プレート沈み込み帯の付加体堆積岩における水循環の解明

板块俯冲带增生沉积岩中水循环的阐明

• 批准号: 16J40148
• 负责人: 川端 訓代
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16J40148/
• 关键词: 付加体; 流体循環; 四万十帯; ラドン濃度; 温泉; 続成流体; 圧力溶解変形

本研究では，プレート沈み込み帯の付加体堆積岩における水循環の実態を解明する事を目的とし，岩石・流体，両方向からの組成解析を行った．堆積物は続成作用により固化し堆積岩となる．西日本に分布する四万十帯の続成段階ごとの物質移動を調べ，温泉・地下水の解析を行い，それぞれの続成段階における系統的な特徴を抽出することを目指した．昨年度までに堆積岩の試料として南海トラフ付加体堆積岩と種子島に分布する四万十帯付加体堆積岩を用いて観察，全岩化学組成解析を行った．その結果，海盆堆積物・種子島四万十帯堆積岩では極弱-弱程度の続成作用を被った事が確認された．沈み込み深度を推定するため南海トラフ付加体堆積岩の被熱温度測定を行なった結果，海盆堆積物に熱異常が検出された．熱異常は現在活動していない大断層を通じて付加体深部から流体が上昇し，海盆堆積物内に供給されるという流体の大循環の可能性を提示した．最終年度では昨年度までに得た結果をまとめ論文として発表した．また，和歌山県紀伊半島に分布する四万十帯堆積岩の微細構造観察・全岩組成分析・水銀分析を行った．その結果紀伊半島に分布する堆積岩の続成過程において弱-中程度の続成を被り物質移動・体積損失が生じている事を明らかとした．岩石の分析と並行して，四万十帯を循環・通過する流体（地下水・温泉）の溶存成分分析(水中ラドン・溶存イオン・酸素水素同位体分析)を行ない，地質に関係した系統的な分類が可能かの検証を進めた．流体の湧出経路の情報はラドン濃度より推測した．四万十帯堆積岩中を通過する地下水は四万十帯を被覆する未固結-弱固結堆積岩や火山性堆積物より低いラドン濃度を示す事が明らかとなった．結果をまとめ論文として発表した．水中ラドンに関して，試料運搬が容易にかつ研究室で連続的に多量の測定を行うため，新たな濃度推定法を考案した．この手法をまとめ技術論文として発表した.

This study aims to clarify the state of water circulation in rocks, rocks, fluids and their composition. The accumulation of rocks is a process of solidification. The characteristics of the system are extracted from the analysis of hot springs and groundwater. Last year, more than 41,000 strips of sedimentary rocks distributed in the Tafujia sedimentary rocks and Zhongzi Island in the South China Sea were observed and the chemical composition of the whole rock was analyzed. As a result, basin deposits, seed islands, 40,000 zone accumulation rocks, and very weak-weak degree of formation of the event was confirmed. The results of thermal temperature measurement of sedimentary rocks in the South China Sea show that thermal anomalies in sedimentary rocks are detected. Thermal anomaly indicates the possibility of large circulation of fluids supplied from deep basin deposits. The final year was the year before the results were announced. Microstructural survey of the 40,000-zone cumulate rocks distributed in the Wakayama Kiei Peninsula, whole-rock composition analysis, mercury analysis. As a result, it is now clear that the formation of weak to moderate accumulation of sedimentary rocks distributed in the Kii Peninsula is caused by material movement and volume loss. The analysis of rocks is carried out in parallel with the analysis of dissolved components of fluids (groundwater and hot springs), and the classification of geological relations and systems is possible. Information on the emission path of the fluid is based on concentration estimates. 40,000-zone cumulate rocks, unconsolidated and weakly consolidated cumulate rocks, volcanic cumulate rocks, and volcanic cumulate rocks. The result is that there is no way out. Water quality control, sample handling is easy to carry out, and the new concentration estimation method is tested. The technical paper was published in 1998.

项目成果

オルレアン大学(フランス)

奥尔良大学（法国）

Normal faults at same depth as thrust faults in an exhumed accretionary complex, Kayo Formation, Okinawa Islands, Japan

日本冲绳群岛 Kayo 组挖出的增生杂岩中与逆冲断层深度相同的正断层

• DOI: 10.1130/2018.2534
• 发表时间: 2018
• 期刊: Ghe Geological Society of America Special Paper
• 作者: Hashimoto Yoshitaka;Ueda Dai;Motomiya Yuhei;Tobe Kota;Saiki Ayaka;Morita Kiyohiko;Ujiie Kohtaro
• 通讯作者: Ujiie Kohtaro