2023 Fiscal Year Annual Research Report
超高空間分解能マルチ年代測定によるプレート収斂境界のテクトニクス解析の新展開
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23H00145
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
河上 哲生 京都大学, 理学研究科, 教授 (70415777)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平田 岳史 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (10251612)
坂田 周平 東京大学, 地震研究所, 助教 (20772255)
東野 文子 京都大学, 理学研究科, 助教 (60816685)
中嶋 徹 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 核燃料・バックエンド研究開発部門 東濃地科学センター, 研究職 (60912558)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2027-03-31
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| Keywords | 微小ジルコン年代測定 / ペトロクロノロジー / 大陸衝突帯 / フィッション・トラック年代 / 地殻流体 / 部分融解 / 変成岩 / 花崗岩 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
数μmのレーザー径でのLA-ICP-MS U-Pbジルコン年代測定の立ち上げを、標準試料（Plesoviceジルコン）を用いて行った。フェムト秒レーザーとICP-Q-MSを組み合わせたシステムで分析条件の精査を行い、当該レーザーでは10ショットのレーザー照射が最適であることを決定した後、Plesoviceジルコンの分析を4μm四方の領域で行い、相対誤差10%程度で、標準試料の推奨値と整合的な値を得た。
ネパール・ヒマラヤでは、現地地質調査を行い、従来当研究グループが所持している岩石試料に比して構造的上位の試料の記載と採取に成功し、その岩石学的記載を進めた。また並列処理に優れたコンピュータを導入し、フィッション・トラック年代の逆解析および3Dテクトニックモデル計算を従来比約20分の1の時間で実施できるようになった。新規試料からのデータを解析し、Nakajima et al. (2022)と整合的な結果を得た。
南極試料については、セール・ロンダーネ山地メーフィエルの変成岩類の温度-圧力-時間履歴解析を進め、時計回りの温度-圧力履歴の一部を構築した。モナズ石のEPMA U-Th-Pb年代の決定を行い、複数の年代値ピークを得た。また、ブラットニーパネ小指尾根西側の試料から2段階のザクロ石成長時期を見出した。これにより、同山地形成において、複変成の可能性も検討する必要性が再確認された。バークマンズカンペンの試料の温度-圧力-時間履歴解析も進めた。
近畿地方の領家帯花崗岩試料について、従来U-Pbジルコン年代が不明であった岩体の年代を決定した。その結果、付近の領家変成岩類より古い花崗岩類の存在が明らかとなった。
三波川帯の岩石-含ホウ素流体相互作用を記録した塩基性岩試料の解析を進め、三波川帯主帯の変成ピーク相当の深度で岩石-含ホウ素流体反応が生じていたことを明らかにし、論文化を進めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
数μmのレーザー径でのU-Pbジルコン年代測定の立ち上げ作業は順調に進んでおり、問題点の把握もできてきている。数μm径のジルコン年代測定が立ち上がった際に、温度-圧力-時間-部分融解-流体活動履歴を編む試料の解析も、ヒマラヤ、南極、領家帯試料のいずれも順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
数μmのレーザー径でのLA-ICP-MS U-Pbジルコン年代測定の立ち上げを引き続き継続し、低U濃度のジルコンであっても幅の狭い成長領域の年代を測定できる技術開発を進める。また引き続き、微小スポット径でなくともU-Pbジルコン年代測定が適用可能な試料について、ネパール・ヒマラヤ、南極試料、領家帯試料などの年代測定を進め、微小スポット年代測定立ち上げによるデータが得られたのちに、速やかに論文化できるようにデータセットの充実をはかる。ネパール・ヒマラヤ試料については高温かつ深部領域のP-T-t履歴がうまく決まる試料について、フィッション・トラック法を適用し、低温かつ浅部領域の履歴を読み取る。これが完了した試料のデータを用いて、3Dテクトニックモデル計算を進める。領家帯については必要に応じて野外調査と試料採取を進める。
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[Presentation] Physical conditions of magmatic-hydrothermal fracturing in deep crust: Records of subvolcanic deep low frequency earthquakes?2023
Author(s)
Uno, M, Nara, T, Mindaleva, D, Kawakami, T, Adachi, T, Higashino, F, Tsuchiya, N
Organizer
17th International Symposium on Water-Rock Interaction and the 14th International Symposium on Applied Isotope Geochemistry
Int'l Joint Research
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[Presentation] Possible geological records of subvolcanic earthquake events in lower-crustal high grade metamorphic rocks.2023
Author(s)
Nara, T, Uno, M, Mindaleva, D, Kawakami, T, Higashino, F, Adachi, T, Tsuchiya, N
Organizer
17th International Symposium on Water-Rock Interaction and the 14th International Symposium on Applied Isotope Geochemistry
Int'l Joint Research
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[Presentation] Immiscible H2O-CO2 fluids associated with hydrothermal fracturing and alteration in amphibolite near the Main Shear Zone, Sor Rondane Mountains, East Antarctica.2023
Author(s)
Mindaleva, D, Uno, M, Higashino, F, Adachi, T, Kawakami, T, Kotov, A
Organizer
17th International Symposium on Water-Rock Interaction and the 14th International Symposium on Applied Isotope Geochemistry
Int'l Joint Research
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[Presentation] Denudation history constrained by thermochronological multi-inversion: an example from the eastern Nepalese Himalaya.2023
Author(s)
Nakajima, T, Kawakami, T, Iwano,, H, Danhara, T, Sakai,, H
Organizer
Thermo2023
Int'l Joint Research / Invited
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[Presentation] Physical conditions of magmatic-hydrothermal fracturing in deep crust: Records of subvolcanic deep low-frequency earthquakes?2023
Author(s)
Uno, M, Nara, T, Mindaleva, D, Kawakami, T, Adachi, T, Higashino, F, Tsuchiya, N
Organizer
International Joint Workshop on Slow-to-Fast Earthquakes 2023
Int'l Joint Research
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[Presentation] Carbon-isotope composition of graphite associated with V-bearing grossular and origin of C-O-H fluid from Menipa, Sor Rondane Mountains, East Antarctica.2023
Author(s)
Kawakami, T, Adachi, T, Satish-Kumar, M, Higashino, F, Uno, M.
Organizer
The 14th Symposium on Polar Science
Int'l Joint Research
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