ラマン分光岩石学：含マイクロ・ダイヤモンド捕獲岩に記録されたプルーム活動の解読

2012 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21244083
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 榎並 正樹 名古屋大学, 年代測定総合研究センター, 教授 (20168793)
• 研究分担者: 水上 知行 金沢大学, 自然システム学系, 助教 (80396811) ; WALLIS R・Simon 名古屋大学, 環境学研究科, 教授 (30263065) ; 荒井 章司 金沢大学, 自然システム学系, 教授 (20107684) ; 加藤 丈典 名古屋大学, 年代測定総合研究センター, 准教授 (90293688)
• 研究期間 (年度): 2009-04-01 – 2013-03-31
• キーワード: マイクロ・ダイヤモンド / ラマン分光 / 捕獲岩 / イメージング / 音響光学的可変フィルター

研究概要

（１）イメージング・ラマン分光装置の弱点であった，照射されるレーザー強度が資料面上で不均一であるためにスペクトルの強度が不均一になること，および対象とする試料によっては，蛍光励起が強くバックグラウンドが高くなるためS/N値が悪くなる点に対応した．これらに対する対応はすでに2011年から始めて一部の成果は公表していたが，最終的に均一な蛍光板上で蛍光強度を測定し，その際観測された蛍光の不均一が励起光強度の関数であると見なして補正を行う，および任意のスペクトルのピーク位置と任意の波数だけずらした位置で測定したラマンそれぞれの強度から補正するプログラムを完成させた．
（２）マイクロダイヤモンドを含む捕獲岩が産する愛媛県新宮地域を中心として，アルカリ玄武岩岩脈に捕獲されているマントルゼノリスの鉱物学的・岩石学的記載を中心とした研究を続けた．新宮地域の斑れい岩質ゼノリスに注目すると，含角閃岩斑れい岩，含斜方輝石斑れい岩―輝岩と斑れい岩ノーライトに区分される．このうち，斑れい岩は新宮直下の下部地殻に由来し，斑れい岩―輝岩は母岩であるアルカリ玄武岩マグマからの集積岩，斑れい岩ノーライトはアルカリ玄武岩マグマによる交代作用を被った斑れい岩質岩であると考えられる．斑れい岩ノーライトは， Cr2O3に富むにもか変わらずアルカリ元素に富むという特徴を持つ．これは，アルカリ玄武岩質マグマの上昇によるリソスフェアマントル中の斜方輝石の同化作用を示している可能性がある．また，著しくHFS元素に富む特徴は，マグマ進化の過程でカーボナタイトメルトの分離があったことを示唆する．アルカリマグマ活動の初期に低い部分融解度によって形成されたアルカリマグマが，大陸リソスフェアを改変した可能性がある．

現在までの達成度 (区分)

