付加体浅部から深部に至る堆積物の変形と物性変化の相関

沉积物从浅部到深部增生体变形与物性变化的相关性

• 批准号: 03J00475
• 负责人: 山本 由弦
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J00475/
• 关键词: 付加体; 地震; 帯磁率異方性(AMS); 島弧衝突; 三浦; 房総; 種子島; 屋久島; AMS; デコルマゾーン; 地震発生帯

本年度は,初頭にIODP EXP308「Gulf of Mexico Hydrogeology」に参加した.その目的は,付加体浅部の剪断と堆積物物性変化の相関を明らかにするために,そのアナログとして同地域に発達する巨大地すべり岩体に注目し,地すべり剪断による堆積物の物性・ファブリック,それに透水特性変化の相関を検討するものである.初期の結果は,IODP Preliminary Reportにおいて発表された.陸域に唯一露出する浅部付加体として注目される三浦・房総付加体について,初めての総括的な構造地質論文をまとめ,国際誌Tectonicsに掲載された.本付加体は,はぎ取り付加によって形成された付加体で,(1)プレート境界の分岐断層,(1)により陸側に付加した地質帯のうち,(2)衝上断層系など剪断変形が集中した下部,(3)剪断変形をほとんど被っていない上部,に対応する3つのユニットに区分された.最大埋没深度は1000メートル以浅,最高被熱温度は50℃以下,そして付加作用による総隆起量は1000-1500メートルであると示された.各ユニットにおける各種物性解析やファブリック解析によって,沈み込み帯前縁部の歪史および物性変化過程を明らかにし,国際誌Earth and Planetary Science Lettersに受理された.各ユニットがそれぞれ(1)付加体浅部域プレート境界断層,(2)付加体浅部で最初期に形成される過圧密堆積物,(3)付加に伴う剪断歪みを被っていない正規圧密堆積物をそれぞれ保存していることが明らかとなった.特に,プレート境界断層発達以前に,先駆的な剪断歪みによって過圧密堆積物が形成され,後の歪み集中,最終的にはプレート境界断層の発達に大きな制約を与えていることを明らかにした.本年後半は,京都大学においてガス圧透水試験機を用いた間隙率・浸透率変化モニタの実験を行った.付加体浅部で剪断によって形成された過圧密堆積物が,付加体深部や地震発生帯上限付近まで流体を持ち込み,周辺物質の強度低下を引き起こしている可能性が明らかになった.付加体浅部の変形が深部変形に大きな影響を与えうるという世界初の知見であり,今後も検証が求められる.

今年年初，我参加了IODP EXP308“墨西哥湾水文地质学”。目的是阐明增生棱柱浅部的剪切力与沉积物物理性质变化之间的相关性。滑坡岩体，并检查由于滑坡剪切而导致的沉积物物理性质和结构之间的相关性，以及渗透特性的变化。初步结果显示在 IODP 初步中首篇关于三浦房总增生杂岩的综合构造地质论文发表在国际期刊《Tectonics》上，该杂岩是唯一一个暴露在陆地上的浅增生杂岩，它是一个由剥离和增生形成的增生体，包括。 （1）板块边界的分支断层，（1）由（1）添加到陆侧的地质带之间，（2）剪切变形集中的下部，例如逆冲断层系统。 （3）分为上部对应的三个单元，几乎没有发生剪切变形，最大埋深浅于1000米，最高加热温度小于50℃，增生引起的总隆起通过各单元的各种物性分析和组构分析，明确了俯冲带前缘的应变历史和物性变化过程，并在国际期刊《Earth》上发表文章。和行星科学以信件形式接受。每个单元与（1）增生棱柱浅部的板块边界断层相关，（2）增生棱柱浅部最早阶段形成的超固结沉积物，以及（3）相关的剪切应变特别是在板块边界断层发育之前，先行的剪应变形成了超固结沉积物，后期的应变集中和最终对板块的发育产生了很大的制约。边界断层。今年下半年，我们在京都大学进行了实验，利用气压渗透率测试仪监测孔隙度和渗透率的变化，可能会在增生体或地震深处发现物体。人们已经清楚，流体可能被带到该区域的上限附近，导致周围物质的强度下降。这是世界上首次发现增生体浅部的变形可以产生很大的变形。对深部变形的影响，这是世界上首次发现，本研究需要继续验证。

项目成果

Rapid tectonics of the late Miocene Boso accretionary prism related to the Izu-Bonin arc collision

与伊豆-小笠南岛弧碰撞相关的晚中新世房总增生棱柱的快速构造

• 发表时间: 2005
• 期刊: The Island Arc 14
• 作者: Yamamoto;Y.;Kawakami;S.
• 通讯作者: S.

Overpressure and fluid flow processes in the deepwater Gulf of Mexico : slope stability, seeps, and shallow-water flow

墨西哥湾深水超压和流体流动过程：斜坡稳定性、渗漏和浅水流

• 发表时间: 2005
• 期刊: IODP Preliminary Report 308
• 作者: Yamamoto;Y.;Mukoyoshi;H.;Ogawa;Y.;IODP EX.308 Scientists
• 通讯作者: IODP EX.308 Scientists