High-resolution reconstruction of the ancient oceanographic environments based on the development of evaluating method of microscopic three-dimensional fabrics of sediments

基于沉积物微观三维结构评价方法的古代海洋环境高分辨率重建

• 批准号: 21K03704
• 负责人: 伊藤 康人
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka Metropolitan University (2022)Osaka Prefecture University (2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03704/
• 关键词: 地質学; 岩石磁気学; 古環境; 磁性流体

本研究は、強磁性鉱物の懸濁液（磁性流体）を試料に含浸させ、その磁化率異方性測定とＸ線CTスキャンによって得られたデータを解析し、地球と生命の共進化過程と古環境変遷の解明に必要な情報の質・量を飛躍的に向上させることを目的としている。2022年度においては、研究対象となる地層の変形プロセスに関するモデル再検討と、磁性流体含浸試料作成の方法論の検討が、主要な作業内容となっていた。特に前者に関して、本州の代表的な新期テクトニックベースンである大阪堆積盆で、第四系・大阪層群のリアルタイム変形を評価するため、リモートセンシング技術を導入した。合成開口レーダー（SAR）を搭載した人工衛星データは、その差分干渉解析に基づいて、地表変位をミリメートル単位で評価することが可能になる。本来、干渉SARで評価されるのは人工衛星の「視線」方向の一次元的な動きであるが、その北行・南行軌道のデータを組み合わせることで、鉛直・水平方向の変位トレンドを分離することが可能になる。この手法で三次元的な地形アノマリー分布を明らかにし、広域イベントの全貌解明を試みた。大阪層群は、太古の気候変動に伴って海成・非海成の部分が何度も繰り返すシーケンスを示す。その累積変形は、地震探査における非常に鮮明な反射面である海成粘土層に記録されるので、SARデータと組み合わせることによって堆積盆の発達過程に関する重要な知見を得ることができた。今回は、国内外で十分な実績を有する分析機関に、鍵となる人工衛星の５年に亘るデータのスタッキング処理を委託した。その結果、地殻変動に起因する変位が正確に抽出され、磁性流体を用いた実験を進めるにあたって必ず試料を採取すべき重要なエリアがどこかを特定することができた。さらに、先行研究で明らかにされている他地域の堆積盆沈降史との比較に基づき、構造発達エピソードの時系列を整理することができた。

这项研究的目的是通过通过悬浮液（磁性流体）浸入样品并通过测量磁易感性和X射线CT SCAN来分析获得的数据，从而显着提高地球和生命的共同进化过程和古环境变化所需的信息的质量和数量。在2022年，主要任务是审查正在研究的地质形成的变形过程的模型，并考虑准备磁性液体浸渍样品的方法。特别是，关于前者，引入了遥感技术，以评估大阪沉积物盆地第四系列和大阪集团的实时变形，这是一家代表的新构造盆地。配备合成孔径雷达（SAR）的卫星数据可以根据其差分干扰分析来评估毫米的表面位移。最初，干扰SAR是人造卫星向“视线线”的方向的一维运动，但是通过结合其北轨和南方的数据，可以将垂直和水平位移趋势分开。该技术用于阐明三维地形异常分布，并阐明大区域事件的完整图片。大阪组显示了一个序列，其中由于古老的气候变化，海洋和非海洋部分一遍又一遍地重复。累积变形记录在海洋粘土层中，这是地震研究中非常清晰的反射表面，通过将其与SAR数据结合在一起，我们能够获得对盆地发展过程的重要见解。这次，我们在国内和国际上都委托了一个具有足够的往绩记录的分析机构，以在五年内堆放关键卫星的数据。结果，由地壳运动引起的位移被准确提取，并可以识别使用磁液进行实验时应始终收集样品的重要区域。此外，可以根据先前研究所揭示的其他地区的沉积盆地沉积史的比较来组织结构发育发作的时间序列。

项目成果

Time-series analysis of crustal deformation on longstanding transcurrent fault: Structural diversity along Median Tectonic Line, southwest Japan, and tectonic implications

长期横流断层上的地壳变形的时间序列分析：日本西南部正值构造线的构造多样性及其构造意义

• DOI: 10.5772/intechopen.101329
• 发表时间: 2022
• 期刊: Earth's Crust and Its Evolution - From Pangea to the Present Continents
• 作者: Okada Yutaro;Nishimura Takuya;Tabei Takao;Matsushima Takeshi;Hirose Hitoshi;Yasuto Itoh
• 通讯作者: Yasuto Itoh

A Story of Mountain Building - Neotectonic Evolution of a Convergent Margin on the Northwestern Pacific

造山故事——西北太平洋辐合边缘的新构造演化

• 发表时间: 2021
• 作者: G. Snyder;N. Takahata;S.A. Bowden;N. Zhang;R.B. Shakirov;H. Tomaru;F. Shiraishi;Y. Sano;R. Matsumoto;Yasuto Itoh and Hirokazu Maekawa
• 通讯作者: Yasuto Itoh and Hirokazu Maekawa