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J-GLOBAL ID：201702228709498076   整理番号：17A0649003

野島断層ガウジの高温流動化による渦巻様波状褶曲の発生:微視的および岩石磁気的予見

Generation of billow-like wavy folds by fluidization at high temperature in Nojima fault gouge: microscopic and rock magnetic perspectives

著者 (5件)： FUKUZAWA Tomohiko (Tohoku Univ., Sendai, JPN) ,  NAKAMURA Norihiro (Tohoku Univ., Sendai, JPN) ,  ODA Hirokuni (AIST, Tsukuba, JPN) ,  UEHARA Minoru (Aix Marseille Univ, Aix-en-Provence, FRA) ,  NAGAHAMA Hiroyuki (Tohoku Univ., Sendai, JPN)
資料名： Earth, Planets and Space (Web)  (Earth, Planets and Space (Web))
巻： 69  号： Apr  ページ： 69:54 (WEB ONLY)  発行年： 2017年04月 
JST資料番号： U0519A  ISSN： 1880-5981  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 西南日本,野島断層の滑り面に沿って微視的な渦巻様波状褶曲が観測されている。この褶曲は,流体中に生じるケルビン-ヘルムホルツ(KH)不安定性と形状が類似しており,それは,滑り帯が摩擦溶融または断層ガウジ材料の流動化などの「潤滑」を受けたことを意味している。もし,渦巻様波状褶曲の発生の温度範囲が決定できるならば,地震滑りの際の断層ガウジ物質の物理的特性を制約することが可能となる。本研究では,野島断層の古地震滑りの際の褶曲に伴った地震滑り帯とその温度上昇を同定するという岩石磁気学的研究について報告する。走査型磁気インピーダンス磁気光学顕微鏡と走査型超伝導量子干渉装置顕微鏡を用いて褶曲上の表面漂遊磁場分布を観測し,褶曲と滑り帯が強く磁化されていることを示した。これは,350°C以上の温度でガウジ内の反強磁性または常磁性鉱物の熱分解によるマグネタイトの生成によるものである。筆者らの岩石磁気結果によると,渦巻様波状褶曲中にマイクロメーターサイズの細かく粉砕された物質が存在することは,摩擦加熱誘導流動化が断層の駆動メカニズムであることを示唆している。磁化されたKH型の渦巻様波状褶曲の存在から,摩擦加熱後の流動化によって誘起された低粘度流体が断層滑り帯の摩擦強度を減少させたということが支持されることが分かった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 活断層 ,  *断層粘土 ,  流動化 ,  *褶曲運動 ,  Helmholtz不安定性 ,  *岩石磁気 ,  光学 ,  超伝導 ,  走査型プローブ顕微鏡 ,  磁鉄鉱 ,  加熱 ,  *淡路島
準シソーラス用語： 磁気光学 ,  超伝導量子干渉計顕微鏡 ,  摩擦加熱 ,  野島断層

分類 (2件)： 地質構造・テクトニクス  (DE04030Y) ,  古地磁気・岩石磁気  (DC04020H)

引用文献 (54件)：

• Allen AR (1979) Mechanism of frictional fusion in fault zones. J Struct Geol 1:231-243. doi:10.1016/0191-8141(79)90042-7
• Awata Y, Mizuno K, Sugiyama Y, Imura R, Shimokawa K, Okumura K, Tsukuda E (1996) Surface fault ruptures on the northeast coast of Awaji Island associated with the Hyogo-ken Nanbu earthquake of 1995, Japan. J Seismol Soc Jpn 49:113-124 (in Japanese with English abstract)
• Boullier AM, Yeh EC, Boutareaud S, Song SR, Tsai CH (2009) Microscale anatomy of the 1999 Chi-Chi earthquake fault zone. Geochem Geophys Geosyst 10:Q03016. doi:10.1029/2008GC002252
• Brodsky EE, Rowe CD, Meneghini F, Moore JC (2009) A geological fingerprint of low-viscosity fault fluids mobilized during an earthquake. J Geophys Res 114:B01303. doi:10.1029/2008JB005633
• Cardwell RK, Chinn DS, Moor GF, Turcotte DL (1978) Frictional heating on a fault zone with finite thickness. Geophys J R Astron Soc 52:525-530. doi:10.1111/j.1365-246X.1978.tb04247.x

タイトルに関連する用語 (6件)： 断層ガウジ ,  流動化 ,  波状 ,  褶曲 ,  岩石磁気 ,  予見