地殻の高温領域と山地の隆起形態の関連性; 飯豊山地における事例

Verifying the relationship between high-temperature zones of crust and uplift patterns of mountains; A Case study of the Iide Mountains

福田 将眞   ; 末岡 茂   ; 中嶋 徹   ; Kohn, B.*; 田上 高広*

Fukuda, Shoma; Sueoka, Shigeru; Nakajima, Toru; Kohn, B.*; Tagami, Takahiro*

飯豊山地は非火山性山地でありながら、電磁探査や地震波トモグラフィーの結果探査および、高He/He比の温泉の湧出から、地下にマグマだまり等の深部起源の高温流体の存在が推定されている。近年、東北日本弧の温度構造とレオロジーを仮定した地球物理学的モデリングの結果が報告され、火山フロントに沿った高温領域における応力集中により、奥羽脊梁山地の現地系の分布や形成過程が説明されることが示された。本研究では、飯豊山地を対象として、山地横断方向に低温領域の熱年代法を適用し、その空間的傾向と高温領域の分布との対応関係を検証することを試みた。熱年代法としては、アパタイト(U-Th-Sm)/He法、アパタイトフィッション・トラック法、ジルコン(U-Th)/He法(以下、順に、AHe法、AFT法、ZHe法)を適用した。先行研究および本研究で新たに得られた年代値を統合すると、17.02.7MaのAHe年代(n=9)、39.23.6MaのAFT年代(n=3)、41.24.4MaのZHe年代(n=7)となった。これらの熱年代データの空間的傾向に着目すると、標高が高い山地中央に向かって若返る傾向を示した。この傾向は断層地塊のブロック状隆起による年代の若返りでは説明できず、先行研究で提案された奥羽脊梁山地の南部や南部フォッサマグナ・関東山地のドーム状隆起による年代の若返りと類似する結果である。また、飯豊山地における熱年代値の分布は高温領域と概ね整合的であり、高温領域の隆起要因としての関連性や隆起形態への寄与が示唆される。

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