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2013 年度 実績報告書

複合的熱年代分析による現世沈み込み帯震源域の熱過程研究

研究課題

研究課題/領域番号 24340123
研究機関京都大学

研究代表者

田上 高広  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (80202159)

研究分担者 堤 昭人  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90324607)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード熱年代学 / 震源断層 / 温度履歴 / 四万十帯 / IODP
研究概要

まず、四万十付加帯興津メランジェ直上の古震源断層(境界断層)について、これまでに行った研究により、境界断層を挟んで上盤側の野乃川層側約1kmと下盤側の興津メランジェ約500mの計52地点からジルコンFTデータが得られ、インバージョンにより加熱イベントの時期を48±6Ma(2SE)と求めることが出来ている。そこで、投稿論文作成に向けて、解釈の詰めの作業を行った。具体的には、インバージョンの際に用いたFT熱アニーリング関数が試料依存性を持たないかどうかについて、年代と放射線損傷量の異なる標準試料などの加熱実験データを取りまとめ、詳細な検討を行った。その結果、100Maよりも若い年代レンジにおいては、有意な依存性が見られないことが明らかになり、加熱イベントの時期を確定することが出来た。そこで、この年代値の持つ地質学的な意味を、既報の熱年代データおよび地質学的な制約条件も入れて検討した。その結果、四万十付加体の形成・進化における“out-of-sequence thrust”の活動時期として解釈されることが判明した。
また、加熱イベントの期間・温度を推定するため、上記の試料などについて、ジルコンを用いた(U-Th)/He年代を測定するための準備を進めた。連携先であるJAEA東濃にある(U-Th)/He年代システムについて、データ較正についての検討を進めた。特に一部のアパタイトにおいて見られる有意に古い年代値の原因について詳細に検討を行い、システムではなく試料に依存した問題であることを明らかにした。
さらに、断層ガウジの自生イライトを用いたK-Ar(Ar/Ar)法による年代測定の予察的研究については、最終活動履歴のわかっている有馬高槻断層系において、地表露頭の断層ガウジを用いて粒度と相関する約40-50Maの予察的年代値が得られており、論文化に向けた作業を進めた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

各項目ごとに多少の遅早はあるが、全体的には当初の目標に向かって順調に進んでいるため。

今後の研究の推進方策

IODPによる現世の震源断層のうち、日本海溝の東日本大震災震源断層については、年代測定に適した試料が確認されなかったので、今後は南海トラフの付加体中の分岐断層と陸上の古付加体を中心に進める予定である。

次年度の研究費の使用計画

東日本大震災震源断層について、年代測定に適した試料が確認されず、研究が進められなかった事などによる。
方解石脈と断層ガウジの年代測定には進捗が見られたので、それらを更に進めると共に、投稿論文として取りまとめる。加えて、ジルコンを用いた(U-Th)/He年代測定を進め、研究を取りまとめる。また、国際会議での成果発表を最低2回予定している。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] Alpha-cellulose extraction procedure for the tropical tree sungkai (Peronema canescens Jack) by using an improved vessel for reliable paleoclimate reconstruction2014

    • 著者名/発表者名
      M. Harada, Y. Watanabe, T. Nakatsuka, S. Tazuru-Mizuno, Y. Horikawa, J. Sugiyama, T. Tsuda, T. Tagami
    • 雑誌名

      Geochem. J.

      巻: 48 ページ: 299-307

    • DOI

      10.2343/geochemj.2.0306

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Description and environmental monitoring of Hokkai Cave in northern Japan2014

    • 著者名/発表者名
      W. Hasegawa, T. Sawagaki, K. Hirakawa, Y. Watanabe, T. Tagami
    • 雑誌名

      Cave and Karst Science

      巻: 41 ページ: 3-12

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Constraining the timing of brittle deformation and faulting in the Toki granite, central Japan2013

    • 著者名/発表者名
      S. Yamasaki, H. Zwingmann, K. Yamada, T. Tagami, K. Umeda
    • 雑誌名

      Chem. Geol.

