Manifestations of upwelling mantle flow on the Earth's surface

浅森 浩一; 梅田 浩司; 二ノ宮 淳*; 根木 健之

The Earth's Core; Structure, Properties and Dynamics, p.79 - 94, 2011/07

https://www.novapublishers.com/catalog/product_info.php?products_id=31150

東北日本の背弧側に位置する朝日山地は左沢-長井断層の活動に伴う逆断層地塊であり、第四紀に1400m以上の著しい隆起が生じたと推定されている。しかしながら、これらの活断層の近傍よりも10km以上西方に山地の稜線が続いており、この隆起を単純な逆断層運動及び地塊傾動によって説明することはできない。本研究では朝日山地の隆起のメカニズムを解明するため、地磁気・地電流法による地殻からマントル最上部までの比抵抗構造及び山地周辺における温泉ガスの希ガス同位体の特徴を明らかにした。その結果、山地の稜線の直下における下部地殻からマントル最上部にかけて顕著な低比抵抗体が存在すること、温泉ガスのヘリウム同位体比が東北日本における活火山の火山ガスと同程度であることから、朝日山地の直下には溶融体が存在し、その熱による局所的な非弾性変形によって山地が隆起していることが示唆された。従来より、山地の隆起のタイプは、(1)褶曲断層山脈型、(2)逆断層地塊型、(3)横ずれ断層地塊型、(4)曲隆山地型に区分されているが、日本列島のような島弧では、火成活動に伴う非弾性型の山地が存在することが新たに明らかになった。