| 研究課題/領域番号 |
12440122
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
固体地球物理学
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| 研究機関 | 東京大学 (2002)
広島大学 (2000-2001) |
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研究代表者 |
本多 了 東京大学, 地震研究所, 教授 (00219239)
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| 研究分担者 |
岩瀬 康行 防衛大学校, 応用科学群, 助手 (40294516)
中久喜 伴益 広島大学, 大学院・理学研究科, 助手 (10263667)
瀬野 徹三 東京大学, 地震研究所, 教授 (10216567)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| キーワード | プレートテクトニクス / マントル対流 / 数値シミュレーション |
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| 研究概要 |
(1)二次元モデルにおいて、レオロジーに過去の変形の歴史を考慮、プレート運動を再現するモデルを構築した。また、これをもとに片側沈み込みを再現するモデルを構築した。片側沈み込みが起こるためには、何らかの物性量の非対称性が要求されるが、本研究においてはレオロジカルな非対称性が強調された
(2)リッジプッシュ等の力が、どの程度あれば沈み込みが開始するかを系統的に調べるために上記のモデルをもとにして沈み込みの開始のモデルを構築した。
(3)三次元球殻モデルにおいて、現在のプレート運動を再現するような基礎モデルを構築した。本研究では、プレート境界の粘性を下げる事によりプレート運動を生成する事を目指したが、その粘性率の大きさとプレート運動らしさの関係について主に調べた。その結果、粘性を下げるとプレート運動に近くなるが、その方向や大きさについては、現実のものと異なり、密度異常の分布、あるいはプレート境界のレオロジカルな構造についてのさらなる研究の必要性が明らかになってきた。
(4)三次元モデルにおいて、大陸の熱遮蔽効果を考慮して大陸が動くモデルを構築した。本研究においては大陸と対流との完全な力学的カップリングは、考慮出来なかったが、熱遮蔽効果により大陸が分裂する様子等は再現出来た。
(5)島弧にそった地球科学的観測量(火山の分布等)の変化を説明するために、三次元モデルにおいて、背弧で小規模対流が生じる条件を求め、その地学的根拠について考察した。
(6)プレート境界において重要な役割を果たすと思われる、破壊現象の数値シミュレーションを行なった。手法はDEMであるが、本研究では、各要素間の回転の効果を系統的に調べ、その重要性を明らかにした。
(7)マントル対流が地球史に与える影響についてパラメータ化対流論を用いて考察し、プレートテクトニクスの開始時期について考察した。
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