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マントル組成半球構造のキャラクタリゼーションと成因解明

研究課題

研究課題/領域番号 26247091
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
研究機関国立研究開発法人海洋研究開発機構

研究代表者

岩森 光  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球内部物質循環研究分野, 分野長 (80221795)

研究分担者 横山 哲也  東京工業大学, 理工学研究科, 准教授 (00467028)
中村 仁美  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球内部物質循環研究分野, 研究員 (60572659)
石塚 治  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 活断層・火山研究部門, 主任研究員 (90356444)
吉田 晶樹  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球深部ダイナミクス研究分野, 主任研究員 (00371716)
連携研究者 羽生 毅  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球内部物質循環研究分野, 主任研究員 (50359197)
研究協力者 Tatiana Churikova  
Boris Gordeychik  
Asobo Asaah  
Festus T. Aka  
清水 健二  
西澤 達治  
小澤 恭弘  
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
42,510千円 (直接経費: 32,700千円、間接経費: 9,810千円)
2016年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
2015年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
2014年度: 25,220千円 (直接経費: 19,400千円、間接経費: 5,820千円)
キーワードマントル / 組成 / 同位体 / 半球構造 / 統計解析 / 独立成分分析 / 水 / 物質循環 / 南太平洋 / カムチャッカ / 不均質構造 / 対流 / カメルーン
研究成果の概要

全地球に分布する主に第四紀に噴火した玄武岩の組成に基づき、地球内部の不均質構造を調べた。これは人体の血液検査に例えることができる。特に、最近提案された「マントルの東西半球構造」に注目し、(1)半球構造の境界付近の詳細研究、(2)地球全体のデータに関する独立成分分析、(3)水を含むマントル対流シミュレーションを行った。その結果、東半球はより親水成分に富み、かつマントル浅部から内核にいたるまで、超大陸の分布に支配される「Top-down hemispherical dynamics」を介して長波長の大構造を有することが示唆された。

報告書

(4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
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 6件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 7件、 招待講演 7件)

  • [国際共同研究] ロシア科学アカデミー(ロシア連邦)

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] Classification of geochemical data based on multivariate statistical analyses: Complementary roles of cluster, principal component, and independent component analyses2017

    • 著者名/発表者名
      Hikaru Iwamori, Kenta Yoshida, Hitomi Nakamura, Tatsu Kuwatani, Morihisa Hamada, Satoru Haraguchi, Kenta Ueki,
    • 雑誌名

      Geochem. Geophys. Geosyst.

      巻: 18 号: 3 ページ: 994-1012

    • DOI

      10.1002/2016gc006663

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A consistent model for fluid distribution, viscosity distribution, and flow-thermal structure in subduction zone2016

    • 著者名/発表者名
      Horiuchi, S., and Iwamori, H.
    • 雑誌名

      J. Geophys. Res.

      巻: 121(5) 号: 5 ページ: 3238-3260

    • DOI

      10.1002/2015jb012384

    • 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] Effects of water transportation on subduction dynamics: Roles of viscosity and density reduction2016

    • 著者名/発表者名
      Nakao, A., Iwamori, H., and Nakakuki, T.
    • 雑誌名

      Earth Planet. Sci. Lett.

      巻: 454 ページ: 178-191

    • DOI

      10.1016/j.epsl.2016.08.016

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Geochemistry of lavas from maar-bearing volcanoes in the Oku Volcanic Group of the Cameroon Volcanic Line2015

    • 著者名/発表者名
      A.N.E. Asaah, T. Yokoyama, F.T. Aka, T. Usui, T. Kuritani, M.J. Wirmvem, H. Iwamori, E.M. Fozing, J. Tamen, G.Z. Mofor, T. Ohba, G. Tanyileke, and J.V. Hell.
    • 雑誌名

      Chemical Geology

      巻: 印刷中 ページ: 55-69

    • DOI

      10.1016/j.chemgeo.2015.03.030

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Water circulation and global mantle dynamics: Insight from numerical modeling2015

