• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2008 年度 研究成果報告書

マントル下降流による熱・物質輸送と地球進化過程の数値モデリング

研究課題

  • PDF
研究課題/領域番号 16075205
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関独立行政法人海洋研究開発機構 (2007-2008)
東京大学 (2004-2006)

研究代表者

浜野 洋三  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部変動研究センター, プログラムディレクター (90011709)

研究分担者 本多 了  東京大学, 地震研究所, 教授 (00219239)
小河 正基  東京大学, 大学院・総合文化研究科, 准教授 (30194450)
岩森 光  東京大学, 大学院・理学系研究科, 准教授 (80221795)
柳澤 孝寿  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部変動研究センター, 研究員 (20359186)
吉田 晶樹  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部変動研究センター, 研究員 (00371716)
研究期間 (年度) 2004 – 2008
キーワードマントル対流 / 数値モデリング / 滞留スラブ / 地球進化 / 地球変動 / マントル下降流
研究概要

本研究では、マントル下降流の振る舞いが、全マントル規模の熱輸送過程、地球熱進化過程に与える影響、及び沈み込み帯における火成活動、熱輸送や物質循環(特に水分布)に与える影響を、数値シミュレーションによって明らかにした。プレート沈み込みに伴って大量の水が遷移層まで取り込まれることが示されたこと、及び3次元球殻マントルのシミュレーションによって遷移層付近に横たわるスラブが再現できたことは、特に重要な成果である。

  • 研究成果

    (33件)

すべて 2009 2008 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (20件) (うち査読あり 20件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] Numerical simulations of mantle flow around slab edges2009

    • 著者名/発表者名
      Honda, S.
    • 雑誌名

      Earth Planet. Sci. Lett. 277

      ページ: 112-122

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects on the long-wavelength geoid anomaly of lateral viscosity variations caused by stiff subducting slabs, weak plate margins and lower mantle rheology2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, M. and Nakakuki, T.
    • 雑誌名

      Phys. Earth Planet. Int. 172(3-4)

      ページ: 278-288, doi : 10.1016/j. pepi. 2008.10.018

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A simple semi-dynamic model of the subduction zone : effects of a moving plate boundary on the small-scale convection under the island arc2008

    • 著者名/発表者名
      Honda, S.
    • 雑誌名

      Geophys. J. Int. 173

      ページ: 1095-1105

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mantle convection ; a review2008

    • 著者名/発表者名
      Ogawa, M.
    • 雑誌名

      Fluid Dyn. Res. 40

      ページ: 379-398

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The decoupled isotopic record of ridge and subduction zone processes in oceanic basalts by Independent Component Analysis2008

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

      Geochem. Geophys. Geosyst. 9, Q04033

      ページ: doi : 10.1029/2007GC001753

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Geochemical evidence for enhanced fluid flux due to overlapping subducting plates2008

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, H., Iwamori, H., and Kimura, J. -I.
    • 雑誌名

      Nature Geoscience 1

      ページ: doi : 10.1038/ngeo200

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Water flow to the mantle transition zone inferred from a receiver function image of the Pacific slab2008

    • 著者名/発表者名
      Tonegawa, T., Hirahara, K., Shibutani, T., Iwamori, H., Kanamori, H., and Shiomi, K.
    • 雑誌名

      Earth Planet. Sci. Lett. 274

      ページ: 346-354

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Core-mantle boundary topography estimated from numerical simulations of instantaneous mantle flow2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, M.
    • 雑誌名

      Geochem. Geophys. Geosyst. 9(7), Q07002

      ページ: doi : 10.1029/2008GC002008

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mantle convection with longest-wavelength thermal heterogeneity in a 3-D spherical model : Degree one or two?2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, M.
    • 雑誌名

      Geophys. Res. Lett. 35, L23302

      ページ: doi : 10.1029/2008GL036059

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatial and temporal evolution of arc volcanism2007

    • 著者名/発表者名
      Honda S., et al.
    • 雑誌名

      Island Arc 16

      ページ: 214-223

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sinking hot anomaly trapped at the 410 km discontinuity2007

    • 著者名/発表者名
      Honda S., et al.
    • 雑誌名

      Earth and Planetary Science Letters 261

      ページ: 565-577

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superplumes, Plates, and mantle magmatism in two-dimensional numerical models2007

    • 著者名/発表者名
      Ogawa, M.
    • 雑誌名

      J. Geophys. Res. 112, B06404

      ページ: 10.1029/2006JB004533

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical modeling of thermal structure, circulation of H_2O, and magmatism-metamorphism in subduction zones : implications for evolution of arcs2007

    • 著者名/発表者名
      Iwamori, H., Richardson, C., and Maruyama, S.
    • 雑誌名

      Gondwana Research 11

      ページ: 109-111

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transportation of H_2O beneath the Japan arcs and its implications for global water circulation2007

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

      Chemical Geology 239

      ページ: 182-198

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mantle wedge deformation by subducting and rotating slab and its possible implication2006

