| 研究テーマ | 共同研究者 |

研究テーマ


具体的な研究テーマ(だいたい下にいくほど“深く”なるテーマ)
1. マントル対流数値シミュレーションプログラムの独自開発
・インヤン格子と有限差分法を用いた三次元球殻プログラムの開発 [6] [12]
・インヤン格子と有限体積法を用いた三次元球殻プログラムの開発 [研究解説] [基礎解説] [15] [27]
・三次元球殻内のマントル対流の基本構造 [基礎解説] [6] [12] [14] [20]
2. 超大陸分裂と大陸移動の原動力、超大陸の熱遮蔽効果
・自在に移動・変形する大陸を考慮したマントル対流の新しいプログラムの開発 [18] [20] [26]
・パンゲア超大陸時代から現在までの地球内部構造の復元 [研究解説] [32] [35]
・大陸移動と超大陸サイクルの原動力 [基礎解説] [研究解説] [20] [26] [30] [37] [B6]
・大陸リソスフェアの安定性の評価 [18] [22]
・未来の超大陸の予測 [21] [38]
・マントル対流の再編に伴う大陸リソスフェア内の応力場の時間変化の解明 [16]
・超大陸下に発生する巨大マントルプルームの成因 [1] [2] [16] [20] [B1]
3. プレート運動とマントル対流運動との相互作用
・マントル・リソスフェア内部の粘性水平不均質がジオイドに及ぼす影響の解明 [3] [7] [15]
・プレート運動の原動力とプレート内応力場の起源の解明 [3]
4. グローバル地震テクトニクスと「海溝ダイナミクス」
・背弧応力・海溝移動・スラブ内応力・スラブ形態の統一的理解
・スラブ内浅発大地震と周辺テクトニクスの応力場との相関 [4]
・内陸(活断層)型大地震周辺の広域応力場と断層型の解明
5. 現実的なレオロジーを考慮したマントル対流とプレート運動の発現条件
・粘性率の温度依存性をもつマントル対流の次数1対流と次数2対流の発見 [12] [14]
・粘塑性レオロジーによる自発的なプレート境界の再現 [基礎解説] [14] [20]
・応力の履歴依存を考慮したマントル対流計算 [5] [7] [8] [11]
6. マントル対流の大規模構造の起源
・大陸の離合集散を含む三次元マントル対流と物質循環 [P97]
・マントル対流の大規模温度構造の時間変化 [1] [2] [12] [14] [16] [20]
・マントル組成の東西半球構造と全地球ダイナミクス [P94] [P96] [P98]
7. マントル上昇域のダイナミクス
・大西洋アゾレス海台下のマントルダイナミクスの解明 [25]
・南太平洋スーパースウェル下のマントルダイナミクスの解明 [17] [31]
・CMBから発生する上昇プルームが運ぶ熱流量の推定 [11] [24]
・マントル遷移層から発生する小規模上昇プルームの成因 [8] [33]
8. マントル下降域のダイナミクス
・海洋地殻を考慮した沈み込むプレートの挙動の解明 [23] [28]
・ハルツバーガイト層が沈み込むプレートと海洋地殻の挙動に及ぼす役割の解明 [29] [34]
・サブマントルスラブ下のマントルの高温度異常域の成因 [19]
9. マントル遷移層近傍のダイナミクス
・遷移層でプレートから一時的に分離する海洋地殻の再現 [23] [28] [29]
・マントルの相転移がプレート運動を伴うマントル対流パターンに及ぼす影響 [8]
10. コア・マントル境界近傍のダイナミクス
・CMBのダイナミックトポグラフィー [13]
・CMBから発生する上昇プルームが運ぶ熱流量と地球熱収支モデルの推定 [11] [24]
11. コア(地球中心核)の対流と地球ダイナモ、及び、コアとマントルの相互作用
・マントル・コア統合システムのダイナミクスと熱輸送効率
・高分解能の外核内電磁流体熱対流(ダイナモ)数値シミュレーション [9] [10]

研究成果の図

超大陸の存在によるマントル対流パターンの再編
大陸移動を実現する新しい三次元マントル対流モデル
海洋地殻を考慮した三次元沈み込みスラブの挙動(スタグナントスラブの形成)
数値モデルで推定されたコア・マントル境界地形
降伏レオロジーによる地球上のプレート運動の再現

最近の主要な共同研究者

  • Claudia Adam博士(カンザス州立大学) マントルダイナミクスの研究(2007年〜)
  • M. Santosh博士(中国地質大学北京校) 超大陸サイクルの研究(2010年〜)
  • 田島 文子博士(カリフォルニア大学アーバイン校) 地球深部構造の研究(2011年〜)
  • 浜野 洋三博士(海洋研究開発機構) 大陸移動の研究、マントル・コア相互作用の研究(2013年〜)
  • 岩森 光博士(海洋研究開発機構) 地球内部の熱・組成構造の研究(2015年〜)
  • Ronghua Cui氏(中国科学院) マントルダイナミクスとジオイド異常の研究(2017年〜)