著者
田村 芳彦
出版者
Tokyo Geographical Society
雑誌
地学雑誌 (ISSN:0022135X)
巻号頁・発行日
vol.112, no.5, pp.781-793, 2003-10-25 (Released:2009-11-12)
参考文献数
25
被引用文献数
1 1

Mantle melting and production of magmas in NE Japan may be controlled by locally developed hot regions within the mantle wedge that form inclined, 50 km-wide fingers. In this case, are these hot fingers chemically and/or isotopically different from the host mantle wedge? Forty-four Quaternary volcanoes in NE Japan have been reviewed to evaluate twodimensional strontium isotopic variations, and to infer 87Sr/86Sr contours of the source mantle. The isotopic composition of magma source materials at depth is found to have little relationship with slab depth, suggesting that mantle heterogeneity was established before the flux of fluid released from the subducting slab reached the magma source regions. On the other hand, Miocene Japan Sea back-arc Yamato basin basalts have the same isotopic variation as the Quaternary volcanic arc. Cousens et al. (1994) suggested the possibility that partial melts of sediments, forming at a depth of >200 km may mix with mantle wedge material (87Sr/86Sr0.703), resulting in a magma source component with enriched 87Sr/86Sr of0.705. I suggest that after the cessation of Yamato basin rifting, a MORB-like mantle source (87Sr/86Sr0.703) in the mantle wedge below the Quaternary NE Japan arc was replenished by a fertile mantle material (87Sr/86Sr0.705) through convection induced by the subducting lithosphere. On its way to the shallower mantle wedge (<150 km), the fertile mantle material changes shape from a hot sheet to hot fingers, for reasons not yet fully understood. Thus, the hot fingers, with 87Sr/86Sr of0.705, extend from150 km below the back-arc region towards the shallower mantle (50 km) beneath the volcanic front. A conveyor-like return flow is interpreted to carry the remnants of these fingers to depth, resulting in greater amounts of fertile material being incorporated in diapirs beneath the volcanic front, and smaller amounts incorporated in areas behind the front.
著者
市山 祐司 相馬 伸介 華房 康憲 田村 芳彦 川畑 博 布川 章子
出版者
一般社団法人日本地球化学会
雑誌
日本地球化学会年会要旨集
巻号頁・発行日
vol.57, pp.106, 2010

海洋研究開発機構(以下JAMSTEC)では、平成19年にデータ・サンプルの取り扱い方針を定めて、JAMSTECの船舶で採取されたデータ・サンプルを一元的に保管・管理し、一定の公開猶予期限を経たのち公開を行っている。岩石サンプルについては、深海底岩石サンプルデータベース「GANSEKI」<SUP>*</SUP>において岩石サンプル情報の公開を行っている。本大会では、岡別府ほか(2006)によってGANSEKIの構築の前段階における概要が紹介されていたが、その後2006年10月の外部公開より本格運用が開始され、幾度かの機能改修を経てデータベースとして軌道に乗りつつある。本発表では、GANSEKIの現状と今後の展望についての紹介を行う。<BR> JAMSTECは四半世紀にわたり、島弧周辺域(伊豆・小笠原など)、中央海嶺(太平洋、大西洋、インド洋)、海洋島(ハワイ諸島など)といった様々なテクトニックセッティングから火成岩や堆積岩、チムニー、マンガン酸化物などを船舶・潜水船を用いて採取してきた。現在GANSEKIでは、これらのサンプルのメタデータ18700件、分析データ11200件、アーカイブサンプル7300試料を公開している。<B>アーカイブサンプルについては、研究・教育・展示目的であれば随時無償提供を行っている<SUP>§</SUP></B>。<BR> GANSEKIでは、サンプルを採取した航海名、船舶(潜水船)、緯度・経度・水深、海域、岩石名などのメタデータによる検索や地図上にプロットした潜航またはドレッジ地点からの検索が可能である。検索結果にはサンプルのメタデータが表記され、分析データとアーカイブサンプルの有無が確認できる。アーカイブサンプルがあるものは、サンプル写真やサイズ・重量を閲覧することができる。分析データは、「JAMSTEC深海研究」や一般学術誌の掲載データや研究者の未公表データなどから収集した全岩組成と鉱物組成が登録されており、CSVファイルでダウンロードが可能である。<BR> 昨年度からは、国際的岩石化学ポータルサイト「EarthChem」<SUP>**</SUP>との連携を開始した。これにより、GANSEKIに登録されている分析データを持つサンプルをEarthChem上で検索することが可能となった。今後は海外の研究者からのアクセスやサンプルリクエストの増加が期待される。また、今後は薄片写真や記載情報の公開、分析データの収集、堆積物コアサンプルデータや地球物理データとの統合などを視野に入れ、データベースのさらなる質の向上を目指していく。<BR><SUP>*</SUP> http://www.godac.jamstec.go.jp/ganseki/index_jp.html<BR><SUP>**</SUP> http://www.earthchem.org/<BR><SUP>§</SUP>問い合わせ先:dmo@jamstec.go.jp<BR>
著者
田村 芳彦
出版者
公益社団法人 東京地学協会
雑誌
地学雑誌 (ISSN:0022135X)
巻号頁・発行日
vol.120, no.4, pp.567-584, 2011-08-25 (Released:2011-11-10)
参考文献数
73
被引用文献数
2 4

The tectonic setting of arc-arc collision and arc accretion in the Izu-collision zone is similar to that of the Archean orogenic belts (e.g., Taira et al., 1992). Understanding the petrological processes of granite formation in the Izu-collision zone, where geodynamic information is not modified by polyphase deformation and metamorphism, may contribute to an understanding of ancient orogenic belts, especially those related to collisional settings. The Pacific plate began subducting the Philippine Sea plate about 50 million years ago to produce the currently active Izu–Bonin–Mariana (IBM) arc. The collision between the northern IBM arc system and the Honshu arc of the Eurasia plate has been occurring since the middle Miocene (ca. 15 Ma) as a consequence of the northwestward migration of the Philippine Sea plate (e.g., Yamazaki et al., 2010). Neogene granite plutons are widely exhumed by tectonic uplifts associated with arc collision. Seismic imaging suggests that most of the present Izu-Bonin arc crust was created in the Eo-Oligocene (Kodaira et al., 2008; Kodaira et al., 2010). However, remnants of this older crust have not been found in the Izu collision zone. Tamura et al. (2010) integrated new geochemical results with recent geophysical imaging of the arc and concluded that Miocene plutonic rocks in the Izu collision zone are from the Eocene–Oligocene middle crust, which was partially melted, remobilized, and rejuvenated during the collision. Moreover, (1) the mafic arc lower crust is missing at the collision zone (Kitamura et al., 2003) and (2) the aseismic Philippine Sea plate, which is subducted at depths of 130-140 km without evidence of a tear or other gap, has been detected even beneath areas 120 km NW of the collision zone (Nakajima et al., 2009). These lines of evidence suggest that the down-dragged middle crust would partially melt and coalesce in the upper plate, but the mafic (high in iron and magnesium) lower crust would not melt and subduct into the deep mantle, resulting in delamination and separation of the middle crust from the lower crust. Both processes are inevitable at the collision and are necessary to yield continental crust. Thus, it is suggested that collisional orogeny plays an important role in the genesis of continental crust.