      巻: 351 ページ: 168-174

    • DOI

      10.1016/j.chemgeo.2013.05.005

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparison of Sungkai Tree-Ring Components and Meteorological Data from Western Java, Indonesia2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Watanabe, S. Tamura, T. Nakatsuka, S. Tazuru, J. Sugiyama, B. Subiyanto, T. Tsuda and T. Tagami
    • 雑誌名

      J. Disaster Res.

      巻: 8 ページ: 95-102

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low Coseismic Shear Stress on the Tohoku-Oki Megathrust Determined from Laboratory Experiments2013

    • 著者名/発表者名
      Ujiie, K., Tanaka, H., Saito, T., Tsutsumi, A., Mori, JJ., Kameda, J., Brodsky, EE., Chester, FM., Eguchi N., Toczko, S., Expedition 343 and 343T Scientists
    • 雑誌名

      Science

      巻: 342 ページ: 1211

    • DOI

      10.1126/science.1243485

    • 査読あり
  • [雑誌論文] IODP expedition 334: An investigation of the sedimentary record, fluid flow and state of stress on top of the seismogenic zone of an erosive subduction margin2013

    • 著者名/発表者名
      Vannucchi, P., et al.
    • 雑誌名

      Scientific Drilling, issue

      巻: 15 ページ: 23-30

    • DOI

      10.2204/iodp.sd.15.03.2013

    • 査読あり
  • [学会発表] Thermochronological investigation of seismogenic fault zones: an overview and examples from Japanese Islands2013

    • 著者名/発表者名
      Tagami, T.
    • 学会等名
      American Geophysical Union Fall Meeting 2013
    • 発表場所
      San Francisco (USA)
    • 年月日
      20131209-20131213
  • [学会発表] The huge shallow slip during the 2011 Tohoku-Oki earthquake as a result of very low coseismic shear strength of the Japan Trench décollement material2013

    • 著者名/発表者名
      Ujiie, K., Tanaka, H, Saito, T., Tsutsumi, A., Mori, J J, Kameda, J
    • 学会等名
      American Geophysical Union Fall Meeting 2013
    • 発表場所
      San Francisco (USA)
    • 年月日
      20131209-20131213
  • [学会発表] Estimation of alpha-cellulose extraction time for tropical tree for reliable paleoclimate reconstruction and its applications2013

    • 著者名/発表者名
      Harada, M., Yumiko Watanabe, Takeshi Nakatsuka, Suyako Tazuru-Mizuno, Yoshiki Horikawa, Junji Sugiyama, Toshitaka Tsuda, Takahiro Tagami
    • 学会等名
      INQUA 2013 Early Career Researcher Inter-congress meeting
    • 発表場所
      Wollongong (Australia)
    • 年月日
      20131202-20131206
  • [学会発表] Comparison of Sungkai tree-ring components and meteorological data from western Java, Indonesia2013

    • 著者名/発表者名
      Watanabe, Y., S. Tamura, T. Nakatsuka, S. Tazuru, J. Sugiyama, B. Subiyanto, T. Tsuda and T. Tagami
    • 学会等名
      GCOE-ARS Final Symposium
    • 発表場所
      Uji (Japan)
    • 年月日
      20131201-20131203
  • [学会発表] Thermochronological investigation of seismogenic fault zones: an overview and examples from Japanese Islands2013

    • 著者名/発表者名
      Tagami, T.
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      Florence (Italy)
    • 年月日
      20130825-20130830
  • [学会発表] Relationship between modern speleothem formation and surface weather in an Asian tropical cave2013

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, W., Y. Watanabe, H. Matsuoka, S. Ohsawa, B. Brahmantyo, K. A. Maryunani, T. Tagami
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      Florence (Italy)
    • 年月日
      20130825-20130830
  • [学会発表] Intermethod comparison for K-Ar dating of clay gouge2013

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki, S., Zwingmann, H., Tagami, T.
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      Florence (Italy)
    • 年月日
      20130825-20130830

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公開日: 2015-05-28  

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