    • 著者名/発表者名
      Honda, S., Y. Orihashi, K Mibe, A. Motoki, H. Sumino and M. J. Haller
    • 雑誌名

      Earth Planets Space 58

      ページ: 1987-1992

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low-degree mantle convection with strongly temperature- and depth-dependent viscosity in a three-dimensional sphericalshell2006

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, M., and A. Kageyama
    • 雑誌名

      J. Geophys. Res. 111(B3), B03412

      ページ: doi : 10, 1029/2005JB003905

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cell pattern of thermal convection induced by internal heating2006

    • 著者名/発表者名
      Ichikawa, H., K. Kurita, Y. Yamagishi, and T. Yanagisawa
    • 雑誌名

      Physics of Fluids 18

      ページ: 038101

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Application of the model of small-scale convection under the island arc to the NE Honshu subduction zone2005

    • 著者名/発表者名
      Honda, S., and T. Yoshida
    • 雑誌名

      Geochem. Geophys. Geosyst. 6, Q01002

      ページ: doi : 10.1029/2004GC000785

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of oblique subduction on the 3-D pattern of small-scale convection within the mantle wedge2005

    • 著者名/発表者名
      Honda, S., and T. Yoshida
    • 雑誌名

      Geophys. Res. Lett. 32, L13307

      ページ: doi : 10.1029/2005GL023106

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Plume heat flow in a numerical model of mantle convection with moving plates2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, M. and M. Ogawa
    • 雑誌名

      Earth and Planetary Science Letters 239(3-4)

      ページ: 276-285

    • 査読あり
  • [学会発表] The effect of phase transition and viscosity layering on the slab stagnation2009

    • 著者名/発表者名
      Yanagisawa, T.
    • 学会等名
      Final SSP International Symposium
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2009-02-26
  • [学会発表] Modeling of front and back sides of subduction zones around the Japanese Islands2009

    • 著者名/発表者名
      Honda, S.
    • 学会等名
      Final SSP International Symposium
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2009-02-26
  • [学会発表] Mantle flow around slab edges : Numerical simulations and their implications for the flow in the sub-slab mantle2009

    • 著者名/発表者名
      Honda, S.
    • 学会等名
      Final SSP International Symposium
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2009-02-26
  • [学会発表] Possibility of hot anomaly in the sub-slab mantle at northeast Japan subduction zone2009

    • 著者名/発表者名
      Morishige, M.
    • 学会等名
      Final SSP International Symposium
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2009-02-26
  • [学会発表] The fate of subducted oceanic crusts and variety of plumes2009

    • 著者名/発表者名
      Ogawa, M.
    • 学会等名
      Final SSP International Symposium
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2009-02-26
  • [学会発表] Spherical mantle convection with degree-one and -two dominant thermal structures2009

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, M.
    • 学会等名
      Final SSP International Symposium
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2009-02-26
  • [学会発表] Fluctuation of Convection Pattern in Liquid Metal Under Uniform Magnetic Field2008

    • 著者名/発表者名
      Yanagisawa, T.
    • 学会等名
      American Geophysical Union 2008 Fall Meeting
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      2008-12-18
  • [学会発表] Mantle flow around the slab edge : Numerical simulations and their implications for the trench-parallel flow in the sub-slab mantle2008

    • 著者名/発表者名
      Honda, S.
    • 学会等名
      Fall meeting of American Geophysical Union
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      2008-12-15
  • [学会発表] Global Structure of Isotopic Compositional Space of Oceanic Basalts by Independent Component Analysis and its Implications for Mantle Dynamics2008

    • 著者名/発表者名
      Iwamori, H.
    • 学会等名
      Fall meeting of American Geophysical Union
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      2008-12-15
  • [学会発表] Evolution of the subducting lithosphere beneath the Japanese Islands : An insight from the past2008

    • 著者名/発表者名
      Ismail-Zadeh.
    • 学会等名
      7^<th> General Assembly of Asian Seismological Commission and Seismological Society of Japan, 2008 Fall Meeting
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2008-11-25
  • [学会発表] Mantle Convection with Longest-wavelength Thermal Heterogeneity in 3-D Spherical Shell : Degree One or Two?2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, M.
    • 学会等名
      7^<th> General Assembly of Asian Seismological Commission and Seismological Society of Japan, 2008 Fall Meeting
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2008-11-25
  • [学会発表] Measurement of turbulent thermal convection in liquid metal under uniform magnetic field2008

    • 著者名/発表者名
      Yanagisawa, T.
    • 学会等名
      Symposium on Ultrasonic Doppler Method for Fluid Mechanics and Fluid Engineering
    • 発表場所
      Prague, Czech Republic
    • 年月日
      2008-09-10
  • [学会発表] Topography and Geoid from Instantaneous Mantle Flow Calculations in 3-D Spherical Shell Using Numerical Simulation Technique : Effects of Lateral Viscosity Variation in the Mantle2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, M.
    • 学会等名
      AOGS 2008 5th Annual General Meeting, BEXCO
    • 発表場所
      Pusan, Korea
    • 年月日
      2008-06-18

URL: 

公開日: 2010-06-10   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi