Establishing a standard curve for Holocene geomagnetic variations around Japan

建立日本各地全新世地磁变化的标准曲线

基本信息

批准号：
21H01171
负责人：
山本裕二
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Kochi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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-21H01171/
关键词：
古地磁気地磁気地磁気永年変化岩石磁気

项目摘要

完新世は地球人間圏科学において最も重要な地質時代の一つであり、当該時代の地層に適用できる年代推定法の開発・改良が待望されている。本研究では、完新世における日本周辺地域の地磁気変化の特徴を高精度・高時間分解能で明らかにして、地磁気変化の標準曲線をすることを目指す。静岡県伊豆市・伊東市に分布する紀元前3000～1000年と推定されている火山噴出物について、野外調査を実施し、大室山・伊雄山から噴出した溶岩流を複数サイトにおいてブロックサンプリングした。福島県吾妻火山について、歴史時代に噴出した火山弾の古地磁気データに関する新知見をまとめ、成果を公表した。遠州灘コアについて、古地磁気強度相対値分析のための残留磁化測定に着手し、海底面～海底下約40 mの区間について、非履歴性残留磁化と等温残留磁化の分析を進めた。古地磁気強度相対値の信頼性の評価のために、低温磁気分析も進めた。白鳳丸KH-22-3航海において南西諸島海域で採取されたピストンコアについて、過去数万年間カバーすると推定され、高解像度古地磁気永年変動研究に適していると考えられる。これらのコアから試料採取を行ない、磁化率異方性測定によりコア採取時の物理的乱れが少ない試料であることを確認した。日本海溝コアについて、IODP 386次研究航海に参加し長尺コアを多数得た。古地磁気永年変化による年代決定が可能か自然残留磁化の測定を行なった結果、39°Nより南側では比較的良好なデータが得られる見込みである事が分かった。宍道湖西岸の完新世コア（HK19コア）について、中位の閉鎖的汽水域の堆積物において，還元的初期続成作用によって磁性鉱物が溶解あるいは変質し，残留磁化の記録に影響が及んだことを明らかになった。その上位では，汽水から淡水環境への変化に対応して細粒マグネタイトの含有量が増加しており，12世紀以降の地磁気永年変化が記録されている可能性が示された。

全新世是地质人类学最重要的地质时期之一，迫切需要开发和完善适用于该时期地质地层的年龄估算方法。在本研究中，我们的目标是高精度和高时间分辨率地阐明日本周边地区全新世期间地磁变化的特征，并创建地磁变化的标准曲线。我们对静冈县伊豆市和伊东市分布的估计公元前3000年至1000年的火山喷出物进行了实地调查，并对大室山和伊尾山喷发的熔岩流在多个地点进行了块取样。关于福岛县东火山，我们收集了有关历史时期火山弹喷出的古地磁数据的新知识，并公布了结果。对于远州滩地核，我们开始测量剩余磁化强度以进行相对古地磁强度分析，并对从海底表面到海底以下约40 m的部分进行非历史剩余磁化强度和等温剩余磁化强度的分析。我们还进行了低温磁力分析，以评估相对古地磁强度值的可靠性。白凤丸KH-22-3巡航期间在南西群岛地区收集的活塞芯估计覆盖了过去数万年，并被认为适合高分辨率古地磁长期变化研究。从这些岩心收集样品，磁化率各向异性测量证实样品在岩心收集过程中几乎没有物理干扰。关于日本海沟岩心，我们参加了IODP第386次科考，获得了很多长岩心。通过测量自然剩磁以确定是否可以根据古地磁长期变化来确定年龄，发现在39°N以南有望获得相对较好的数据。关于宍道湖西岸的全新世核心（HK19核心），磁性矿物因中间封闭咸淡水沉积物中的还原性早期成岩作用而被溶解或改变，影响了剩余磁化强度的记录。在顶部，细粒磁铁矿的含量随着咸水环境向淡水环境的变化而增加，表明可能记录了12世纪以来地磁场的长期变化。