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世界一熱いチリ海嶺沈み込み帯はなぜM9地震を起こしたのか:熱的考察からの挑戦

研究課題

研究課題/領域番号 18H01304
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

木下 正高  東京大学, 地震研究所, 教授 (50225009)

研究分担者 岩森 光  東京大学, 地震研究所, 教授 (80221795)
井尻 暁  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(高知コア研究所), 主任研究員 (70374212)
阿部 なつ江  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 研究プラットフォーム運用開発部門, 主任技術研究員 (80302933)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円)
2020年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 14,170千円 (直接経費: 10,900千円、間接経費: 3,270千円)
キーワードチリ三重会合点 / 巨大地震 / 沈み込み帯の熱構造 / 熱流量 / 熱水循環 / タービダイト
研究成果の概要

海溝型地震の規模に関する沈み込むプレートの熱構造の関与を明らかにするため,世界一熱いチリ三重会合点(CTJ)への調査航海が,2019年1月に完了した.実質5 日間程度であったが,浅部反射法探査(4 測線)、熱流量測定(6 点),ピストンコアリング(6 点)、ドレッジ(2点),海底地震研設置(13 点)が実施された.海嶺軸の海側,正断層で隆起した地点では,深度1m付近を境として堆積速度が急変(深部で速く,浅部で低速)した.熱流量は,海嶺中軸部で140・210 mW/m2 であったのに対して,西側の正断層崖上で370 mW/m2, 陸側で230 mW/m2 を超える高熱流量が観測された.

研究成果の学術的意義や社会的意義

代表者の木下らは,南海トラフ巨大地震発生帯への超深度掘削をここ10年間主導している.その中で,地震発生断層の温度場を決める要因として沈み込む前の温度場が極めて重要であることが明らかになってきた.プレート冷却という古典的課題にあえて挑戦するのは,いまだ冷却モデルが決着していたいためであり,チリ海嶺という典型的な海嶺での熱流量データが実は皆無であることもまた,原因の一つである.海嶺沈み込みの熱構造解明をもって,南海トラフ地震発生帯の理解に貢献する点が独自性を持つ.

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (18件) (うち国際共著 9件、 査読あり 18件、 オープンアクセス 16件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 7件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] カトリカ大学/アンドレ・ベロ大学/コンセプション大学(チリ)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] カトリカ大学/アンドレ・ベロ大学/コンセプション大学(チリ)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] カトリカ大学/アンドレ・ベロ大学/コンセプション大学(チリ)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Temperature limits to deep subseafloor life in the Nankai Trough subduction zone2020

    • 著者名/発表者名
      Heuer Verena B.、Inagaki Fumio、Morono Yuki、Kubo Yusuke、Spivack Arthur J.、Viehweger Bernhard、Treude Tina、Beulig Felix、Schubotz Florence、Tonai Satoshi、Bowden Stephen A.、Cramm Margaret、Henkel Susann、Hirose Takehiro、Homola Kira、Hoshino Tatsuhiko、Ijiri Akira、Imachi Hiroyuki、Kamiya Nana、et al.
    • 雑誌名

      Science

      巻: 370 号: 6521 ページ: 1230-1234

    • DOI

      10.1126/science.abd7934

    • 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] Three-dimensional topographic relief of the oceanic crust may control the occurrence of shallow very-low-frequency earthquakes in the Nankai Trough off Kumano2020

    • 著者名/発表者名
      Shiraishi, Kazuya; Yasuhiro Yamada; Masaru Nakano; Masataka Kinoshita; Gaku Kimura
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 72 号: 1 ページ: 1-14

    • DOI

      10.1186/s40623-020-01204-3

    • 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
  • [雑誌論文] Multivariate statistical analyses of rare earth element compositions of spring waters from the Arima and Kii areas, Southwest Japan2020

    • 著者名/発表者名
      Iwamori Hikaru, Nakamura Hitomi, Chang Qing, Morikawa Noritoshi, Haraguchi Satoru
    • 雑誌名

      GEOCHEMICAL JOURNAL

      巻: 54 号: 4 ページ: 165-182

    • DOI

      10.2343/geochemj.2.0583

    • NAID

      130007891329

    • ISSN
      0016-7002, 1880-5973
    • 関連する報告書
      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] U-Pb dating of granitic cobble (dropstone) recovered from inner slope of the Chile Trench (48°S): Constraint for its provenance2020

    • 著者名/発表者名
      Orihashi, Y., R. Anma, S. Machida, M. Sasaki, K. Nakao, Y. Takaku, and N. Abe.
    • 雑誌名

      GEOCHEMICAL JOURNAL

      巻: 54 号: 4 ページ: 195-201

    • DOI

      10.2343/geochemj.2.0602

    • NAID

      130007891326

    • ISSN
      0016-7002, 1880-5973
    • 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
  • [雑誌論文] Geometrical dependence on the stress and slip tendency acting on the subduction megathrust of the Nankai seismogenic zone off Kumano2019

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita Masataka、Shiraishi Kazuya、Demetriou Evi、Hashimoto Yoshitaka、Lin Weiren
    • 雑誌名

      Progress in Earth and Planetary Science

      巻: 6 号: 1 ページ: 1-17

    • DOI

      10.1186/s40645-018-0253-y

    • NAID

      120007149007

    • 関連する報告書
      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] Thermal maturity structures in an accretionary wedge by a numerical simulation2019

    • 著者名/発表者名
      Miyakawa Ayumu、Kinoshita Masataka、Hamada Yohei、Otsubo Makoto
    • 雑誌名

      Progress in Earth and Planetary Science

      巻: 6 号: 1 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1186/s40645-018-0252-z

    • 関連する報告書
      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] Seismogenic Zone Structures Revealed by Improved 3‐D Seismic Images in the Nankai Trough off Kumano2019

    • 著者名/発表者名
      Shiraishi Kazuya, Moore Gregory F., Yamada Yasuhiro, Kinoshita Masataka, Sanada Yoshinori, Kimura Gaku
    • 雑誌名

      Geochemistry, Geophysics, Geosystems

      巻: 20 号: 5 ページ: 2252-2271

    • DOI

      10.1029/2018gc008173

    • 関連する報告書
      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] Geochemical mapping of slab-derived fluid and source mantle along Japan arcs2019

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Hitomi、Iwamori Hikaru、Nakagawa Mitsuhiro、Shibata Tomoyuki、Kimura Jun-Ichi、Miyazaki Takashi、Chang Qing、Vaglarov Bogdan Stefanov、Takahashi Toshiro、Hirahara Yuka
    • 雑誌名

      Gondwana Research

      巻: 70 ページ: 36-49

    • DOI

      10.1016/j.gr.2019.01.007

    • 関連する報告書
      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] 地殻流体の起源・分布と変動現象2019

    • 著者名/発表者名
      岩森光, 行竹洋平, 飯尾能久, 中村仁美
    • 雑誌名

      地学雑誌

      巻: 128 ページ: 1-1

    • NAID

      130007745835

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Constraints on the fluid supply rate into and through gas hydrate reservoir systems as inferred from pore-water chloride and in situ temperature profiles, Krishna-Godavari Basin, India2019

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita Masataka、Ijiri Akira、Haraguchi Satoru、Jimenez-Espejo Francisco Jose、Komai Nobuharu、Suga Hisami、Sugihara Takamitsu、Tanikawa Wataru、Hirose Takehiro、Hamada Yohei、Gupta Lallan P.、Ahagon Naokazu、Masaki Yuka、Abe Natsue、Wu Hung Y.、Nomura Shun、Lin Weiren、Yamamoto Yuzuru、Yamada Yasuhiro
    • 雑誌名

      Marine and Petroleum Geology

      巻: 108 ページ: 368-376

    • DOI

      10.1016/j.marpetgeo.2018.12.049

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Geochemical database of Japanese islands for basement rocks:2018

    • 著者名/発表者名
      Haraguchi Satoru、Ueki Kenta、Yoshida Kenta、Kuwatani Tatsu、Mohamed Mika、Horiuchi Shunsuke、Iwamori Hikaru
    • 雑誌名

      地質学雑誌

      巻: 124 号: 12 ページ: 1049-1054

    • DOI

      10.5575/geosoc.2018.0027

    • NAID

      130007612396

    • ISSN
      0016-7630, 1349-9963
    • 年月日
      2018-12-15
    • 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] 南海トラフ地震発生帯掘削がもたらした沈み込み帯の新しい描像2018

    • 著者名/発表者名
      木村 学・木下正高・金川久一・金松敏也・芦 寿一郎・斎藤実篤・廣瀬丈洋・山田泰広・荒木英一郎・江口暢久・Sean Toczko
    • 雑誌名

      地質学雑誌

      巻: 124 号: 1 ページ: 47-65

    • DOI

      10.5575/geosoc.2017.0069

    • NAID

      130007377688

    • ISSN
      0016-7630, 1349-9963
    • 年月日
      2018-01-15
    • 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] High-precision <i>in situ</i> analysis of Pb isotopes in melt inclusions by LA-ICP-MS and application of Independent Component Analysis2018

    • 著者名/発表者名
      Hamada, M., Kimura, J., Chang, Q., Hanyu, T., Ushikubo, T., Shimizu, K., Ito, M., Ozawa, T. and Iwamori, H.
    • 雑誌名

      GEOCHEMICAL JOURNAL

      巻: 52 号: 1 ページ: 69-74

    • DOI

      10.2343/geochemj.2.0497

    • NAID

      130006333264

    • ISSN
      0016-7002, 1880-5973
    • 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
  • [雑誌論文] Distribution of slab-derived fluids around the edge of the Philippine Sea Plate from Central to Northeast Japan2018

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Hitomi、Iwamori Hikaru、Ishizuka Osamu、Nishizawa Tatsuji
    • 雑誌名

      Tectonophysics

      巻: 723 ページ: 297-308

    • DOI

      10.1016/j.tecto.2017.12.004

    • NAID

      40021616521

    • 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] GEOFCM: a new method for statistical classification of geochemical data using spatial contextual information2018