理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Paleo-mantle wedge preserved in the Sambagawa high-pressure metamorphic belt and the thickness of forearc continental crust (2013)
  • 著者名/発表者名: Aoya, M., Endo, S., Mizukami, T. and Wallis, S. R.
  • 雑誌名: Geology 巻: 41 ページ: 451-454
  • DOI: 10.1130/G33834.1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Earth's youngest exposed granite and its tectonic implications: the 10-0.8 Ma Kurobegawa Granite (2013)
  • 著者名/発表者名: Ito, H. Yamada, R. Tamura, A. Arai, S. Horie, K. and Hokada, T.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 3
  • DOI: 10.1038/srep01306
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-Mg low-Ni olivine cumulates from a Pan-African accretionary belt in southern India: Implications for the genesis of volatile-rich high-Mg melts in suprasubduction setting (2013)
  • 著者名/発表者名: Rajesh, V.J., Arai, S., Satish-Kumar, M., Santosh, M. and Tamura, A.
  • 雑誌名: Precambrian Research 巻: 227 ページ: 409-425
  • DOI: 10.1016/j.precamres.2012.08.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Petrology and chemistry of basal lherzolites above the metamorphic sole from Wadi Sarami central Oman ophiolite (2013)
  • 著者名/発表者名: Khedr, M.Z., Arai, S. and Python, M.
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 巻: 108 ページ: 13-24
  • DOI: 10.2465/jmps.121026
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of garnet hosts on the Raman spectra of quartz inclusions (2012)
  • 著者名/発表者名: Enami, M
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 巻: 107 ページ: 173-180
• [雑誌論文] Eclogite from the Kumon range, Myanmar: Petrology and tectonic implications (2012)
  • 著者名/発表者名: Enami, M., Zaw Win Ko, Aung Win and Tsuboi, M
  • 雑誌名: Gondwana Research 巻: 21 ページ: 548-558
• [雑誌論文] Podiform chromitite classification revisited: A comparison of discordant and concordant chromitite pods from Wadi Hilti, northern Oman ophiolite (2012)
  • 著者名/発表者名: Miura, M., Arai, S., Ahmed, A.H., Mizukami, T., Okuno, M. and Yamamoto, S
  • 雑誌名: Journal of Asian Earth Sciences 巻: 59 ページ: 52-61
• [雑誌論文] Retrograde strontium metasomatism in serpentinite melange of the Kurosegawa Zone in central Kyushu, Japan (2012)
  • 著者名/発表者名: Miyazoe, T., Enami, M., Nishiyama, T. and Mori, Y.
  • 雑誌名: Mineralogical Magazine 巻: 76 ページ: 635-647
  • DOI: 10.1016/j.gr.2011.07.018
  • 査読あり
• [雑誌論文] nternal structure of the Median Tectonic Line fault zone, SW Japan, revealed by borehole analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigematsu, N., Fujimoto, K., Tanaka, N., Furuya, N., Mori, H. and Wallis, S.
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 532 ページ: 103-118
  • DOI: 10.1016/j.tecto.2012.01.024
  • 査読あり
• [雑誌論文] E-W extension at 19 Ma in the Kung Co area, S. Tibet: Evidence for contemporaneous E-W and N-S extension in the Himalayan orogen (2012)
  • 著者名/発表者名: Mitsuishi, M., Wallis, S., Aoya, M.. Lee, J. and Wang, Y.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 325 ページ: 10-20
  • DOI: 10.1016/j.epsl.2011.11.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Slow subduction and buoyant exhumation of the Sanbagawa eclogite (2012)
  • 著者名/発表者名: Endo, S., Wallis, S., Tsuboi, M., Aoya, M. and Uehara, S.
  • 雑誌名: Lithos 巻: 146 ページ: 183-201
  • DOI: 10.1016/j.lithos.2012.05.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Methane and propane micro-inclusions in olivine in titanoclinohumite-bearing dunites from the Sanbagawa high-P metamorphic belt, Japan: Hydrocarbon activity in a subduction zone and Ti mobility (2012)
  • 著者名/発表者名: Arai, S., Ishimaru, S. and Mizukami, T.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 353-354 ページ: 1-11
  • DOI: 10.1016/j.epsl.2012.07.043
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sulfide-rich dunite within a thick Moho transition zone of the northern Oman ophiolite: implications for the origin of Cyprus-type sulfide deposits (2012)
  • 著者名/発表者名: Negishi, H., Arai, S., Yurimoto, H., Ito, S., Ishimaru, S., Tamura, A. and Akizawa, N.
  • 雑誌名: Lithos 巻: 164-167 ページ: 22-35
  • DOI: 10.1016/j.lithos.2012.11.024
  • 査読あり
• [雑誌論文] ポディフォーム・クロミタイトはマントル内を循環するか？：超高圧クロミタイトの謎 (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒井章司
  • 雑誌名: 岩石鉱物科学 巻: 41 ページ: 247-256
  • DOI: 10.2465/gkk.120530
