetotellurics: Part I - theory2020

    • 著者名/発表者名
      Zorin Nikita、Aleksanova Elena、Shimizu Hisayoshi、Yakovlev Denis
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 72 号: 1 ページ: 1-18

    • DOI

      10.1186/s40623-020-1133-4

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Validity of the dispersion relations in magnetotellurics. Part II: synthetic and field data2020

    • 著者名/発表者名
      Zorin Nikita、Alekseev Dmitry、Epishkin Dmitrii、Shimizu Hisayoshi、Yakovlev Denis、Zaytsev Sergey
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 72 号: 1

    • DOI

      10.1186/s40623-020-01273-4

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Probing 1-D electrical anisotropy in the oceanic upper mantle from seafloor magnetotelluric array data2020

    • 著者名/発表者名
      Matsuno Tetsuo、Baba Kiyoshi、Utada Hisashi
    • 雑誌名

      Geophysical Journal International

      巻: 222 号: 3 ページ: 1502-1525

    • DOI

      10.1093/gji/ggaa221

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A candidate secular variation model for IGRF-13 based on MHD dynamo simulation and 4DEnVar data assimilation2020

    • 著者名/発表者名
      Minami Takuto、Nakano Shin’ya、Lesur Vincent、Takahashi Futoshi、Matsushima Masaki、Shimizu Hisayoshi、Nakashima Ryosuke、Taniguchi Hinami、Toh Hiroaki
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 72 号: 1 ページ: 136-136

    • DOI

      10.1186/s40623-020-01253-8

    • NAID

      120006892083

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Ocean bottom geophysical array studies may reveal the cause of seafloor flattening2019

    • 著者名/発表者名
      Utada Hisashi
    • 雑誌名

      Earth and Planetary Science Letters

      巻: 518 ページ: 100-107

    • DOI

      10.1016/j.epsl.2019.04.040

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A generating process of geomagnetic drifting field2018

    • 著者名/発表者名
      Yukutake Takesi、Shimizu Hisayoshi
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 70 号: 1 ページ: 145-145

    • DOI

      10.1186/s40623-018-0908-3

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A 3D electrical resistivity model around the focal zone of the 2017 southern Nagano Prefecture earthquake (MJMA 5.6): implications for relationship between seismicity and crustal heterogeneity2018

    • 著者名/発表者名
      Ichihara Hiroshi、Kanehiro Junna、Mogi Toru、Yamaoka Koshun、Tada Noriko、Bertrand Edward Alan、Adachi Mamoru
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 70 号: 1

    • DOI

      10.1186/s40623-018-0950-1

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Regionality of mantle conductivity inferred from geomagnetic daily variation analysis2022

    • 著者名/発表者名
      Koyama, T., S. Fujita, I. Fujii, K. Baba, and H. Shimizu
    • 学会等名
      The 25th Electromagnetic Induction Workshop (Turkey)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation on uncertainty of three-dimensional magnetotelluric forward modeling for practical conductivity structure models2022

    • 著者名/発表者名
      Baba, K.
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2022年大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Electrical conductivity structure of old oceanic mantle in the northwestern Pacific: Achievements for Normal Oceanic Mantle Project2021

    • 著者名/発表者名
      Baba, K., Matsuno, T., Tada, N., Shimizu, H., Utada, H.
    • 学会等名
      2021 International Symposium on Deep Earth Exploration and Practices
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Preliminary 1-D electrical conductivity structure of oldest oceanic mantle from magnetotelluric observation, Pacific Array Project2020

    • 著者名/発表者名
      Kim H., Baba, K., Utada, H., Shimizu, H., Lee, S.M., Kawakatsu, H., Kim, Y.H., and Oldest-1 Science Team
    • 学会等名
      American Geophysical Union Fall Meeting
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ocean bottom electromagnetotmeters of Earthquake Research Institute2020

    • 著者名/発表者名
      Baba, K.
    • 学会等名
      JpGU-AGU joint meeting 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] stimation of electrical conductivity in the mantle transition zone by using the Sq source model GAIA,2020

    • 著者名/発表者名
      oyama, T., Fujita, S., Fujii, I., and Baba, K.
    • 学会等名
      JpGU-AGU joint meeting 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sensitivity of local electromagnetic response functions from Sq field to the electrical conductivity in the upper mantle2020

    • 著者名/発表者名
      Wan, X., Shimizu, H., Utada, H.
    • 学会等名
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Influence of high electrical conductivity heterogeneity at the bottom of the mantle on generation of 2007 geomagnetic jerk2020

    • 著者名/発表者名
      Shimizu, H.
    • 学会等名
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Regularity of geomagnetic field variations around 2003 and 2007: possible influence of the electrical conductivity heterogeneity at the bottom of the mantle2019

    • 著者名/発表者名
      H. Shimizu
    • 学会等名
      American Geophysical Union Fall Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Examination of criteria to remove the influence of the Sq-field variations from electromagnetic field spectra for a better estimation of regional electromagnetic responses.2019

    • 著者名/発表者名
      R. Li, 清水久芳、馬場聖至、歌田久司
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Application of the dispersion relations in magnetotellurics2019

    • 著者名/発表者名
      Nikita Zorin, Hisayoshi Shimizu
    • 学会等名
      Conductivity Anomaly 研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Regularity of recent geomagnetic jerks estimated using wavelet analysis2018

    • 著者名/発表者名
      Hisayoshi Shimizu
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第144回講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Examination of Geomagnetic Jerks around 2003 and 2007 Using Wavelet Analysis2018

    • 著者名/発表者名
      Hisayoshi Shimizu
    • 学会等名
      American Geophysical Union Fall Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The initial report of the electromagnetic observation on the seafloor in the Ontong Java Plateau2018

    • 著者名/発表者名
      Noriko Tada, Kiyoshi Baba, Hiroshi Ichihara, Toyonobu Ota, Takumi Kobayashi, Hisashi Utada, Daisuke Suetsugu
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Lateral heterogeneity of nominally 'normal' oceanic upper mantle in the northwestern Pacific2018

    • 著者名/発表者名
      Noriko Tada, Kiyoshi Baba, Hisashi Utada
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第144回講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Plane-wave and flat Earth approximations in EM induction studies2018

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Utada
    • 学会等名
      地球電磁気・地球惑星圏学会第144回講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi