| 研究課題/領域番号 |
19H00718
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分17:地球惑星科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
金子 克哉 神戸大学, 理学研究科, 教授 (40335229)
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| 研究分担者 |
羽生 毅 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), グループリーダー (50359197)
谷 健一郎 独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, 研究主幹 (70359206)
中岡 礼奈 神戸大学, 海洋底探査センター, 助教 (40756673)
清杉 孝司 神戸大学, 海洋底探査センター, 講師 (90768722)
鈴木 桂子 神戸大学, 海洋底探査センター, 客員教授 (20192544)
巽 好幸 神戸大学, 海洋底探査センター, 客員教授 (40171722)
木村 純一 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), 上席技術研究員(シニア) (30241730)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
42,770千円 (直接経費: 32,900千円、間接経費: 9,870千円)
2023年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2022年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2021年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2020年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2019年度: 20,410千円 (直接経費: 15,700千円、間接経費: 4,710千円)
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| キーワード | カルデラ火山 / マグマ供給系 / 阿蘇火山 / 姶良火山 / 鬼界火山 / 九重火山 / マグマ生成過程 / 地殻溶融 / メルトインクルージョン / マグマ成因 / 微小領域分析 / カルデラ / 阿蘇 / 姶良 / 鬼界 / 大規模珪長質マグマ / 下部地殻溶融 / Sr同位体比 / 九州 / 阿蘇，姶良，鬼界 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の最終目的は，巨大噴火をもたらすカルデラ火山では，どのようにその大量のマグマが生成し噴火に至るかを理解することにある．この目的のため，九州の3つのカルデラ火山（阿蘇，姶良，鬼界）を対象に，過去約10万年に噴火したマグマの性質と，その時間変化を明らかにする．カルデラ間の比較研究をもとに，マグマ生成・蓄積・噴火についての共通性・個別性を抽出し，普遍的なカルデラ火山のマグマ過程を明らかにする．研究は既存データに加え，同位体や微量元素の微小領域分析により，マグマ起源物質の特定，マグマ上昇中の進化過程，マグマ溜まりの深さや温度を高精度で明らかにし，カルデラ火山研究のブレークスルーに挑戦する．
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| 研究成果の概要 |
カルデラ火山のマグマ供給系を明らかにするため，九州のカルデラ火山である阿蘇，姶良，鬼界の3つの火山の噴出物，また非カルデラ火山の九重火山噴出物の岩石学的・地球化学的分析を行った．その結果，3カルデラ火山では，共通して，同じ起源物質からの珪長質および苦鉄質マグマの生成，地殻溶融による苦鉄質マグマの生成，が起こっていることが明らかになった．一方で，マグマ起源物質の物質科学的性質，他物質との混合・同化作用，マグマの時間的変化の性質，はカルデラ火山ごとに異なる．また，カルデラ火山の珪長質マグマは，非カルデラ火山それに比べ，少結晶量，高温，還元的であり，より深部にマグマ溜まりを作ることが示唆された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
火山の比較研究により，火山のメカニズムを理解しようとする試みは近年盛んになってきたが，まだその途上であり十分に研究が進んでいない．本研究は，カルデラ火山のマグマに関して新たな精密な化学データを取得することにより，カルデラ火山における巨大噴火マグマはその組成的な多様性に関わらず同一の起源物質より生成することが普遍的であることを始めて明らかにした．カルデラ火山の巨大噴火はまれではあるが，起こった場合に社会に与えるダメージは極めて大きい．本研究はカルデラ火山のマグマ生成に関する理解の進展を与えた点で，カルデラ火山の噴火危険度を評価するための基礎的研究に貢献したと考える．
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