データ駆動型アプローチによる海洋下部地殻および上部マントル変質速度の探索

使用数据驱动的方法探索海洋下地壳和上地幔蚀变率

• 批准号: 18J01649
• 负责人: 大柳 良介
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J01649/
• 关键词: 反応速度; 蛇紋岩; 蛇紋岩化作用; 水熱実験; データ駆動型手法; 逆問題

これまで，岩石―水反応のような不均一反応系は高度な非線形性をもつため，反応経路の解析には緻密な分析を必要としていた．そこで，研究代表者は昨年度に開発した水熱反応の反応速度解析アルゴリズムに着想を得て，本年度は機械学習的アプローチにより水熱反応の反応経路を自動的に選び出す手法を開発した．この手法は，反応経路の全組み合わせに対する逆解析を行い，Widely-applicable Bayesian Information Criterionと呼ばれるベイズ自由エネルギーの近似量を計算することで，反応経路を選び出すものである．さまざまなケースでのベンチマークテストを行った結果，数が少なくノイズが大きいようなデータからは正しい反応経路を選ぶことが難しい反面，数が多くノイズが少ないデータからはほとんどの場合で正しい反応経路を選ぶことができるとわかった．この手法を用いることで，解析が難しい非線形現象を簡単に解釈できることが期待される．これらの研究成果は，The European Physics Journalに受理され，掲載された．また，これらの研究と並行して岩石試料の地球化学的解析を行い，海洋底に露出しているマントル岩石の変質プロセスの解読を試みた．小笠原海溝から採取した蛇紋岩のいくつかは破砕されて角礫化されており，炭酸塩でセメントされている．地球化学的分析・解析から，炭酸塩はマントル岩石を循環する古海水から析出したことがわかった．更に，古海水は0.1-0.01m/sの速度で最大３０年循環していたことがわかった．一方で，推定された寿命は，大西洋における蛇紋岩熱水湧水系より遥かに短い（>30,000年）．これらの結果は，生命の餌となる可能性があるマントル由来の流体が間欠的に供給されている可能性を示唆している．これらの結果は，論文としてまとめ，現在査読中である．

The rock-water counteraction is non-uniform, the height is non-conformable, the anti-closeness is analyzed, the necessary information is analyzed, and the representative of the research opened yesterday to analyze the speed and speed of the anti-pollution. In this year's mechanical engineering program, the selection of the auto-election of the anti-response mechanism, the anti-response mechanism, the anti-mechanism, the anti-mechanism, the whole group of anti-mechanism, the reverse analysis of the system, the Widely-applicable Bayesian Information Criterion response, the free response, the calculation of the approximate quantity of the anti-virus, the anti-machine, the reverse analysis, the calculation, the calculation. The reverse path has been selected, and the results have been selected. Please count the results of the test results, and count the results. In many ways, I don't know how to do it. I don't know. I don't know. I don't know, I don't know. In parallel with the study of geochemical analysis of rock materials, the bottom of the ocean is exposed. Ogasawara Hai Hai has been tested in this paper. Ogasawara, sea, earth, and so on. In addition, the paleo-seawater has a maximum speed of 0.1-0.01m/s for a maximum of 30 years. On the one hand, it is presumed that the life span of the water system is short (& gt). (year 30000). The result of the experiment shows that the possibility of life failure is due to the possibility that the fluid is in arrears. The possibility of supply to the vehicle indicates that it is not possible. The result of the test, which is not available, is now in progress.

项目成果

Numerical prediction of effect of olivine content for proceeding of serpentinization

橄榄石含量对蛇纹石化作用影响的数值预测

• 发表时间: 2020
• 作者: Kazuki Yoshida;Atsushi Okamoto;Ryosuke Oyanagi;Noriyoshi Tsuchiya;Oman Drilling Project Phase 2 Science Party
• 通讯作者: Oman Drilling Project Phase 2 Science Party

交換モンテカルロ法を用いた蛇紋岩化作用におけるSi交代作用メカニズムの解明

交换蒙特卡罗法阐明蛇纹石化过程中硅交代机制

• 发表时间: 2018
• 作者: 大柳 良介;岡本 敦;土屋 範芳
• 通讯作者: 土屋 範芳

Exploration of nonlinear parallel heterogeneous reaction pathways through Bayesian variable selection

• DOI: 10.1140/epjb/s10051-021-00053-7
• 发表时间: 2021-02-02
• 期刊: EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL B
• 影响因子: 1.6
• 作者: Oyanagi, Ryosuke X.;Kuwatani, Tatsu;Omori, Toshiaki
• 通讯作者: Omori, Toshiaki

Formation of fracture network and permeability enhancement during olivine hydration within oceanic lower crust

大洋下地壳内橄榄石水化过程中裂缝网络的形成和渗透率增强

• 发表时间: 2020
• 作者: Kazuki Yoshida;Atsushi Okamoto;Ryosuke Oyanagi;Hiroyuki Shimizu;Noriyoshi Tsuchiya
• 通讯作者: Noriyoshi Tsuchiya

海洋底蛇紋岩作用におけるSi交代作用の律速過程

海底蛇纹岩硅交代作用的速率决定过程

• 发表时间: 2018
• 作者: 大柳 良介;岡本 敦;土屋 範芳
• 通讯作者: 土屋 範芳