表層型ガスハイドレートの形成・分解に関わる海底環境の変動解析

与表层天然气水合物形成和分解有关的海底环境变化分析

• 批准号: 16J02710
• 负责人: 尾張 聡子
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Chiba 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/grant/KAKENHI-PROJECT-16J02710/
• 关键词: ガスハイドレート; ヨウ素; 間隙水; 放射性ヨウ素同位体; 放射性ヨウ素同位体年代法; 国際深海掘削計画; 沈み込み帯; 地球化学; OsmoSampler; 表層型ガスハイドレート; 浸透圧式長期連続採水器; オスモサンプラー; 時系列解析; 日本海; スマトラ沈み込み帯

本年度は表層型ガスハイドレートが発達する日本海東縁，深層型ガスハイドレートが発達するニュージーランドヒクランギ沈み込み帯，ガスハイドレートの発達しないスンダ海溝で採取した深海掘削コアを対象に，間隙水溶存ヨウ素濃度と，ヨウ素同位体比(129I/I)を測定した．放射性ヨウ素が1250万年の長半減期を持つことを利用し，同位体比からヨウ素年代を算出し，間隙水溶存メタンの起源や移動経路を明らかにし，ガスハイドレートの形成に関わる間隙水の役割を考察した．日本海では古い流体が海底直下まで上昇していることが明らかとなり，古い流体はガスチムニー構造と呼ばれるメタンガスを多く含んだ流体を運ぶ効率的な供給通路を通じて運ばれており，ガスチムニー内にはガスハイドレートが発達しやすい環境となっていることを明らかにした．ヒクランギ沖は日本海東縁よりもやや弱いメタンフラックスであったが，海底直下まで付加体に由来する古い流体が運ばれてきており，この流体はデコルマなどの断層を通じて古い流体が上昇してきていることを示す．またガスハイドレート含有層と非含有層で同様のヨウ素年代が示されたことから，付加体に由来する，高い濃度のヨウ素やメタンを含む間隙水が，断層を通じて多量に供給されているため，安定領域内であれば，ガスハイドレートが容易に形成される環境であることが示唆される．スマトラ沖では，ガスチムニーや断層などの特殊な流体の経路が発達しない代わりに，透水性の高い砂層が発達する深度でのみ，古いヨウ素年代がみられ，砂層に沿って起源の異なる流体が流入していることが示された．それ以外の深度では，浅部(若い)のヨウ素と深部(古い)ヨウ素が混合した結果，浅部に向かってヨウ素の年代が若くなる傾向がみられた．メタンフラックスは低く，安定領域内であってもガスハイドレートが形成できるほどのメタンが存在しない環境であることが示唆される．

In this year, the surface type of the trench was detected in the Haidong Bay of Japan, and the deep type of the trench was detected in the deep sea excavation. The concentration of water in the gap and the isotope ratio (129I/I) were measured. The long half-life of radioactive isotope is 12.5 million years, and the isotope ratio is calculated. The origin of interstitial water storage and the migration path are investigated. The ancient fluid in the Sea of Japan rises directly below the sea floor. The ancient fluid flows downward from the sea floor. The ancient fluid flows downward The fluid is transported from the bottom of the sea to the bottom of the sea. The same is true for the layers containing and non-containing elements, and the same is true for the layers containing and non-containing elements, and the same is true for the layers containing and non-containing elements, and the same is true for the layers containing and non-containing elements, and the same is true for the layers containing and non-containing elements. The flow path of special fluids in faults is developed, and the permeability of high sand layers is developed to a depth of 300 mm. The age of sand layers is developed, and the flow path of special fluids in sand layers is developed. In addition to the depth, the shallow part (if middle) and the deep part (ancient middle) are mixed with each other, and the shallow part (if middle) and the deep part (ancient middle) are mixed with each other. In the stable field, the environment is very stable.

项目成果

スマトラ沈み込み帯における放射性ヨウ素同位体年代法による海洋堆積物間隙水の移動

使用放射性碘同位素测年苏门答腊俯冲带海洋沉积物孔隙水运动

• 发表时间: 2018
• 作者: Satoko Owari;Hitoshi Tomaru;Ryo Matsumoto;尾張聡子，戸丸仁
• 通讯作者: 尾張聡子，戸丸仁

Long term and continuous sampling of interstitial waters by OsmoSampler from active venting sites of shallow gas hydrate field, Umitaka Spur, eastern margin of Japan Sea

OsmoSampler 对日本海东缘 Umitaka Spur 浅层天然气水合物田活跃喷发点的间隙水进行长期连续采样

• 发表时间: 2016
• 作者: Satoko Owari;Hitoshi Tomaru;Ryo Matsumoto;尾張聡子，戸丸仁，松本良
• 通讯作者: 尾張聡子，戸丸仁，松本良

Understanding Himalayan erosion and the significance of the Nicobar Fan

• DOI: 10.1016/j.epsl.2017.07.019
• 发表时间: 2017-10
• 期刊: Earth and Planetary Science Letters
• 影响因子: 5.3
• 作者: L. McNeill;Brandon Dugan;Jan Backman;K. Pickering;H. Pouderoux;T. Henstock;K. Petronotis;Andrew Carter;F. Chemale;K. Milliken;Steffen Kutterolf;H. Mukoyoshi;Wenhuang Chen;S. Kachovich;F. Mitchison;S. Bourlange;T. Colson;M. Frederik;Gilles Guerin;M. Hamahashi;B. House;A. Hüpers;T. Jeppson;A. R. Kenigsberg;M. Kuranaga;N. Nair;S. Owari;Y. Shan;I. Song;Marta Torres;P. Vannucchi;P. Vrolijk;Tao Yang;Xixi Zhao;Ellen Thomas

Long-term, continuous OsmoSampler results for interstitial waters from an active gas venting site at a shallow gas hydrate field, Umitaka Spur, eastern margin of the Japan Sea

日本海东缘 Umitaka Spur 浅层天然气水合物田活跃气体喷发点的间隙水的长期、连续 OsmoSampler 结果

• DOI: 10.1016/j.apgeochem.2019.03.011
• 发表时间: 2019
• 期刊: Applied Geochemistry
• 影响因子: 3.4
• 作者: Satoko Owari;Hitoshi Tomaru;Ryo Matsumoto
• 通讯作者: Ryo Matsumoto

Preliminary results from IODP Exp. 372 Creeping Gas Hydrate Slides and Hikurangi LWD

IODP Exp 的初步结果。

• 发表时间: 2018
• 作者: Kano Akihiro;Miyahara Reina;Yanagawa Katsunori;Mori Taiki;Owari Satoko;Tomaru Hitoshi;Kakizaki Yoshihiro;Snyder Glen;Shimono Takaya;Kakuwa Yoshihiro;Matsumoto Ryo;尾張 聡子，IODP Exp. 372乗船研究者
• 通讯作者: 尾張 聡子，IODP Exp. 372乗船研究者