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深部マグマ供給系と火山活動

研究課題

研究課題/領域番号 25247088
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 岩石・鉱物・鉱床学
研究機関東京工業大学

研究代表者

高橋 栄一  東京工業大学, 理学院, 教授 (40144779)

研究分担者 栗田 敬  東京大学, 地震研究所, 教授 (00111451)
東宮 昭彦  国立研究開発法人産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (30357553)
中島 淳一  東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (30361067)
菅原 透  秋田大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40420492)
浜田 盛久 (濱田 盛久)  国立研究開発法人海洋研究開発機構, その他部局等, 研究員 (60456853)
松影 香子  帝京科学大学, 生命環境学部, 准教授 (80343078)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
43,810千円 (直接経費: 33,700千円、間接経費: 10,110千円)
2016年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
2015年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
2014年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
2013年度: 14,040千円 (直接経費: 10,800千円、間接経費: 3,240千円)
キーワード火山 / 深部構造 / 火山活動 / 巨大地震 / マグマ供給系 / マグマ溜まり / 日本列島 / サブダクション帯 / マグマ溜り / マグマの発生 / マグマだまり / 水の役割
研究成果の概要

M9東北地方太平洋沖地震の結果、日本列島にかかる強い水平圧縮がほとんど取り去られマグマ移動は容易となり、火山活動の長期にわたる活発化が懸念されている。代表者らは、高圧実験、火山岩岩石学、火山地質学、地震波トモグラフィーによる火山深部構造探査を通じて、日本列島のいくつかの活火山の深部構造を明らかにし、将来の火山活動予測を行うための研究コミュニティー育成に努めた。
具体的には富士火山のマグマ溜まりが深さ25-40kmの下部地殻にあり上部マントルの部分融解層とともに極めて優勢であること、阿蘇カルデラ火山のマグマ供給系が過去40万年間に下部地殻から上部地殻に移動しつつあることなどが明らかになった。

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2017 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 1件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 7件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 5件、 招待講演 3件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] High-Pressure Melting Experiments on Basalt-Peridotite Layered Source (KLB-1/N-MORB): Implications for Magma Genesis in Hawaii2017

    • 著者名/発表者名
      Shan Gao, Eiichi Takahashi*, Toshiro Suzuki,
    • 雑誌名

      International Journal of Geosciences

      巻: 8 号: 01 ページ: 1-15

    • DOI

      10.4236/ijg.2017.81001

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] H2O, CO2, F, S, Cl, and P2O5 analyses of silicate glasses using SIMS; preparations of volatile standard glasses2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Shimizu*, Takayuki Ushikubo, Morihisa Hamada, Shoichi Itoh, Yoshinori, Higashi, Eiichi Takahashi, Motoo Ito
    • 雑誌名

      Geochemical Journal

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mantle dynamics inferred from the crystallographic preferred orientation of bridgmanite2016

    • 著者名/発表者名
      N. Tsujino, Y. Nishihara, D. Yamazaki, Y. Seto, Y. Higo, E. Takahashi
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 539 号: 7627 ページ: 81-84

    • DOI

      10.1038/nature19777

    • NAID

      120006331948

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Towards a consensus on the pressure and composition dependence of sound velocity in the liquid Fe-S system2016

    • 著者名/発表者名
      K. Nishida, A. Suzuki, H. Terasaki, Y. Shibazaki, Y. Higo, S. Kuwabara, Y. Shimoyama, M. Sakurai, M. Ushioda, E. Takahashi, T. Kikegawa, D. Wakabayashi, and N. Funamori
    • 雑誌名

      Physics of the Earth and Planetary Interiors

      巻: 257 ページ: 230-239

    • DOI

      10.1016/j.pepi.2016.06.009

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 高圧ガス装置には「研究特区」が必要ではないだろうか?2015

    • 著者名/発表者名
      高橋栄一
    • 雑誌名

      高圧力の科学と技術

      巻: 25 号: 4 ページ: 271-272

    • DOI

      10.4131/jshpreview.25.271

    • NAID

      130005118627

    • ISSN
      0917-639X, 1348-1940
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Elastic wave velocity anomalies of anorthite in subducting plate: In situ experiments2015

    • 著者名/発表者名
      Kyoko N. MATSUKAGE, Yu NISHIHARA, Fumiya NORITAKE, Katsuyuki KAWAMURA, Noriyoshi TSUJINO, Moe SAKURAI, Yuji HIGO, Junichi NAKAJIMA, Akira HASEGAWA, Eiichi TAKAHASHI
    • 雑誌名

      American Mineralogist

      巻: in press 号: 8-9 ページ: 1856-1865

    • DOI

      10.2138/am-2015-5240

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 斜方輝石のIRスペクトルによる水素位置決定2014

    • 著者名/発表者名
      M. Sakurai, H. Sakuma, N. Tsujino, E. Takahashi, K. Kawamura
    • 雑誌名

      Journal of Computer Chemistry, Japan

      巻: 13 号: 3 ページ: 169-170

    • DOI

      10.2477/jccj.2014-0023

    • NAID

      130004694018

    • ISSN
      1347-1767, 1347-3824
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Water content in arc basaltic magma in north-east Japan and Izu-Mariana arc: an estimate from Anorthite content in plagioclase2014

    • 著者名/発表者名
      Ushioda, M., Takahashi,E., Hamada, M., and Suzuki, T.
    • 雑誌名

      Earth Planets and Space

      巻: 66 号: 1 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1186/1880-5981-66-127

