沈み込む太平洋プレートの岩石学的多様性と火山弧のレスポンス

2012 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24340136
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 独立行政法人海洋研究開発機構
• 研究代表者: 木村 純一 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部ダイナミクス領域, チームリーダー (30241730)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: マグマ / 火成岩

研究概要

北西太平洋の海洋掘削試料・海山試料の岩石記載・全岩主成分・微量成分組成の分析を実施した.分析した試料は,海洋掘削試料のODP303(3:括弧内は試料数),304(3),197(2)サイト,ならびにIODP1179(6)サイトの玄武岩海洋地殻,海山では襟裳海山(1),堀田海山(10),第一鹿島海山(1),択洋第二海山(1),ならびにODPサイト197の周辺の海山試料(3),新生代の小規模火山(プチスポット)の海洋地殻ガブロゼノリス(1)ならびに玄武岩マグマ(10)の41試料である.主成分元素と微量成分元素の特徴をもとに,マグマの生成環境(温度・圧力・揮発成分含有量など)および起源物質(起源マントルの化学組成)の検討を行った.検討の結果を米国地球物理学連合秋季大会で公表した.関連論文として,マグマを発生するマントルでおこる融解現象の多様性(Kimura and Sano, 2012),東北日本弧のマグマの多様性(Yamada et al., 2012 Resource Geology; Takahashi et al., 2012, Journal of Petrology),島弧間の比較のためクリル弧とサンギへ弧の火山岩の多様性とその成因(Martynov et al., 2012, Petrology; Hanyu et al, 2012, Geochemistry Geophysics Geosystems)ならびに,元素分析法の開発(Kimura and Chang, 2012, JAAS)をいずれも著名国際誌に出版した.

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

計画した試料の分析を終了し,分析結果について検討を実施して,成果を国際会議で公表した.

今後の研究の推進方策

平成24年度に分析した火山岩試料のSr-Nd-Hf-Pb同位体分析を実施する.得られた成果をとりまとめ,国際会議で成果報告を行う.

次年度の研究費の使用計画

予定していた試薬の使用量が予定より少なかったため,繰り越しが生じた.当該予算は次年度公表予定である論文の投稿料に充てる予定である.

研究成果

• [雑誌論文] Reactive melt flow as the origin of residual mantle lithologies and basalt chemistries in mid-ocean ridges : Implications from the Red Hills peridotite, New Zealand (2012)
  • 著者名/発表者名: Kimura J.-I. and Sano S.
  • 雑誌名: Journal of Petrology 巻: 53 ページ: 1637-1671
  • DOI: 10.1093/petrology/egs028
  • 査読あり
• [雑誌論文] Indian MORB-type mantle beneath the Kuril Island arc : Isotopic investigation of the mafic lavas of Kunashir Island (2012)
  • 著者名/発表者名: Martynov A.Y., Kimura J.-I., Martynov Y.A., Katakuse M., Rybin, A.V.
  • 雑誌名: Petrology 巻: 20 ページ: 102-110
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical and isotopic characteristics of Kuroko-forming volcanism (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamada R., Yoshida T., and Kimura J.-I.
  • 雑誌名: Resource Geology 巻: 62 ページ: 369-383
  • DOI: 10.1111/j.1751-3928.2012.00202.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Origin of suppressed matrix effect for improved analytical performance in determination of major and trace elements in anhydrous silicate sampies using 200-nm femtosecond laser ablation sector-field inductively coupled plasma mass spectrometry. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kimura J.-I. and Chang Q.
  • 雑誌名: Journal of Analytical Atomic Spectrometry 巻: 27 ページ: 1549-1559
  • DOI: 10.1039/C2JA10344C
  • 査読あり
• [雑誌論文] Primary magmas at the volcanic front of NE Japan arc : Coeval eruption of crustal low-K tholeiitic and mantle-derived medium-K calc-alkaline basalts at Azuma volcano (2012)
  • 著者名/発表者名: Takahashi T., Hirahara Y., Miyazaki T., Senda K., Chang Q., Kimura J.-I., and Tatsumi Y.
  • 雑誌名: Journal of Petrology 巻: 54 ページ: 103-148
  • DOI: 10.1093/petrology/egs065
  • 査読あり
• [雑誌論文] Across- and along-arc geochemical variations of lava chemistry in Sangihe arc : Various fluid and melt slab fluxes in response to slab temperature. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hanyu T., Gill J.B., Tatsumi Y, Kimura J.-I., Sato K., Chang Q., Senda R., Miyazaki T., Hirahara Y., Takahashi T, Zulkarnain I.
  • 雑誌名: Geochemistry Geophysics Geosystems 巻: 13
  • DOI: 10.1029/2012GC004346
  • 査読あり
• [学会発表] Origin of co-existing basalts, high-Mg andesites, and adakites in the sw Japan hot subduction system (2012)
  • 著者名/発表者名: Jun-Ichi Kimura, et al. (9名)
  • 学会等名: American Geophysical Union Fall Meeting
  • 発表場所: Mosconi Center, San Francisco, USA
  • 年月日: 2012-12-07