延岡衝上断層下盤メランジュの変形機構の解明

• 研究課題/領域番号: 25800283
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 地質学
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 北島 弘子 独立行政法人産業技術総合研究所, 活断層・火山研究部門, 外来研究員 (60635796)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: メランジュ / 付加体 / 変形実験 / 延岡衝上断層 / 変形

研究成果の概要

沈み込み帯全体における歪蓄積・開放の収支を解明するために深部付加体である九州四万十帯の力学特性・変形機構を実験的に明らかにした．延岡衝上断層上盤を構成する千枚岩および下盤のメランジュを高温高圧下で変形させた．変形実験の結果，低い有効圧では脆性的に，高い有効圧では延性的に変形することが明らかになった，さらには千枚岩の方がメランジュより高い強度を持ち，延岡衝上断層をはさんで強度に差があることが明らかになった．

研究成果

• [雑誌論文] Displacement and dynamic weakening processes in smectite-rich gouge from the Central Deforming Zone of the San Andreas Fault (2014)
  • 著者名/発表者名: French, M. E., Kitajima, H., Chester, J. S., Chester, F. M. and Hirose, T.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 巻: 119 号: 3 ページ: 1-16
  • DOI: 10.1002/2013jb010757
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydraulic and acoustic properties of the active Alpine Fault, New Zealand: Laboratory measurements on DFDP-1 drill core (2014)
  • 著者名/発表者名: Carpenter, B. M., Kitajima, H., Sutherland, R., Townend, J., Toy, V. G. and Saffer, D. M.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 390 ページ: 45-51
  • DOI: 10.1016/j.epsl.2013.12.023
  • 査読あり
• [雑誌論文] IODP Expedition 338: NanTroSEIZE Stage 3: NanTroSEIZE plate boundary deep riser 2 (2014)
  • 著者名/発表者名: Moore, G. F., Kanagawa, K., Strasser, M., Dugan, B., Maeda, L., Toczko, S. and the IODP Expedition 338 Scientific Party
  • 雑誌名: Scientific Drilling 巻: 17 ページ: 1-12
  • DOI: 10.5194/sd-17-1-2014
  • 査読あり
• [雑誌論文] NanTroSEIZE Stage 3: NanTroSEIZE plate boundary deep riser 2 (2014)
  • 著者名/発表者名: Strasser, M., Dugan, B., Kanagawa, K., Moore, G. F., Toczko, S., Maeda, L. and the Expedition 338 Scientists
  • 雑誌名: IODP Proceedings 巻: 338 ページ: 1-633
  • DOI: 10.2204/iodp.proc.338.2014
• [学会発表] Estimation of in-situ stress and strength along the Nankai Trough subduction megathrust (2015)
  • 著者名/発表者名: Kitajima, H., and D. Saffer
  • 学会等名: Japan Geoscience Union Meeting 2015
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉県）
  • 年月日: 2015-05-25
  • 招待講演
• [学会発表] Mechanical properties of foliated cataclasites from the Nobeoka thrust (2014)
  • 著者名/発表者名: Kitajima, H., M. Takahashi, G. Kimura, A. Yamaguchi, S. Saito, M. Hamahashi, R. Fukuchi, J. Kameda, Y. Hamada, K. Fujimoto, Y. Hashimoto, Y. Kitamura, S. Hina, and M. Eida
  • 学会等名: European Geosciences Union General Assembly
  • 発表場所: Vienna, Austria
  • 年月日: 2014-04-30
• [学会発表] Stress states and physical properties along the Nankai Trough plate boundary
  • 著者名/発表者名: Kitajima, H., and Saffer D. M.
  • 学会等名: Japan Geoscience Union Meeting 2013
  • 発表場所: 幕張メッセ
  • 招待講演
• [学会発表] ドレライト粉砕ガウジの低～高速摩擦特性
  • 著者名/発表者名: 和田純一, 野田博之, 岡崎啓史, 大橋聖和, 北島弘子, 高橋美紀, 金川久一
  • 学会等名: Japan Geoscience Union Meeting 2013
  • 発表場所: 幕張メッセ
• [学会発表] Frictional behavior and BET surface are changes of SAFOD gouge at intermediate to seismic slip rates
  • 著者名/発表者名: Sawai, M., Shimamoto, T., Mitchell, T., Kitajima, H., and Hirose T.
  • 学会等名: European Geosciences Union General Assembly 2013
  • 発表場所: Austria Center Austria Center Vienna, Vienna, Austria
• [学会発表] Physical properties and Consolidation behavior of sediments from the N. Japan subduction zone
  • 著者名/発表者名: Valdez, R. D., R. M., Lauer, M., Ikari, H., Kitajima, and D. M., Saffer
  • 学会等名: American Geophysical Union 2013 Fall Meeting
  • 発表場所: Moscone Center, San Francisco, U.S.A.
• [学会発表] Porosity, Pore Size, and Permeability of Sediments from Site C0002, IODP Expedition 338
  • 著者名/発表者名: Dugan, B., A., Huepers, I., Song, H., Kitajima, and L., Esteban
  • 学会等名: American Geophysical Union 2013 Fall Meeting
  • 発表場所: Moscone Center, San Francisco, U.S.A.
• [学会発表] Smectite-illite transition during coseismic slip
  • 著者名/発表者名: Takahashi, M., and H. Kitajima
  • 学会等名: American Geophysical Union 2013 Fall Meeting
  • 発表場所: Moscone Center, San Francisco, U.S.A.
• [学会発表] ドレライト粉砕ガウジの低～高速摩擦特性
  • 著者名/発表者名: 和田純一,金川久一,大橋聖和, 高橋美紀, 北島, 弘子,井上厚行,廣瀬丈洋,安東淳一
  • 学会等名: 日本地質学会第120年学術大会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス
• [学会発表] Physical properties of Nankai accretionary prism sediments at Site C0002, IODP Expedi- tion 348
  • 著者名/発表者名: Kitamura, M., Kitajima, H., Henry, P.,Valdez, R., J. Matthew, and Expedition 348 Scientists
  • 学会等名: Japan Geoscience Union Meeting 2014
  • 発表場所: Pacifico Yokohama, Yokohama
• [学会発表] Approximate General Coulomb Model for Accretionary Prisms: An Integrated Study of the Kumano Transect, Nankai Subduction Zone, Southwest Japan
  • 著者名/発表者名: Skarbek, R., M. Ikari, A. Hupers, A. Rempel, D. WIlson, and H. Kitajima
  • 学会等名: European Geosciences Union General Assembly 2014
  • 発表場所: Austria Center Austria Center Vienna, Vienna, Austria
• [学会発表] Mechanical properties of foliated cataclasites from the Nobeoka thrust
  • 著者名/発表者名: Kitajima, H., M. Takahashi, G. Kimura, A. Yamaguchi, S. Saito, M. Hamahashi, R. Fukuchi, J. Kameda, Y. Hamada, K. Fujimoto, Y. Hashimoto, Y. Kitamura, S. Hina, and M. Eida
  • 学会等名: European Geosciences Union General Assembly 2014
  • 発表場所: Austria Center Austria Center Vienna, Vienna, Austria
• [学会発表] Physical properties of the Nankai inner accretionary prism at Site C0002, IODP Expedition 348
  • 著者名/発表者名: Kitamura, M., Kitajima, H., Henry, P.,Valdez, R., J. Matthew, and Expedition 348 Scientists
  • 学会等名: European Geosciences Union General Assembly 2014
  • 発表場所: Austria Center Austria Center Vienna, Vienna, Austria