地殻部分融解域のポアソン比に関する高温高圧測定実験

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19340160
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 岩石・鉱物・鉱床学
• 研究機関: 横浜国立大学
• 研究代表者: 有馬 眞 横浜国立大学, 大学院・環境情報研究院, 教授 (10184293)
• 研究分担者: 石川 正弘 横浜国立大学, 大学院・環境情報研究院, 准教授 (70232270)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 弾性波速度 / ポアソン比 / 地殻 / 部分融解 / 高温高圧

研究概要

高温高圧条件下で岩石試料のVpとVsを精密に測定可能とする装置を開発し,地殻構成岩石の部分融解条件において弾性波速度測定実験を行った。部分融解が弾性波速度に及ぼす影響を実験的に明らかにした。珪酸塩メルトや超臨界フルイド流体相のポアソン比やVp/Vs比への影響評価を行い、東北日本の火山フロント地域の最上部マントルから火山直下まで連続して分布する低速度異常帯のポアソン比やVp/Vs比の特性から、火山帯直下の地殻構造と珪酸塩メルトの存在量を推定した。

研究成果

• [雑誌論文] Simultaneous measurements of compressional wave and shear wave velocities, Poisson's ratio, Vp/Vs under deep crustal pressure and temperature conditions: Example of silicified pelitic schist from Ryoke belt, SW Japan. (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, Y., Ishikawa, M., Terabayashi, M., Arima, M.
  • 雑誌名: the Island Arc vol.19 ページ: 30-39
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pand S-wave velocities of the lowermost crustal rocks from the Kohistan arc: Implications for seismic Moho discontinuity attributed to abundant garnet. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kono, Y., Ishikawa, M., Harigane, Y., Michibayashi, K., Arima, M.
  • 雑誌名: Tectonophysics 467 ページ: 44-54
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elastic properties of high-grade metamorphosed igneous rocks from Enderby Land and eastern Dronning Maud Land, Antarctica: evidence for biotite-bearing mafic lower crust. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, M., Shingai, E. Arima, M.
  • 雑誌名: Geol. Soc., London, Special Publications 308 ページ: 83-194
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simultaneous high P-T measurements of ultrasonic compressional and shear wave velocities in Ichino-megata mafic xenoliths: Their bearings on seismic velocity perturbations in lower crust of northeast Japan arc (2008)
  • 著者名/発表者名: Nishimoto, S., M. Ishikawa, M. Arima, T. Yoshida, J. Nakajima
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 113 ページ: B12212, doi:10. 1029/2008JB005587
  • 査読あり
• [雑誌論文] Temperature derivatives of elastic wave velocities in plagioclase (An51±1) above and below the order-disorder transition temperature. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kono, Y., Miyake, A., Ishikawa, M., Arima, M.
  • 雑誌名: American Mineralogist 93 ページ: 558-564
  • 査読あり
• [学会発表] Simultaneous ultrasonic velocities, porosity and pressure measurements at upper to lower crustal pressures using piston-cylinder apparatus: Influence of microcracks on the elastic properties of crustal rocks. (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Saito, M. Ishikawa M. Arima, Y. Tatsumi
  • 学会等名: AGU Fall Meeting San Francisco
  • 年月日: 2009-12-16
• [学会発表] 高温高圧条件下での多結晶石英の弾性波速度への水の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松本有希
  • 学会等名: 日本地質学会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2008-09-21
• [学会発表] 丹沢山地に産する角閃石ハンレイ岩の最大1. 0GPa 800℃における弾性波速度測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 勝根郷
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2008-05-26
• [学会発表] Elastic wave velocities and Poisson's ratios of amphibolite up to 900 ℃ at 1. 0 GPa: Effect of dehydration melting on Poisson's ratio of mid- to lower crustal rock (2007)
  • 著者名/発表者名: Kojo, S.
  • 学会等名: American Geophysical Union Fall meeting
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2007-12-12
• [学会発表] 丹沢角閃岩・緑色片岩の高温高圧条件下における弾性波速度とポアソン比 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小城志保子
  • 学会等名: 日本地質学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2007-09-10
• [学会発表] 丹沢山地に産する角閃石ハンレイ岩の高温高圧下における弾性波速度測定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 勝根郷
  • 学会等名: 日本地質学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2007-09-10
• [図書] Laboratory measurements of ultrasonic wave velocities of crustal rocks at high pressures and temperatures: Petrological structure of Izu-Bonin-Mariana arc crust. In Gupta & Dasgupta (eds). Springer-Verlag (Physics and Chemistry of the Earth's Interior. Crust, Mantle and Core) (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, M., Arima, M.
  • 総ページ数: 143-152
• [備考]
  • URL: http://www.eis.ynu.ac.jp/natural_frame.htm