| 研究課題/領域番号 |
20H02001
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
小区分17040:固体地球科学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
栗谷 豪 北海道大学, 理学研究院, 教授 (80397900)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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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 |
18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
2022年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2020年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
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| キーワード | カルデラ / 珪長質マグマ / マグマ溜まり / 火山岩 / U-Th放射非平衡 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
巨大なカルデラを形成する大規模噴火は、地球上で最も破局的な自然現象の一つであるが、その破局性を特徴づける膨大な量の珪長質マグマの準備にはどのような特異的な条件が必要であるのかという、本質的な問題が未解明である。そこで本研究では、国内の代表的なカルデラ火山を対象に U－Th 放射非平衡を軸とした物質科学的解析を行い、マグマが多量に蓄積されるに至った特異性の要因を実証的に明らかにすることを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
低頻度ながら、破局的な巨大カルデラ形成噴火はなぜ発生するのかという問題に関連して、膨大な珪長質マグマが準備される特異性やその要因を明らかにする目的で、国内の代表的なカルデラ火山（支笏・屈斜路・洞爺・姶良・十和田）の噴出物を対象に、U-Th放射非平衡を軸とした物質科学的解析を行った。その結果、全てのカルデラにおいて、「噴火直前に蓄積された膨大な量の珪長質マグマは、40万年以上前から存在した主要なマグマ（＝長寿命珪長質マグマ系）と、新しい時期に断続的に生成した付加的なマグマから構成される」という、非常に興味深い共通点を見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
破局的噴火の発生要因の理解は、地球科学の枠組みに収まらず、気候環境や防災面の観点から人類共通の課題でもある。巨大カルデラ形成噴火の研究における主な問題点は、(1) 膨大な量のマグマが生成・蓄積するメカニズムは何か？(2) 噴火を引き起こすメカニズムは何か？(3) 現在形成されつつある巨大マグマ溜りをどのように検知するか？という点であるが、本研究ではこのうち(1)に関わる、巨大カルデラ火山のマグマ系の発達過程を根源的に理解するための手がかりが得られたといえる。
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