    • 著者名/発表者名
      T. Nakagawa, T. Nakakuki, H. Iwamori
    • 雑誌名

      Geochemistry, Geophysics, Geosystems

      巻: 16 号: 5 ページ: 1449-1464

    • DOI

      10.1002/2014gc005701

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isotopic heterogeneity of oceanic, arc and continental basalts and its implications for mantle dynamics2014

    • 著者名/発表者名
      Iwamori, H. and Nakamura, H
    • 雑誌名

      Gondwana Res

      巻: 27 号: 3 ページ: 1131-1152

    • DOI

      10.1016/j.gr.2014.09.003

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Numerical modeling of trace element transportation in subduction zones : implications for geofluid processes2014

    • 著者名/発表者名
      Ikemoto, A., H.Iwamori
    • 雑誌名

      Earth Planet and Space

      巻: 66 号: 1 ページ: 26-26

    • DOI

      10.1186/1880-5981-66-26

    • 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] Arima hot spring waters as a deep-seated brine from subducting slab2014

    • 著者名/発表者名
      Kusuda, C., Iwamori, H., Nakamura, H., Kazahaya, K. and Morikawa, N.
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 66:119 号: 1 ページ: 119-119

    • DOI

      10.1186/1880-5981-66-119

    • 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
  • [学会発表] Role of Water in Subduction Zone Dynamics2016

    • 著者名/発表者名
      Iwamori, H., Horiuchi, S., Nakao, A., Nakakuki, T.
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama (神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-06-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Experimental Presentation of Plate Tectonics Using Paraffin Wax2016

    • 著者名/発表者名
      Vaglarov B.S., Ueki K., Sakuyama T., Hanyu T., Nichols A., Iwamori H.
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama (神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-06-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Subduction factory and its impact on global mantle heterogeneity2016

    • 著者名/発表者名
      Iwamori, H., Ikemoto, A., Nakamura, H., Yoshida, M., Yanagi, R.
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama (神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-06-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Areal Distribution, Chemical Feature and Flux of Slab-Derived Fluid Upwelling to the Surface in Japan: Geochemical Evidence from Groundwater Surveys2016

    • 著者名/発表者名
      Kazahaya K, Togo Y, Takahashi H, Takahashi M, Yasuhara M, Sato T, Morikawa N, Iwamori H., Tanaka H.
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama (神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-06-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] East-west mantle geochemical hemispheres and its implications for a coupled supercontinent-mantle-core dynamics2015

    • 著者名/発表者名
      Iwamori, H., Nakamura, H., Yoshida, M.
    • 学会等名
      The 26th General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG)
    • 発表場所
      Prague, Czech Republic
    • 年月日
      2015-06-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 地球内部の東西半球構造とグローバルダイナミクス,2015

    • 著者名/発表者名
      岩森光,中村仁美,吉田昌樹、田中聡、中川貴司、中久喜伴益
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会2015年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県千葉市)
    • 年月日
      2015-05-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Mantle geochemical hemispheres and their implications on mantle dynamics2014

    • 著者名/発表者名
      Hikaru Iwamori, Hitomi Nakamura
    • 学会等名
      China-Japan Joint Forum on Geochemistry and Cosmochemistry
    • 発表場所
      Toyama University, 富山県富山市
    • 年月日
      2014-09-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Subduction Processes and a New Hypothesis for ``Top-down Hemispherical Dynamics of the2014

    • 著者名/発表者名
      Hikaru Iwamori, Hitomi Nakamura, Takeshi hanyu, Junichi Kimura, Tomoeki Nakakuki, Takashi Nakagawa, Masaki Yoshida, Satoru Tanaka, Daisuke Suetsugu, Masayuki Obayashi
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama, 神奈川県横浜市
    • 年月日
      2014-04-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-02-16  

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