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未固結堆積物・ガウジの固化に伴う変形時の力学・水理特性の変化に関する実験的研究

研究課題

研究課題/領域番号 26870918
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 地質学
固体地球惑星物理学
研究機関京都大学 (2016)
国立研究開発法人海洋研究開発機構 (2014-2015)

研究代表者

野田 博之  京都大学, 防災研究所, 准教授 (50619640)

研究協力者 片山 郁夫  
高橋 美紀  
岡崎 啓史  
芝崎 文一郎  
澤井 みち代  
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
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード岩石実験 / 脆性塑性遷移 / 地震サイクル / 変形実験 / 実験技術開発 / 脆性・塑性遷移 / 圧力溶解クリープ / 摩擦実験 / 数値シミュレーション / 実験岩石力学 / 続成作用 / 圧密
研究成果の概要

熱水条件下での石英粉末の圧密・変形実験や,高温高圧高間隙圧下での岩塩の変形実験を行った.特筆すべき成果として,脆性塑性遷移域での間隙流体圧の影響に関して定説を覆す実験結果を得たが,実験結果を説明できる理論を提唱,有効応力則の理解に関する重要な進展を得た.実験技術に関し,測定した力学データから試験機の摺動部の抵抗を取り除く手法を見出した.本成果により,今後より高精度の実験データの取得が期待できる.計画実施期間中に,圧力溶解クリープの微物理モデルがオランダのグループにより提案された事を受け,彼らのモデルを高度化,地震サイクルシミュレーションに組み込む事に成功した.

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 3件、 招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Correction of output from an internal load cell in a high-pressure triaxial deformation apparatus without a split-piston2016

    • 著者名/発表者名
      Noda, H. and M. Takahashi
    • 雑誌名

      地質学雑誌

      巻: 122 号: 12 ページ: 653-658

    • DOI

      10.5575/geosoc.2016.0047

    • NAID

      130005439774

    • ISSN
      0016-7630, 1349-9963
    • 年月日
      2016-12-15
    • 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] The effective stress law at a brittle-plastic transition with a halite gouge layer2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Noda, Miki Takahashi
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters

      巻: 43(5) 号: 5 ページ: 1966-1972

    • DOI

      10.1002/2015gl067544

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Implementation into earthquake sequence simulations of a rate- and state-dependent friction law incorporating pressure solution creep2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Noda
    • 雑誌名

      Geophysical Journal International

      巻: 205(2) 号: 2 ページ: 1108-1125

    • DOI

      10.1093/gji/ggw058

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Earthquake sequence simulation with lab-measured properties: Japan trench subduction zone and JFAST core samples2016

    • 著者名/発表者名
      Noda, H., M. Sawai, and B. Shibazaki
    • 学会等名
      日本地質学会第123年学術大会
    • 発表場所
      日本大学文理学部キャンパス、東京
    • 年月日
      2016-09-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The effective stress law at a brittle-plastic transition: Analogue experiments with halite gouge layers2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Noda, Miki Takahashi
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合 連合大会 2016年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県千葉市)
    • 年月日
      2016-05-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The effective stress law at a brittle-plastic transition: Analogue experiments with halite gouge layers2016

    • 著者名/発表者名
      Noda, H., and M. Takahashi
    • 学会等名
      JpGU meeting 2016
    • 発表場所
      幕張メッセ、千葉
    • 年月日
      2016-05-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Earthquake sequence simulations using measured mechanical properties for JFAST core samples and blueschist2016

    • 著者名/発表者名
      Noda, H.
    • 学会等名
      Theo Murphy international scientific discussion meeting on “Faulting, friction and weakening: from slow to fast motion”
    • 発表場所
      Kavli Royal Society Centre, Chicheley Hall, Newport Pagnell, U. K.
    • 年月日
      2016-04-25
    • 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] Friction experiments of halite in brittle-ductile transition with high pore pressure2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Noda, Miki Takahashi, Ikuo Katayama
    • 学会等名
      American Geophysical Union 2015 Faall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Center, San Francisco, California, U. S.
    • 年月日
      2015-12-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A rate- and state-dependent friction law accounting for pressure solution-precipitation creep in clay-quartz mixture and its implementation to earthquake sequence simulations2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Noda
    • 学会等名
      日本地震学会2015年度秋季大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2015-10-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Dynamic earthquake sequence simulations with fault constitutive law accounting for brittle-plastic transition and pressure solution-precipitation creep2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Noda, Toshihiko Shimamoto
    • 学会等名
      European Geoscience Union General Assembly 2015
    • 発表場所
      Austria Center Vienna, Viena, Austria
    • 年月日
      2015-04-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Strengthening of synthetic quartz-rich sediments during time-dependent compaction under hydrothermal conditions2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Noda, Keishi Okazaki, Ikuo Katayama
    • 学会等名
      AOGS 11th Annual Meeting
    • 発表場所
      ロイトン札幌(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-08-01
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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