熱年代学による島弧の山地形成論の新展開と内陸地震発生メカニズムの解明

热年代学岛弧造山理论新进展及阐明内陆地震发生机制

• 批准号: 21K03730
• 负责人: 末岡 茂
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Japan Atomic Energy Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03730/
• 关键词: 熱年代学; 島弧; 山地形成; 内陸地震; 火山弧; 隆起・削剥; 熱年代

東北日本弧の火山弧（奥羽山地の南部）で観測されたドーム状の隆起について、長大活断層によるブロック状隆起の山地とは対照的に、火山弧沿いの薄く弱い地殻では無数の小断層に変位が分散した結果であるという作業仮説を立てた。国内外の火山弧で、ドーム状隆起の普遍性と本作業仮説を検証し、沈み込み帯の山地形成と内陸地震発生に関する新たなモデルの提示を目指している。令和4年度は、前年度に引き続き、日本とフィリピンの火山弧で、岩石試料の採取と熱年代解析を行い、削剥史の復元と隆起様式の検討を進めた。谷川岳地域では、昨年度の黒部地域と同じく、地質圧力計とU-Pb年代法に基づいた削剥史の復元を進めた。約3Maに固結した谷川岩体に含まれる地点で地質圧力計を適用した結果、約4～8kmの固結深度が推定された。すなわち、これらの地点では固結以降、1～3mm/yrに達する急速な削剥が生じた可能性がある。奥羽山地の南部では、従来はアパタイトの(U-Th)/He年代の空間分布（山麓から山頂に向かって年代が若返る、つまり削剥速度が速くなる）からドーム状の隆起モデルを推定していた。このモデルをさらに確実にするため、アパタイトフィッション・トラック年代の測定を行ったところ、(U-Th)/He年代と同様のパターンが得られた。また、両手法の年代値には100万年オーダーの差が系統的にみられたが、火山の熱擾乱のような短時間で進行する現象ではなく、100万年スケールで進行した削剥を反映した年代分布を示唆する。また、上記に加えて、第四紀の年代に適用可能であり、かつ閉鎖温度が低い（よりわずかな削剥量を検出できる）新しい熱年代手法についても試行的に基礎実験を行った。これは、日本列島を始めとした島弧では、衝突帯などに比べて起伏が小さく若い山地が多く、従来の熱年代法では削剥史の復元が困難な場合があるためである。

我们提出了一个有效的假设，即日本东北部的火山弧（OU山的南部）在日本弧的火山弧（OU山的南部）观察到的圆顶形隆起是由于长期与山脉形状的主动性故障相反，沿火山弧沿火山弧沿着火山弧的薄薄薄层中的无数小缺陷流离失所。我们的目的是研究日本和国外火山弧中类似圆顶的隆起的普遍性，并提出这一工作假设，并提出了一种新的模型，用于俯冲区和内陆地震发生的山区形成。在2022年，与上一年一样，收集了岩石样品，并在日本和菲律宾的火山弧中进行了热过时的分析，并恢复了剥离和检查令人振奋风格的历史。在塔尼加瓦塔克地区，与去年的kurobe地区一样，该地区根据地质压力仪和U-PB年表恢复了剥离的历史。地质压力表用于在大约3 mA的坦尼川岩石中包含的点，并估计约4-8 km的巩固深度。也就是说，自巩固以来，在这些点上可能会脱皮，达到1-3 mm/yr。在OU山的南部，传统上估算了圆顶形山脊模型，该模型是根据磷灰石（u-th）/He年龄的空间分布进行估算的（年龄从山脚恢复到山顶，这意味着剥离速度的增加）。为了进一步确保该模型，测量了磷灰石裂变轨道日期，并获得了类似的模式为（u-th）/HE年龄。此外，尽管两种方法的年龄差异在100万年的阶段都被系统地观察到，但这表明年龄的分布反映了以100万年的规模发展的衰变，而不是在短时间内进展的现象，例如火山热干扰。除上述外，还针对一种新的热年龄方法进行了基本实验，该实验可以应用于第四纪时代，并具有较低的闭合温度（可以检测到少量切割剥离）。这是因为日本群岛等岛屿弧的起伏要比碰撞区小，而且许多山区往往年轻，传统的热年形方法可能会使恢复剥离的历史困难。

项目成果

フィリピン大学(フィリピン)

菲律宾大学（菲律宾）

ローザンヌ大学(スイス)

洛桑大学（瑞士）

Etching of fission-track in Quaternary monazite samples

第四纪独居石样品中裂变径迹的蚀刻

• 发表时间: 2023
• 作者: Yatsuk;A.;Gresov;A.;G.T. Snyder;Yoshiteru Aoyagi;中嶋 徹・福田将眞・仁木創太・末岡 茂・河上哲生・檀原 徹・田上高広
• 通讯作者: 中嶋 徹・福田将眞・仁木創太・末岡 茂・河上哲生・檀原 徹・田上高広

Thermal/denudation histories in the Tanigawa-dake region based on multi-thermochronometries

基于多热测时法的谷川岳地区热/剥蚀历史

• 发表时间: 2022
• 作者: 鈴木康太・河上哲生・末岡 茂・山崎あゆ・鏡味沙耶・横山立憲・田上高広;梶田侑弥・末岡 茂・福田将眞・田上高広;佐藤颯太，新野邊幸市;南 沙樹・末岡 茂・福田将眞・長田充弘・Kohn B.P.・横山立憲・鏡味沙耶・梶田侑弥・田上高広
• 通讯作者: 南 沙樹・末岡 茂・福田将眞・長田充弘・Kohn B.P.・横山立憲・鏡味沙耶・梶田侑弥・田上高広

A preliminary geo- and thermochronological study on the exhumation history of the Central Cordillera, Luzon, Philippines

菲律宾吕宋岛中央科迪勒拉山脉发掘历史的初步地质和热年代学研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 中嶋 徹・末岡 茂・長田充弘・Kohn B.P.・Ramos N.T.・堤 浩之・田上高広