チベット高原の火山熱水活動の地球化学的研究

青藏高原火山热液活动地球化学研究

基本信息

批准号：
21F20025
负责人：
白井厚太朗
金额：
$ 1.47万
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：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

チベット高原はインド亜大陸とユーラシア大陸の衝突が起こる場所にあり、第四紀の火山や地熱活動が認められる。またチベット高原の東縁は南西方面に拡大しつつある。本研究の目的は火山ガス、温泉水や地下水を採取して、それらに含まれるヘリウム、アルゴン、炭素、窒素などの揮発性元素の同位体組成に基づき、チベット高原の南西方向への拡大メカニズムを地球化学的に明らかにすることである。特にヘリウムの同位体はマントルに由来する深部起源の物質を検出するのに有効であり、マントルにまで到達する大規模断層の存在や火山活動の有無を知ることができる。チベット高原の広い範囲で火山ガスや地下水を採取し、ヘリウムや炭素などの同位体を分析した。その結果をもとにチベット高原の拡大メカニズムや地下深部物質のフラックスについて考察し共著論文として発表した。ヘリウム同位体が異常を示す分布を調べると、大規模断層や第四紀の火山を通してマントル起源物質が上がってきていることが明らかになった。そのヘリウムが異常を示す場所は地殻歪みを生じている場所とよく一致し、チベット高原の地下にあるマントルの動きによってチベット高原が拡大していることが推定された。また，日本における大規模地震や大規模火山活動の調査を行なった。火山については日本を代表するカルデラ火山である阿蘇山をはじめ、雲仙や御嶽山、立山などで火山ガスや温泉水を採取し、そのヘリウムや炭素などの同位体を分析した．大規模地震を起こすとされる南海トラフと日本海溝を対象とし、過去に採取された海底コアを入手して、そのヘリウム同位体を分析した。

青藏高原位于印度次大陆与欧亚大陆的交汇处，是第四纪火山和地热活动的场所。青藏高原东缘也在向西南方向扩展。本研究的目的是收集火山气体、温泉水和地下水，根据氦、氩、碳、氮等挥发性元素的同位素组成，研究青藏高原向西南方向扩张的机制。目标是从地球化学角度对其进行澄清。氦同位素在探测源自地幔深处的物质方面特别有效，使我们能够确定是否存在到达地幔的大规模断层以及是否存在火山活动。他们在青藏高原大片地区收集了火山气体和地下水，并分析了氦和碳等同位素。基于这些结果，我们讨论了青藏高原的扩张机制和地下深层物质的通量，并发表了一篇合作论文。对氦同位素异常分布的检查表明，源自地幔的物质正在通过大规模断层和第四纪火山上升。观测到氦气异常的位置与发生地壳扭曲的位置非常吻合，推测青藏高原由于青藏高原下方地幔的运动而正在膨胀。我们还调查了日本的大规模地震和大规模火山活动。关于火山，我们采集了日本第一破火山口阿苏山以及云仙、御岳山和立山的火山气体和温泉水，并对氦和碳等同位素进行了分析。我们以被认为发生大规模地震的南海海槽和日本海沟为对象，获取了过去收集的海底岩心，并分析了其氦同位素。

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Carbon mobilization in response to the 2021 Mw 7.4 Maduo earthquake: Constraints from carbon isotope systematics of subsurface fluids

应对 2021 年玛多 7.4 级地震的碳动员：来自地下流体碳同位素系统学的约束

DOI：
10.3389/feart.2022.1091052
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
2.9
作者：
Liu Yi;Liu Wei;Zhou Xiaocheng;Zhong Jun;Zhang Maoliang;Xu Sheng
通讯作者：
Xu Sheng

Metamorphic CO2 emissions from the southern Yadong-Gulu rift, Tibetan Plateau: Insights into deep carbon cycle in the India-Asia continental collision zone

青藏高原亚东-古鲁裂谷南部变质二氧化碳排放：印度-亚洲大陆碰撞带深层碳循环的见解

DOI：
10.1016/j.chemgeo.2021.120534
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
3.9
作者：
Zhang Maoliang;Zhang Lihong;Zhao Wenbin;Guo Zhengfu;Xu Sheng;Sano Yuji;Lang Yun;Liu Cong;Li Ying
通讯作者：
Li Ying

Degassing of deep-sourced CO2 from Xianshuihe-Anninghe fault zones in the eastern Tibetan Plateau

青藏高原东部鲜水河-安宁河断裂带深源CO2脱气

DOI：
10.1007/s11430-021-9810-x
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Xu Sheng;Guan Lufeng;Zhang Maoliang;Zhong Jun;Liu Wei;Xie Xian’gang;Liu Congqiang;Takahata Naoto;Sano Yuji
通讯作者：
Sano Yuji

Deciphering a mantle degassing transect related with India-Asia continental convergence from the perspective of volatile origin and outgassing

从挥发物起源和放气角度解读与印度-亚洲大陆汇聚有关的地幔脱气断面

DOI：
10.1016/j.gca.2021.07.010
发表时间：
2021-06-28
期刊：
Geochimica et Cosmochimica Acta
影响因子：
5
作者：
Maoliang Zhang;Sheng Xu;Xiaocheng Zhou;A. Caracausi;Y. Sano;Zhengfu Guo;G. Zheng;Yunchao Lang
通讯作者：
Yunchao Lang