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Hydrogen concentration in plagioclase as a hygrometer of arc basaltic melts: Approaches from melt inclusion analyses and hydrous melting experiments2013

    • 著者名/発表者名
      Morihisa Hamada, Masashi Ushioda, ToshitsuguFujii, EiichiTakahashi
    • 雑誌名

      arth and Planetary Science Letters

      巻: 365 ページ: 253-262

    • DOI

      10.1016/j.epsl.2013.01.026

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Equation of state of γ-Fe: reference density for planetary cores2013

    • 著者名/発表者名
      Noriyoshi Tsujino Yu Nishihara, Yoichi Nakajima, Eiichi Takahashi,
    • 雑誌名

      arth and Planetary Science Letters

      巻: vol.375 ページ: 244-253

    • DOI

      10.1016/j.epsl.2013.05.040

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Melting of the Martian mantle from 1.0 to 4.5 GPa2013

    • 著者名/発表者名
      Matsukage, K., Nagayo, Y., Whitaker, M.L., Takahashi, E. and Kawasaki, T.
    • 雑誌名

      Journal of Mineralogical and Petrological Sciences

      巻: 108 号: 4 ページ: 201-214

    • DOI

      10.2465/jmps.120820

    • NAID

      10031191340

    • ISSN
      1345-6296, 1349-3825
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Role of volatiles in melting process of mantle plume: Case study in Hawaii2017

    • 著者名/発表者名
      E.Takahashi, S.Gao
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2017年会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2017-05-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 高温高圧実験による阿蘇1噴火前マグマ溜まり条件の予察的制約2016

    • 著者名/発表者名
      潮田雅司、宮城磯治、鈴木敏弘、高橋栄一
    • 学会等名
      日本火山学会2016年会
    • 発表場所
      富士市
    • 年月日
      2016-10-15
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Melting model of Hawaiian plume2016

    • 著者名/発表者名
      E.Takahashi, S. Gao, K.Matsukage
    • 学会等名
      Goldscmidt Conference 2016
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2016-07-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Phase D as a major water carrier in the subducting oceanic crust into the lower mantle2016

    • 著者名/発表者名
      Liu Xincheng, K.Matsukage, E.Takahashi, T.Suzuki
    • 学会等名
      Goldscmidt Conference 2016
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2016-07-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 巨大地震により火山活動が長期的に活性化される可能性について2016

    • 著者名/発表者名
      高橋栄一
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2016年年会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2016-05-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Effect of crustal partial melting on tectonics of Japan Arc: Case study in the Niigata-Kobe Tectonic Zone (NKTZ)2016

    • 著者名/発表者名
      Eiichi Takahashi and Junichi Nakajima
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2016年年会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2016-05-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental Melting Study of Basalt-Peridotite Hybrid Source: Melting model of Hawaiian plume2015

    • 著者名/発表者名
      E.Takahashi & S.Gao
    • 学会等名
      American Gephysical Union
    • 発表場所
      サンフランシスコ
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental Melting Study of Basalt-Peridotite Hybrid Source: Constrains on Chemistry of Recycled Component2015

    • 著者名/発表者名
      S.Gao, E.Takahashi, K.Matsukage, T.Suzuki
    • 学会等名
      American Gephysical Union
    • 発表場所
      サンフランシスコ
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マグマ溜り学のすすめ:迫りくる火山活動活発化に備えて(火山学会賞受賞記念講演)2015

    • 著者名/発表者名
      高橋栄一
    • 学会等名
      日本火山学会
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2015-09-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] マグマ溜り学のすすめ:迫りくる火山活動活発化に備えて2015

    • 著者名/発表者名
      高橋栄一
    • 学会等名
      日本火山学会  火山学会賞受賞記念講演
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2015-09-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ハワイホットスポットのマグマ生成:高温高圧実験からの考察2013

    • 著者名/発表者名
      高橋栄一   Gao Shan
    • 学会等名
      日本鉱物科学会
    • 発表場所
      筑波大学、茨城県
    • 年月日
      2013-09-11 – 2013-09-14
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Magma feeding system of Fuji volcano, Japan2013

    • 著者名/発表者名
      E.Takahashi、K.Asano and J.Nakajima
    • 学会等名
      国際地球化学会 Goldscmidt Conference
    • 発表場所
      フィレンツエ、イタリア
    • 年月日
      2013-08-28 – 2013-09-03
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Deep magma feeding system of Fuji volcano, Japan2013

    • 著者名/発表者名
      E.Takahashi, J.Nakajima and K.Asano
    • 学会等名
      国際火山学連合 IAVCEI
    • 発表場所
      鹿児島県民交流センター、鹿児島市
    • 年月日
      2013-07-20 – 2013-07-24
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] LF-earthquakes, S-wave reflectors and Arima-type Brine:2013

    • 著者名/発表者名
      Eiichi Takahashi
    • 学会等名
      地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張メッセ、千葉市
    • 年月日
      2013-05-19 – 2013-05-24
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] 高橋研究室ホームページ

    • URL

      http://www.geo.titech.ac.jp/lab/takahashi/index.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
  • [備考] 高橋研究室(マグマファクトリー)

    • URL

      http://www.geo.titech.ac.jp/lab/takahashi/index.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 新学術領域研究「地殻流体」

    • URL

      http://www.geofluids.titech.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2018-03-22  

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