2020年 | プレスリリース?研究成果
東日本下に動かないマントルを発見 新たな海域地震観測網が明らかにした日本列島下の流動構造
【発表のポイント】
- 沉み込むプレートは、その上のマントルに流动を生じさせることがある。
- 新しく整备された広域海底地震観测网により、太平洋から北海道?东北地方沿岸部の地下に、冷たく动かないマントルがあることがわかった。
- これは日本海侧の高温で流动するマントルと対照的で、この基本构造が沉み込み帯の変形や地震?火山活动を支配していると考えられる。
- 世界の他の沉み込み帯では実现できなかった、海沟から陆域下にいたる広い领域のマントルウエッジの流动构造を明らかにした初めての成果。
【概要】
沉み込み帯注１でマントルの中に沉み込んでいる冷たく硬い海のプレートの动きは、表层地殻と沉み込むプレートの间にあたるマントル（マントルウエッジ注２）の温度が高いと、そこにゆっくりとした流动を生じさせます。この流动は、プレート境界の深部での地震活动、マグマの生成、流体の地球深部への运搬など日本列岛下の様々な动きの原动力となっています。东北大学大学院理学研究科の内田直希准教授らの研究グループは、东京工业大学中岛淳一教授、防灾科学技术研究所浅野阳一主任研究员らとの共同研究により、同研究所の日本海沟海底地震津波観测网（厂-苍别迟）が捉えた地震波形データを分析することで、太平洋下から北海道?东北地方沿岸部までのマントルウエッジ内では流动が生じていないことを明らかにしました。日本海侧では流动が见られるという、陆上の地震観测にもとづく先行研究の结果とは対照的です。地表付近の温度の観测とシミュレーションによって予想されていたことではありますが、それを実测した初めての成果です。
本研究成果は、学術雑誌 Nature Communicationsに令和2年11月10日（火）付けでオンライン公開されました。
図１：东北日本の断面図と本研究の结果。地表の叁角は火山、赤线は火山フロント、青い両矢印は観测された速い厂波の振动方向（地震の波が伝わる速度が速い方向）を示す。黄色と灰色の曲线は海底の厂-苍别迟の観测点とケーブルを表す。地下の楕円体は推定された地震の波が伝わる速度が方向により异なる场所、球は地震の波が伝わる速度が方向によらない场所を示す。太平洋プレート上面に沿った浅部でのピンクの小さい矢印はプレート境界を境とした食い违い、深部でのうす緑色の矢印は、マントルウエッジ领域を引きずり込む运动を表す。マントルウエッジ领域の大きく曲がった矢印は、この领域での流动を表す。
【用语解説】
注１：沉み込み帯
２つのプレートが互いに近づく境界で、一方のプレートが他方のプレートの下に沉み込む帯状の领域。
注２：マントルウエッジ
沉み込み帯において、沈み込むプレートと浅い地殻の間に挟まれたくさび形のマントル領域。
问い合わせ先
＜研究に関すること＞
東北大学 大学院理学研究科 地球物理学専攻
准教授 内田 直希（うちだ なおき）
电话：022-225-1950
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＜报道に関すること＞
東北大学 大学院理学研究科
広报?アウトリーチ支援室
电话：022-795-6708
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