南九州の剪断帯の深部比抵抗構造と地下水中のヘリウム同位体比

An Active shear zone, southwest Japan; Electromagnetic geophysics and noble gas geochemistry

梅田 浩司; 浅森 浩一; 幕内 歩; 小堀 和雄

Umeda, Koji; Asamori, Koichi; Makuuchi, Ayumu; Kobori, Kazuo

宮崎市南部から霧島火山群を経て鹿児島県北西部に延びる地域は、1997年鹿児島県北西部地震等、東-西方向の高角左横ずれを示す地震列が存在する。また、GPSデータの解析等によって推定されている剪断帯もこの地震列に相当する。これらの剪断帯の原因として、沖縄トラフの拡大に伴うマントル上昇流による地殻の引きずりや九州・パラオ海嶺の沈み込み等が提案されているが、この地域には活断層の存在を含む明瞭な変動地形が認められないことから、剪断帯を伴う地殻変動は地質学的に極めて新しい時代に開始したものと考えられる。今回実施した深部比抵抗構造解析および地下水の溶存ガスの希ガス同位体分析によると、この地域のマントル起源の流体の上昇が認められる。剪断帯に代表されるこの地域のネオテクトニクスには、マントル起源の流体や霧島火山群下のマグマ等によって生じた地殻の不均質性が関与している可能性がある。

An E-W trending discontinuity along 32 N latitude in GPS velocities across southern Kyushu Island is clearly defined, indicating a highly active left-lateral shear zone. However, there was no obvious prefaulting indication at surface in relation to the shear zone. The geophysical and geochemical observations provide significant evidence that the invasion of mantle fluids into the crust, driven by upwelling asthenosphere from the Okinawa trough, triggers off the notable left-lateral shear zone in the present-day subduction system.