    • 著者名/発表者名
      YOSHIDA Kenta、KUWATANI Tatsu、YASUMOTO Atsushi、HARAGUCHI Satoru、UEKI Kenta、IWAMORI Hikaru
    • 雑誌名

      Journal of Mineralogical and Petrological Sciences

      巻: 113 号: 3 ページ: 159-169

    • DOI

      10.2465/jmps.171127

    • NAID

      130007403328

    • ISSN
      1345-6296, 1349-3825
    • 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] Roles of Hydrous Lithospheric Mantle in Deep Water Transportation and Subduction Dynamics2018

    • 著者名/発表者名
      Nakao Atsushi、Iwamori Hikaru、Nakakuki Tomoeki、Suzuki Yujiro J.、Nakamura Hitomi
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 45 号: 11 ページ: 5336-5343

    • DOI

      10.1029/2017gl076953

    • 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] On the evolution of the water ocean in the plate-mantle system2018

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa Takashi、Iwamori Hikaru、Yanagi Ryunosuke、Nakao Atsushi
    • 雑誌名

      Progress in Earth and Planetary Science

      巻: 5 号: 1 ページ: 1-16

    • DOI

      10.1186/s40645-018-0209-2

    • 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] Progressive evolution of whole-rock composition during metamorphism revealed by multivariate statistical analyses2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Kenta、Kuwatani Tatsu、Hirajima Takao、Iwamori Hikaru、Akaho Shotaro
    • 雑誌名

      Journal of Metamophic Geology

      巻: 36 号: 1 ページ: 41-54

    • DOI

      10.1111/jmg.12282

    • NAID

      120006460068

    • 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
  • [学会発表] Thermal regime around the Chile Triple Junction based on JAMSTEC MR18-06 cruise 'EPIC'2020

    • 著者名/発表者名
      Masataka Kinoshita, Ryo Anma, Yuka Yokoyama, Kosuke Ohta, Yusuke Yokoyama, Tomoaki Nishikawa, Natsue Abe, Hikaru Iwamori, and Lucia Villar
    • 学会等名
      EGU 2020 General Assembly
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Subduction of Kyushu-Palau Ridge can cause local thermal disturbance, as estimated from new heat flow data in the forearc in the eastern Kyushu, Japan2020

    • 著者名/発表者名
      Masataka Kinoshita, Rie Nakata, Yoshitaka Hashimoto
    • 学会等名
      JpGU/AGU2020 Virtual meeting
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Localized thermal disturbance caused by subduction of Kyushu-Palau Ridge at western end of Nankai, as revealed from BSR-derived heat flow data2020

    • 著者名/発表者名
      Masataka Kinoshita, Rie Nakata and Yoshitaka Hashimoto
    • 学会等名
      AGU 2020 fall Meeting
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Temperature distribution of the toe of Nankai Trough off Muroto revealed from IODP Exp370 borehole observatory2019

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita, Masataka, Verena Heuer, Yuki Morono, Fumio Inagaki
    • 学会等名
      EGU 2019 General assembly
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] リアルタイム観測・大深度掘削・高圧実験の統合による沈み込み帯4D描像2019

    • 著者名/発表者名
      木下 正高・平田 直・篠原 雅尚・入舩 徹男・鍵 裕之・加藤 照之・小野 重明・道林 克禎・阿部 なつ江・稲垣 史生・小村 健太朗・小原 一成
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2019年大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] チリ三重会合点におけるMR18-06'EPIC'航海レグ2調査概要2019

    • 著者名/発表者名
      木下 正高・岩森 光・西川 友章・安間 了・Lagarrigue Sofia・阿部 なつ江・横山 由香・Espinosa Andres・Cortes Alessandra・Prado Gabriela・Bascunan Ivan・原口 悟・太田  耕輔・折橋 裕二・中尾 魁史・沼田 翔伍・塩原 肇・杉岡 裕子・伊藤 亜妃・Perez-Estay Nicolas
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2019年大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] チリ三重会合点で何が起きているのか-MR18-06 航海表層コア・熱流量調査速報ー2019

    • 著者名/発表者名
      木下 正高・安間 了・阿部 なつ江・横山 由香・太田 耕輔・西川友章・岩森 光・MR18-06レグ2乗船研究者一同
    • 学会等名
      地質学会2019年大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Newly Mapped Seamounts on the Antarctic Plate off Southern Chile2019

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara, T.; Abe, N.; Harada, N.
    • 学会等名
      American Geophysical Union, Fall Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Initial Results of IODP NanTroSEIZE Expedition 380: Borehole Observatory Installation at the Frontal Thrust of the Nankai Prism2018

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita, M., K. Becker, S. Toczko, and IODP Exp380 Science Party
    • 学会等名
      JpGU General Assembly 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Temperature distribution of the toe of Nankai Trough off Muroto revealed from IODP Exp370 borehole observatory2018

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita, M., F. Inagaki, Y. Morono, V. Heuer, IODP Exp370 Scoence Party, and KR18-04 Science Party
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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