2025年 | プレスリリース?研究成果
日本列島下の全マントル構造とマントル流れ場の高精度推定に成功 ─ 大規模地震や火山噴火の根本理解に一歩 ─
【本学研究者情报】
〇大学院理学研究科
附属地震?喷火予知研究観测センター
助教 豊国 源知(とよくに げんち)
【発表のポイント】
- 日本列島下の地表から核-マントル境界(深さ2889 km)までの全マントル3次元構造を初めて詳細に明らかにした。
- 新规开発した手法で、全マントル流れ场の高精度推定にも成功した。
- 千岛弧(注1)で発生する巨大喷火は、マントル深部からの热い上昇流が、沉み込んだプレートの穴を通って岛弧マグマと混合することで発生していると考えられる。
【概要】
日本とその周辺地域では、複雑なプレート沈み込み帯が形成されており、大規模な地震や火山噴火が頻繁に発生しています。地震や噴火は地下構造と密接に関連していますが、従来の地下構造研究は上部マントル(深さ660 km以浅)に特化したものがほとんどで、下部マントル(深さ660~2889 km)も含めた全マントル構造の詳細な推定を行った研究はありませんでした。
东北大学大学院理学研究科 附属地震?喷火予知研究観测センターの豊国源知助教と趙大鵬教授、高田大輔大学院生(研究当時)の研究グループは、最先端の地下構造推定手法を用いて、本地域下の全マントル3次元構造を初めて高精度で推定しました。この結果、千岛弧における巨大噴火は、マントル深部からエネルギー供給を受けて発生している可能性が見いだされました。
またマントルの流れを可视化できる手法を开発し、本地域下の全マントル流れ场も世界で初めて高精度で推定しました。この结果、本地域下に沉み込んだ太平洋プレートが、复数のブロックに分かれて间欠的に下部マントルに沉み込んでいることが明らかとなりました。
本成果は3月1日、米国地球物理学連合(AGU)の科学誌Journal of Geophysical Research: Solid Earthにオンライン掲載されました。
図1. 日本とその周辺地域。陸側のオホーツク海プレートとユーラシアプレートの下に、海側の太平洋プレートとフィリピン海プレートが沈み込んでいる。プレートが沈み込む境界と沈み込み方向を、鋸歯付きの黒太線で示した。▲は活火山。ピンク色の線は、沈み込んだ太平洋プレート(スラブ)の等深線を50 km間隔でプロットしたもの。
【用语解説】
注1. 千岛弧:島弧(とうこ)は、海溝の内側(大陸側)に形成される、弧状に島々がつらなった構造です。千岛弧(ちしまこ)は、千島列島から北海道中央部にかけて延びる島弧です。
【论文情报】
タイトル:Whole-mantle isotropic and anisotropic tomography beneath Japan and adjacent regions
著者:Genti Toyokuni, Dapeng Zhao, Daisuke Takada
*責任著者: 豊国 源知(东北大学大学院理学研究科 助教)
趙 大鵬 (东北大学大学院理学研究科 教授)
掲載誌:Journal of Geophysical Research: Solid Earth
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问い合わせ先
(研究に関すること)
东北大学大学院理学研究科附属
地震?喷火予知研究観测センター
助教 豊国 源知(とよくに げんち)
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(*を蔼に置き换えてください)
(报道に関すること)
东北大学大学院理学研究科
広报?アウトリーチ支援室
TEL: 022-795-6708
Email: sci-pr*mail.sci.tohoku.ac.jp
(*を蔼に置き换えてください)