希ガス同位体を用いた変動地形が明瞭でない活断層調査法の構築

• 研究課題/領域番号: 24510250
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 自然災害科学
• 研究機関: 独立行政法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: 梅田 浩司 独立行政法人日本原子力研究開発機構, バックエンド研究開発部門 東濃地科学センター, リーダー (60421616)
• 研究分担者: 浅森 浩一 独立行政法人日本原子力研究開発機構, バックエンド研究開発部門 東濃地科学センター, 研究員 (80421684) ; 末岡 茂 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 高速炉研究開発部門 もんじゅ運営計画・研究開発センター, 技術職 (80634005)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2012年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 活断層 / ヘリウム同位体 / 活断層調査法

研究成果の概要

東北地方太平洋沖地震によって誘発されたと考えられる活断層の周辺において，地下水等を採取し，主成分組成，水素・酸素同位体組成および溶存ガス中の希ガス同位体組成の定量を行う。その結果，主震の震源近傍では，地震後に3He/4He比の若干の増加が，震源から数十km以上離れた地域では，3He/4He比が若干減少する傾向が認められた。このことは，震源近傍では断層活動によって地下深部のマントル起源のヘリウムの上昇が，震源から離れた地域では，揺れによって岩石中の微小割れ目から地殻起源のヘリウムが地下水に付加されたと考えられる。また，希ガス同位体は変動地形の明瞭でない活断層の調査に有効であることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Triggering of earthquake swarms following the 2011 Tohoku megathrust earthquake (2015)
  • 著者名/発表者名: Umeda, K., Asamori, K. Makuuchi, A. Kobori, K. and Hama, Y.
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 120
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Release of mantle and crustal helium from a source fault following an inland earthquake (2013)
  • 著者名/発表者名: Umeda, K., Asamori, K. and Kusano, T.
  • 雑誌名: Appl. Geochem. 巻: 37 ページ: 131-141
  • DOI: 10.1016/j.apgeochem.2013.07.018
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatial variations in 3He/4He ratios along a high strain rate zone, central Japan, (2013)
  • 著者名/発表者名: Umeda, K., Kusano, T., A. Ninomiya, K. Asamori, and J. Nakajima,
  • 雑誌名: J. Asian Earth Sci. 巻: 73 ページ: 95-102
  • DOI: 10.1016/j.jseaes.2013.04.016
  • 査読あり
• [学会発表] Geophysical and geochemical signatures associated with mantle fluids beneath an active shear zone, southwest Japan (2014)
  • 著者名/発表者名: Umeda, K., Asamori, K., Sueoka, S. Tamura, H. and Shimizu, M.
  • 学会等名: 2014 Fall Meeting, AGU
  • 発表場所: San Francisco, Calif.,U.S.A
  • 年月日: 2014-12-12 – 2014-12-15
• [学会発表] A highly active shear zone in southwest Japan: constraints from geophysical and geochemical findings (2014)
  • 著者名/発表者名: Umeda, K., Asamori, K., Makuuchi, A. and Kobori, K.
  • 学会等名: Asia Oceania Geosciences Society's 11th Annual Meeting
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 2014-07-28 – 2014-08-01
• [学会発表] 南九州の剪断帯の深部比抵抗構造と地下水中のヘリウム同位体比 (2014)
  • 著者名/発表者名: 梅田浩司，浅森浩一，幕内 歩，小堀和雄
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-04-28 – 2014-05-02
• [学会発表] 震源断層周辺のヘリウム同位体比の分布：活断層の調査・評価技術の構築に向けて (2013)
  • 著者名/発表者名: 梅田浩司，浅森浩一 ，草野友宏
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2013年度連合大会
  • 発表場所: 幕張メッセ
• [学会発表] 希ガス同位体を用いた活断層の調査手法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 梅田浩司，草野友宏，浅森浩一
  • 学会等名: 日本地質学会第119年学術大会
  • 発表場所: 大阪府立大
• [学会発表] Release of mantle helium from seismicity regions induced by the 2011 Mw 9.0 Tohoku earthquake (2012)
  • 著者名/発表者名: Umeda, K.; Kusano, T.; Asamori; K. and Sueoka, S.
  • 学会等名: American Geophysical Union 2012 Fall Meeting
  • 発表場所: San Francisco, USA
• [学会発表] 震源断層周辺のヘリウム同位体比の分布：活断層の調査・評価技術の構築に向けて
  • 著者名/発表者名: 梅田浩司, 浅森浩一, 草野友宏
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 千葉市
• [学会発表] Geochemical constraints on the earthquake swarm following the 2011 Tohoku earthquake
  • 著者名/発表者名: Koji Umeda1, Koichi Asamori1 and Kazuo Kobori
  • 学会等名: American Geophysical Union, Fall Meeting 2013
  • 発表場所: San Fraincisco U.S.A
• [図書] Helium: Occurrence, Applications and Biological Effects (2013)
  • 著者名/発表者名: Umeda, K., Asamori, K., Komatsu, R., Kakuta, C., Kanazawa, S., Ninomiya, A., Kusano, T., and Kobori, K.
  • 総ページ数: 210
  • 出版者: Nova Science Publishers Inc.