中央構造線の微細構造解析による大陸地殻強度の解明

通过中位构造线的微观结构分析阐明大陆地壳强度

• 批准号: 16J01480
• 负责人: 永冶 方敬
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J01480/
• 关键词: アメリカ・ネバダ州の変成コアコンプレックス; 三重県飯南地域中央構造線; 滑石片岩のEBSD測定; 蛇紋岩の高圧加熱実験; アンチゴライトの微細変形組織のTEM観察; 滑石のTEMによる結晶方位測定; 中央構造線(MTL); 大陸地殻; 野外地質調査; EBSD; 異方性モデリング; 脱水分解実験

・ネバダ州イーストハンボルトレンジの試料分析を行い、得られた定方位岩石試料の微細組織観察から調査地域が各深さ領域での変形組織を保持した大陸花崗岩類の試料セットであることを確認した。またエンジェル湖周辺の試料中微小剪断帯内では、異なる深さで形成されたことが予想される各微細変形組織に対して、EBSD測定における最適な結晶構造データベースを取得するためEPMA分析を行った上で、EBSDによる広域結晶方位マッピングを実施した。本年度までに得られた成果をまとめ国際誌へ投稿・公表する予定である。・本年度はギリシャ・シロス島での超塩基性岩の野外地質調査を実施した。また昨年度に実施したカリフォルニア州ジェードコーブ周辺の滑石片岩のEBSDによる滑石及び角閃石の結晶方位測定では、これまで報告例のなかった滑石の結晶方位定向配列(CPO)パターンの測定に初めて成功しており、本年度は得られたEBSD測定の正確性をFIB-TEM測定から検証した。測定手法及び本成果をもとに予想される滑石片岩の摩擦特性及び地震波異方性は今後沈み込み帯のスラブーマントル境界や海嶺域を始め、滑石を多く含む変成岩や火成岩で幅広く活用が期待される成果であり、現在査読英文誌に投稿中である。・本年度天然試料を用いた蛇紋岩の高圧加熱実験では蛇紋石鉱物とブルース石の境界に沿って多数のかんらん石の凝集体を生成することに成功した。実験手法を含めこれまでの一連の実験は沈み込み帯上部マントルで予想される変成反応とそれに伴う岩石組織の変遷の推定に貢献する成果である。・天然試料の微小剪断帯中のアンチゴライト粒子のFIB-TEM観察から、アンチゴライトが粒界滑りによってCPOを形成することを確認した。これはアンチゴライトの新たなCPO形成機構であり、今後異なる鉱物の変形組織においても本手法によって粒界滑りの痕跡を得られる可能性を示した成果である。

・对内华达州东洪堡山脉的样品进行了分析，并对获得的定向岩石样品进行了微观结构观察，证实了调查区域是在每个深度区域都保留有变形纹理的大陆花岗岩样品组。此外，还进行了 EPMA 分析，以获得用于 EBSD 测量的最佳晶体结构数据库，该数据库预计在天使湖周围广域样本的微剪切区内的不同深度形成。使用 EBSD 进行晶体取向映射。我们计划总结今年迄今为止获得的结果，并将其提交并发表在国际期刊上。・今年，我们对希腊锡罗斯岛的超基性岩进行了野外地质调查。此外，去年在加利福尼亚州Jade Cove附近的滑石片岩中进行的滑石和角闪石晶体取向的EBSD测量中，我们首次成功测量了滑石的晶体取向（CPO）模式，这是以前从未有过的。因此，今年，我们使用 FIB-TEM 测量验证了获得的 EBSD 测量的准确性。基于该测量方法预测了滑石片岩的摩擦特性和地震波各向异性，该结果有望在未来广泛应用于俯冲带、洋脊区以及含大量矿物的变质岩和火成岩的板幔边界。滑石粉的研究结果目前正在提交给同行评审的英文期刊。・今年，在使用天然样品的蛇纹石高压加热实验中，我们成功地沿着蛇纹石矿物和水镁石之间的边界产生了许多橄榄石聚集体。迄今为止进行的一系列实验，包括实验方法，有助于估计俯冲带上地幔中预期的变质反应以及相关的岩石结构变化。・对天然样品的微剪切带中的叶蛇纹石颗粒进行FIB-TEM观察，证实叶蛇纹石通过晶界滑动形成CPO。这是叶蛇纹石中一种新的CPO形成机制，结果表明，未来利用该方法在不同矿物的变形结构中获得晶界滑动的痕迹是可能的。

项目成果

Seismic evidence for flow in the hydrated mantle wedge of the Ryukyu subduction zone.

• DOI: 10.1038/srep29981
• 发表时间: 2016-07-20
• 期刊: Scientific reports
• 影响因子: 4.6
• 作者: Nagaya T;Walker AM;Wookey J;Wallis SR;Ishii K;Kendall JM
• 通讯作者: Kendall JM

Time scales of Cl-bearing fluid infiltration and permeability estimated by reactive transport modelling for granulite/amphibolite-hosted reaction zones, Sor Rondane Mountains, East Antarctica

通过反应输运模型估算东南极洲 Sor Rondane 山脉麻粒岩/角闪岩反应区含氯流体渗透和渗透率的时间尺度

• 发表时间: 2018
• 作者: Diana Mindaleva;Masaoki Uno;Rumiko Higashino;Takayoshi Nagaya;Ryosuke Oyanagi;Atsushi Okamoto;Noriyoshi Tsuchiya
• 通讯作者: Noriyoshi Tsuchiya

浅部ウェッジマントルにおけるアンチゴライト CPO 形成メカニズム～四国中央部三波川変成帯 別子・白髪山地域の例～

浅楔状地幔中叶蛇纹石CPO的形成机制～四国中部三波川变质带别子/白桦山地区示例～

• 发表时间: 2017
• 作者: 永冶 方敬;ウォリス サイモン;岡本 敦;上原 誠一郎;道林 克禎;西井 彩
• 通讯作者: 西井 彩

SEM-EBSD測定における指数付けの誤りがアンチゴライトのCPOパターンに与える影響

SEM-EBSD 测量中的分度误差对叶蛇纹石 CPO 图案的影响

• 发表时间: 2016
• 作者: 永冶 方敬;ウォリス サイ モン;瀬戸 雄介;三宅 亮;曽田 祐介;上原 誠一郎;松本 恵
• 通讯作者: 松本 恵

Petrological and structural analyses of ultrafine-grained ductile shear zone in hydrous peridotite: A case study of the Gongen outcrop in the Sanbagawa belt

含水橄榄岩超细粒韧性剪切带的岩石学和结构分析——以三八川带权现露头为例

• 发表时间: 2017
• 作者: Miho Komai;Tomoyuki Mizukami;Tsubasa Arai;Takayoshi Nagaya;Simon Wallis
• 通讯作者: Simon Wallis