大河流域を規制する地球物理・地質学的構造

2010 年度 自己評価報告書

• 研究領域: 海底下の大河：地球規模の海洋地殻中の移流と生物地球化学作用
• 研究課題/領域番号: 20109002
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 沖野 郷子 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (30313191)
• 研究期間 (年度): 2008-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 地殻マントル物質 / 地球観測 / 地質学 / 熱水 / 中央海嶺

研究概要

本計画研究では、固体地球と海洋境界部の現象を支配する海底下の流れ「海底下の大河」(以下「大河」)を解明するという領域全体の目標の中で、大河の流れている場の地学的特徴(テクトニックセッティング)がいかに大河の水(流体の物理・化学特性)や河口(熱水噴出孔)の様式を支配するかを解明する。
特に「マグマ活動規制型=イオウの大河」の例である南部マリアナ熱水系と「断層規制型=水素の大河」の例である中央インド洋海嶺熱水系を主な対象として、高分解能の浅部地質構造調査と深部地殻構造調査を実施し、両者の地質・地球物理学的背景を明らかにすることを目的とする。具体的には、マグマインプットの分布、熱水循環経路、母岩の種類と変質過程を観測結果に基づいて推定し、数値実験等によりこれらの地質・地球物理学的背景が熱水の化学的性質や熱水系の特徴にどのように結びついているかを解明する。

研究成果

• [雑誌論文] Formation of a hydrothermal reservoir due to anhydrite precipitation in an arc volcano hydrothermal system (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Kawada, .Yoshida
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research 115 ページ: B11106, doi:10.1029/2010JB007708
  • 査読あり
• [雑誌論文] Upper mantle electrical resistivity structure beneath the central Mariana Subduction system (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuno, T., N.Seama, R.L.Evans, A.D.Chave, K.Baba, A.White, T.Goto, G.Heinson, G.Boren, A.Yoneda, H.Utada
  • 雑誌名: Geochemisty Geophysics Geosystems 11 ページ: Q09003, doi:10.1029/2010GC003101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Serpentinizedtroctolites exposed near the Kairei Hydrothermal Field, Central Indian Ridge : Insights into the origin of the Kairei hydrothermal fluid supporting a unique microbial ecosystem (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Nakamura, T.Morishita, W.Bach, F.Klein, K.Hara, K.Okino, K.Takai, H.Kumagai
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 280 ページ: 128-136
  • 査読あり
• [雑誌論文] Igneous, alteration, and exhumation processes recorded in abyssal peridotites and related fault rocks from an oceanic core complex along the Central India Ridge (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Morishita, K.Hara, K.Nakamura, T.Sawaguchi, A.Tamura, S.Arai, K.Okino, K, Takai, H.Kumagai
  • 雑誌名: Journal of Petrology 50 ページ: 1299-1325
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic structure of an oceanic core complex at the Southernmost Central Indian Ridge : Analysis of shipboard and deep-sea three-component magnetometer data (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Sato, K.Okino, H.Kumagai
  • 雑誌名: Geochemistry Geophysics Geosystems Q06003 ページ: doi:10.1029/2008GC002267
  • 査読あり
• [学会発表] 南マリアナトラフ背弧海盆拡大系における地球物理学的調査 (2011)
  • 著者名/発表者名: 島伸和
  • 学会等名: Blue Earth'11
  • 発表場所: 東京海洋大学(東京)
  • 年月日: 2011-03-08
• [学会発表] AUVうらしまによる南部マリアナ熱水地帯の備置系調査:海底表層の虚空蔵は熱水活動を規制するか (2010)
  • 著者名/発表者名: 沖野郷子
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2010年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉)
  • 年月日: 2010-05-27
• [学会発表] AUVうらしま搭載磁力計による南部マリアナ熱水域の磁気異常マッピング (2010)
  • 著者名/発表者名: 望月伸竜
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2010年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉)
  • 年月日: 2010-05-26
• [学会発表] AUVうらしまサイドスキャンソナーとしんかい6500映像から見る南部マリアナトラフ熱水サイト周辺の地質構造 (2010)
  • 著者名/発表者名: 浅田美穂
  • 学会等名: Blue Earth'10
  • 発表場所: 東京海洋大学(東京)
  • 年月日: 2010-03-03
• [学会発表] 海底熱水系における水-岩石反応過程とその表層環境に与える影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中村謙太郎
  • 学会等名: 日本地球化学会
  • 発表場所: 広島大学(広島) 奨励賞受賞講演
  • 年月日: 2009-09-15