アジア大陸東縁における白亜紀火成活動と水平沈み込みからロールバックへの変換過程

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K05314
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 今岡 照喜 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (30193668)
• 研究分担者: 君波 和雄 山口大学, 理工学研究科, 教授 (20127757) ; 永嶌 真理子 山口大学, 大学院創成科学研究科, 准教授 (80580274)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 白亜紀 / 沈み込み帯 / ランプロファイアー / 高Nb玄武岩 / 村上石

研究実績の概要

京都ランプロファイアーの高Nb玄武岩組成を示すvogesiteについて検討したvogesiteは島弧玄武岩の特徴を示し，沈み込み帯での堆積物の混成作用と上部地殻における地殻物質の混成作用があった．さらにこのマグマは，マグマ発生時には極めてマントル溶融の程度が低かったと推定された．Vogesiteは107 MaのK-Ar年代を示すが，同時代のマグマ活動は西南日本や韓半島の慶尚盆地に広がっており，スラブのロールバックとそれに伴うアセノスフェアの上昇に起因しているものと推定した．
於福プルトンの岩石学的・鉱物学的特性を明らかにし，このプルトンでは分別結晶作用が深成岩のマグマの進化をもたらし，それによってハロゲン元素や希土類元素が最末期のメルトに濃集し，さらにメルトから分別した流体が沸騰することにより金属元素を運搬することのできる高塩濃度流体が形成された．銅については，先行研究の結果から，熱水の沸騰により生じた蒸気相に濃集し，それが結果としてプルトン周辺の銅鉱化作用につながったと結論した．
山口県下関市蓋井島における白亜紀火成活動史とマグマ混交・混合現象について検討した．本島に分布する花崗岩（蓋井島花崗岩と呼ぶ）には複数回のマグマ混合が見られることや花崗岩質パイプの存在が明らかとなった．
愛媛県岩城島からリチウムに富む新鉱物を発見し，「村上石」と命名し，国際鉱物連合の新鉱物・命名・分類委員会によって新鉱物と認定された．
西南日本外帯に分布するランプロファイアーと玄武岩岩脈の岩石学とテクトニクスについて検討した．これらの岩石は，トレンチ近傍に産出し，OIBタイプのマントル起源で，フィリピン海プレートのスラブの下から上昇してきたアセノスフェアがスラブの垂直破断やセグメント化した部分に沿って上昇してきたものと議論した.

研究成果

• [雑誌論文] Crystal chemistry and oxidation state of Fe of Fe-rich prehnite from hydrothermally altered dolerite (2018)
  • 著者名/発表者名: Nagashima, M., Iwasa, K. and Akasaka, M.
  • 雑誌名: Mineralogy and Petrology 巻: 112 ページ: 173-184
  • DOI: https://doi.org/10.1007/s00710-017-0530-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Murakamiite, LiCa2Si3O8(OH), a Li- analogue of pectolite, from the Iwagi Islet, southwest Japan (2018)
  • 著者名/発表者名: Imaoka, T., Nagashima, M., Kano, T., Kimura, J.-I., Chang, Q. and Fukuda, C.
  • 雑誌名: European Journal of Mineralogy 巻: 29 ページ: 1045-1053
  • DOI: https://doi.org/10.1127/ejm/2017/0029-2675
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tectonic implications of Early Miocene OIB magmatism in a near-trench setting: the Outer Zone of SW Japan and the northernmost Ryukyu Islands (2017)
  • 著者名/発表者名: Kiminami, K., Imaoka, T., Ogura, K., Kawabata, H., Ishizuka, H. and Mori, Y.
  • 雑誌名: Journal of Asian Earth Sciences 巻: 135 ページ: 291-302
  • DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.jseaes.2016.12.033
  • 査読あり
• [雑誌論文] Petrogenesis of an Early Cretaceous lamprophyre dike from Kyoto Prefecture, Japan: Implications for the generation of high-Nb basalt magma in subduction zones (2017)
  • 著者名/発表者名: Imaoka, T., Kawabata, H., Nagashima, M., Nakashima, K., Kamei, A., Yagi, K., Itaya, T., Kiji, M.
  • 雑誌名: Lithos 巻: 290-291 ページ: 18-33
  • DOI: https:// doi.org/10.1016/j.lithos.2017.07.023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Precipitates within olivine phenocrysts in oxidized andesitic scoria from Kasayama volcano, Hagi, Yamaguchi Prefecture, Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Ejima, T., Yamada, M., Akasaka, M., Ohfuji, H., Kon, Y., Nagashima, M. and Nakamuta, Y.
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 巻: 112 ページ: 116-126
  • DOI: https://doi.org/10.2465/ jmps.161219
  • 査読あり
• [学会発表] Anatomy of the Cretaceous Ushikiri-yama granodiorite, north Kyushu, SW Japan: Internal structure of a pluton, and its genesis (2018)
  • 著者名/発表者名: Eshima, K., Owada, M., Imaoka, T. and Kamei, K.
  • 学会等名: JpGU Meeting 2018
• [学会発表] Magma processes of the plutonic rocks in the Susuma region, Yamaguchi Prefecture, SW Japan: Implications for Cretaceous magmatism in active continental margin (2018)
  • 著者名/発表者名: Kodama, S., Owada, M., Imaoka, T., Kamei, A.
  • 学会等名: JpGU meeting 2018
• [学会発表] マグマ起源緑簾石を含む平尾花崗閃緑岩の定置過程 (2018)
  • 著者名/発表者名: 村岡やよい，大和田正明，今岡照喜，亀井淳志
  • 学会等名: 日本地質学会西日本支部29年度総会・第169回例会
• [学会発表] 島根県三津産Feに富むぶどう石の産状と結晶化学 (2017)
  • 著者名/発表者名: 永嶌 真理子，岩佐 清香，赤坂 正秀
  • 学会等名: 2017年度日本鉱物科学会年会
• [学会発表] Magma process of the Ushikiri-yama granodiorite, north Kyushu, SW Japan: Implication for formation of middle crust (2017)
  • 著者名/発表者名: Eshima, K., Owada, M. and Imaoka, T.
  • 学会等名: JpGU-AGU joint Meeting 2017
• [学会発表] 山陰帯隠岐の島の島後南谷花崗岩の成因と位置づけ (2017)
  • 著者名/発表者名: 亀井淳志，山本奈穂，早坂康隆，今岡照喜
  • 学会等名: 2017年度日本鉱物科学会年会