金曜日セミナー:着任セミナー (1月5日) 山野 誠 氏(地震予知研究センター 教授)

海溝付近の沈み込む海洋プレート上で測定される熱流量の値は、海底年齢と必ずしも整合的でない。日本海溝海側のアウターライズ上や南海トラフの底(海溝軸近傍)で詳細な測定を行ってきた結果、これらの地域における熱流量分布は海洋地殻の構造と密接に関係すること、地殻内での流体循環による熱輸送によって観測値を説明できること、が明らかになってきた。日本海溝では、沈み込みに伴う太平洋プレートの屈曲による海洋地殻の破砕、南海トラフでは、フィリピン海プレート(四国海盆)の拡大過程に関連した地殻の不均質性が、流体循環の様式や強度を制約しているようである。このような海洋地殻内での水の流れと熱輸送は、プレート境界面(地震発生帯)付近の環境条件にも影響を及ぼしていると考えられる。この観点から、海溝の海側で生じる過程(変形・破砕、水や熱の流動等)、それによる海洋プレートの変化、沈み込み帯への影響についての研究を、幅広い分野の研究者と協力して進めようとしている。


Heat flow observed on the incoming oceanic plate near trenches is often inconsistent with the seafloor age. Detailed surveys on the outer rise of the Japan Trench and on the floor of the Nankai Trough (in the vicinity of the trench axis) revealed that heat flow distributions in these areas are closely related to the structure of oceanic crust and can be attributed to heat transport by fluid circulation in the crust. In the Japan Trench, development of fractures in the oceanic crust associated with bending of the Pacific plate may control fluid circulation, while heterogeneity of the crustal structure originated from the spreading process of the Philippine Sea plate (Shikoku Basin) is probably an important factor in the Nankai Trough. Such fluid flow and heat transport in the subducting oceanic crust should have a significant influence on the physical/chemical conditions around the plate interface (seismogenic zone). We are thus planning to investigate tectonic processes on the seaward side of the trench, such as fracturing and fluid flow, modification of the incoming plate by the processes, and their influence on the subduction zone in cooperation with experts from various fields.