| 研究概要 |
岩石学および地球化学的手法を用いて,阿蘇火山のケーススタディにより,カルデラ火山におけるマグマ供給系の長期進化(10万年オーダー)の性質を明らかにし,その進化を引き起こすメカニズム解明することを目的として,種々の分析を行った.
本年度は,阿蘇火山の4回の大規模火砕流噴火のうち2〜4番目の大規模噴火,Aso-2,3,4噴出物の主要噴出物の全岩化学分析,ガラスの主要元素組成分析,全岩同位体分析,斑晶を除いたガラス部分の同位体分析を行った.更に,Aso-2と3,Aso-3と4の間の小規模噴火を対象として,小規模噴火全体の斑晶鉱物およびガラスの主要元素分析を行った.
その結果,以下の重要な知見を得た.
(1)Aso-2〜4の大規模噴火における最も苦鉄質なマグマおよび最も珪長質なマグマの同位体組成はほぼ一致している.
(2)珪長質マグマに関して,大規模噴火,小規模噴火を問わず,マグマの温度,酸化還元状態,マグマの含水量,マグマのSiO2-K20量の関係,の4つ間に相関関係がある.これらの関係は,珪長質マグマが一貫して,溶融過程によって生産され,溶融した物質の水量変化および酸化還元状態の変化により統一的に説明される.また,大局的に阿蘇火山における珪長質マグマのもととなった物質は,時間とともに含水量が増え,かつ酸化的になっていったことが示された.
(3)小規模噴火における噴出物の斑晶鉱物に関して,噴出物が珪長質になるほど,組成が発散する傾向がある.
以上に関して,主として(2)の知見に基づく阿蘇火山のマグマ供給系の進化の新しいモデルを,雑誌にて発表した(金子ほか,月刊地球,28,67-74).(1)(3)に関しては,更にデータの充実を図るための分析およびその事実を基にしたモデル構築を進めている.
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