伊豆衝突帯における地震学的構造と物質学的構造の統一的理解

对伊豆碰撞带地震和物质结构的统一认识

基本信息

批准号：
09J09214
负责人：
新井隆太
金额：
$ 0.83万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J09214/
关键词：
伊豆衝突帯地殻構造地震活動岩石モデル

项目摘要

伊豆衝突帯における伊豆小笠原弧の衝突沈み込み構造を地震波速度構造の面から解明し、その地質学的・岩石学的な解釈を行った。今年度は主に衝突帯西部における伊豆小笠原弧の多重衝突過程に焦点を当て、人工地震データと自然地震データを統合した解析を実行し、その詳細を明らかにした。特に重要な成果として、伊豆小笠原弧起源の御坂・丹沢・伊豆の地殻ブロックはそれぞれ異なる衝突様式を持つことを発見した。すなわち、御坂は本州の上に乗り上げ、丹沢は横に付加し、伊豆は丹沢の下へ沈み込む形態をとり、特にその下部地殻部分が現在の沈み込むプレート境界を形成している。また、御坂と丹沢の地殻下部は衝突の過程で剥離し、本州の地殻の底に付加している。この結果と過去のプレート運動速度に基づいた地殻量との整合性を確認し、新しい衝突モデルを提唱した。このモデルは、地殻形成過程というテクトニクス研究への貢献として極めて重要なだけでなく、地殻の変形過程を力学的に解明するダイナミクス研究にとっても貴重な証拠となる。これらの衝突構造と微小地震の震源分布を比較し、特に沈み込む伊豆ブロックの先端部に地震活動が集中することを発見した。この新事実は、衝突・沈み込み過程で作り出された応力場が、衝突域での微小地震の発生を支配していることを示唆する。さらに、衝突域における沈み込み構造に関しては、スラブ上面と上盤側の地震波速度の差が非常に小さいことを発見した。この結果は、西南日本で見られるような脱水反応が衝突域ではほとんど起こっていないことを示唆する。この結果は地震発生域の地震波速度とb値から示唆される流体に乏しい物理状態と整合的である。また衝突域では深部低周波微動が発生していないことから、本研究はプレート境界での地震すべりに流体が密接に関与することを示している。

从地震波速度结构的角度阐明了Izu碰撞区Izu Ogasawara弧的碰撞俯冲结构，并进行了地质和岩石学解释。今年，我们主要关注碰撞区西部Izu Ogasawara弧的多重碰撞过程，并进行了一项分析，该分析整合了人工和自然地震数据，揭示了细节。一个尤其重要的结果是，米萨卡（Misaka），坦泽（Tanzawa）和伊祖（Izu）的地壳构造源自izu ogasawara弧，每个弧都具有不同的碰撞模式。换句话说，Misaka爬过Honshu，Tanzawa附着在侧面，而Izu下沉坦泽下面，尤其是，它的下层外壳部分形成了当前被淹没的板块边界。此外，在碰撞期间，Misaka和Tanzawa的外壳下部剥离了，并增加了Honshu的地壳底部。我们根据过去的板运动速度确认了该结果与地壳体积之间的一致性，并提出了新的碰撞模型。该模型不仅非常重要，因为对地壳形成过程的构造研究的贡献也非常重要，而且还为动态研究提供了宝贵的证据，该研究可以机械地阐明地球的变形过程。通过将这些碰撞结构与微夸克的震中分布进行比较，我们发现地震活性尤其集中在俯冲izu块的尖端上。这个新事实表明，在碰撞和俯冲过程中产生的应力场占据了碰撞区域中微夸克的发生。此外，我们发现，就碰撞区域的俯冲结构而言，平板上表面和上表面侧之间地震波速度的差异非常小。该结果表明，日本西南部所见的脱水反应在碰撞区很少发生。该结果与地震区域中的地震波速度和B值所暗示的流体贫乏的物理状态一致。此外，由于在碰撞区域没有发生深层低频微型变形，因此该研究表明，流体与板边界处的地震滑动密切相关。