  • 査読あり
• [雑誌論文] Behavior of MORB magmas at uppermost mantle beneath a fast-spreading axis: an example from Wadi Fizh of the northern Oman ophiolite (2012)
  • 著者名/発表者名: Akizawa, N., Arai, S. and Tamura, A.
  • 雑誌名: Contributions to Mineralogy and Petrology 巻: 164 ページ: 601-625
  • DOI: 10.1007/s00410-012-0762-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Silica enrichment on Group II xenoliths by evolved alkali basalt from Jeju Island, South Korea: implication for modification of intraplate deep-seated rocks (2012)
  • 著者名/発表者名: Yang, K., Szabó, Cs. and Arai, S.
  • 雑誌名: Mineralogy and Petrology 巻: 106 ページ: 107-130
  • DOI: 10.1007/s00710-012-0222-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conformity and precision of CO2 densimetry in CO2 inclusions: microthermometry versus Raman microspectroscopic densimetry (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, T., Yamamoto, J., Hirajima, T., Ishibashi, H., Hirano, N., Kai, Y., Prikhod’ko and Arai, S.
  • 雑誌名: Journal of Raman Spectroscopy 巻: 43 ページ: 1126-1133
  • DOI: 10.1002/jrs.3134
  • 査読あり
• [雑誌論文] Exsolution of garnet and clinopyroxene from high-Al pyroxenes in Xugou peridotite, E China (2012)
  • 著者名/発表者名: Spengler, D., Obata, M., Hirajima, T., Ottolini, L., Ohfuji, H., Tamura, A. and Arai, S.
  • 雑誌名: Journal of Petrology 巻: 53 ページ: 1477-1504
  • DOI: 10.1093/petrology/egs023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal structure beneath Far Eastern Russia inferred from geothermobarametric analyses of mantle xenoliths: direct evidence for high geothermal gradient in backarc lithosphere (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, J., Nishimura, K., Ishibashi, H., Kagi, H., Arai, S. and Prikhod’ko, V.S.
  • 雑誌名: Tectonophysics 巻: 554-557 ページ: 74-82
  • DOI: 10.1016/j.tecto.2012.06.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possibility of titanium transportation within a mantle wedge: formation process of titanoclinohumite in Fujiwara dunite in Sanbagawa belt, Japan (2012)
  • 著者名/発表者名: Ishimaru, S. and Arai, S.
  • 雑誌名: Solid Earth Discussions 巻: 4 ページ: 203-239
  • DOI: 10.5194/sed-4-203-2012
  • 査読あり
• [雑誌論文] 飛騨山脈の深成岩マグマの貫入時期とテクトニクス ― LA-ICP-MSによるジルコンのU-Pb年代測定法の適用 － (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤久敏・田村明弘・森下知晃・荒井章司
  • 雑誌名: 地質学雑誌 巻: 118 ページ: 449-456
  • DOI: 10.5575/geosoc.2012.0014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gabbroic xenoliths and megacrysts in Pleisto-Holocene alkali basalts from Jeju Island, South Korea: implications for metasomatism of the lower continental crust (2012)
  • 著者名/発表者名: Yang, K., Arai, S., Yu, J-E., Yun, S-H. and Hwang, J-Y
  • 雑誌名: Lithos 巻: 142-143 ページ: 201-215
  • DOI: 10.1016/j.lithos.2012.03.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of the thermally metamorphosed mantle-crust transition zone of the Neoproterozoic ophiolite at Gebel Mudarjaj, South Eastern Desert, Egypt (2012)
  • 著者名/発表者名: Ahmed, A.H., Gharib, M.E. and Arai, S.
  • 雑誌名: Lithos 巻: 142-143 ページ: 67-83
  • DOI: 10.1016/j.lithos.2012.02.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Denudation history of the Kiso Range, central Japan, and its tectonic implications: Constraints from low-temperature thermochronology (2012)
  • 著者名/発表者名: Sueoka, S., Kohn, B.P., Tagami, T., Tsutsumi, H., Hasebe, N., Tamura, A. and Arai, S.
  • 雑誌名: Island Arc 巻: 21 ページ: 32-35
  • DOI: 10.1111/j.1440-1738.2011.00789.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mineral chemistry of the Neoproterozoic Alaskan-type Akarem Intrusion with special emphasis on amphibole: Implications for the pluton origin and evolution of subduction-related magma (2012)
  • 著者名/発表者名: Abd El-Rahman, Y., Helmy, H.M., Shibata, T., Yoshikawa, M., Arai, S. and Tamura, A.
  • 雑誌名: Lithos 巻: 155 ページ: 410-425
  • DOI: 0.1016/j.lithos.2012.09.015
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new view on the petrogenesis of the Oman ophiolite chromitites from microanalyses of chromite-hosted inclusions. (2012)
  • 著者名/発表者名: Borisova, A., Ceuleneer, G., Kamenetsky, V., Arai, S., Béjina, F., Bindeman, I., Polvé, M., de Parseval, P., Aigouy, T. and Pokrovski, G.
  • 雑誌名: Journal of Petrology 巻: 53 ページ: 2411-2440
  • DOI: 10.1093/petrology/egs054
  • 査読あり