WEKO3
アイテム
Lava accretion processes around fast-spreading ridges : Volcanology and petrology in the northern Oman ophiolite
http://hdl.handle.net/10191/20770
http://hdl.handle.net/10191/207709940fa97-22e5-4d1b-bc65-d3433f89d8ac
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
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本文 (14.3 MB)
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| Item type | 学位論文 / Thesis or Dissertation(1) | |||||
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| 公開日 | 2013-01-22 | |||||
| タイトル | ||||||
| タイトル | Lava accretion processes around fast-spreading ridges : Volcanology and petrology in the northern Oman ophiolite | |||||
| タイトル | ||||||
| タイトル | Lava accretion processes around fast-spreading ridges : Volcanology and petrology in the northern Oman ophiolite | |||||
| 言語 | en | |||||
| 言語 | ||||||
| 言語 | eng | |||||
| 資源タイプ | ||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_46ec | |||||
| 資源タイプ | thesis | |||||
| その他のタイトル | ||||||
| その他のタイトル | 高速拡大海嶺における溶岩層形成プロセスの解明 : オマーンオフィオライトの例 | |||||
| 著者 |
Kusano, Yuki
× Kusano, Yuki |
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| 著者別名 | ||||||
| 識別子Scheme | WEKO | |||||
| 識別子 | 50063 | |||||
| 姓名 | 草野, 有紀 | |||||
| 抄録 | ||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||
| 内容記述 | Detailed lithological study with geochemical variations of lavas reveals the across-axis accretionary process at Wadi Fizh in the northern Oman ophiolite. The > 900-m thick V1 sequence is divided into the lower V1 (LV1), middle V1 (MV1) and upper V1 (UV1) sequences by 0.4-m and 0.8-m thick umber layer at 410 mab (meters above the base of the extrusive rocks) and 670 mab, respectively. The lowest part of the LV1 (LV1a) consists of lobate sheet and pillow lava flows extruded on the relatively flat ridge crest. Elongate pillows at 230 mab are flows draping downslope from the ridge crest which characterize the lithofacies on the ridge flank. Just above a jasper layer at 270 mab, 130-m thick voluminous flows of evolved lava were transported from the crest and emplaced on the ridge flank (LV1b). Off-axial accretionary processes recorded in the MV1 and UV1 sequences resulted in alternating flows of less evolved and depleted lava with evolved lavas, suggesting that the MV1 off-axial lava sequence comprises flows emanated from both on- and off-axial source vents. The less-evolved and depleted UV1 flows suggest independent sources distinct from the axial lavas. The Lasail Unit is regarded as a subunit of the V1 sequence because it corresponds to the UV1 based on the geological, petrological, and geochemical characteristics. The broad compositional range of the V1 sequence as well as the wide spectrum of geochemistry of the underlying sheeted dike complexendorse a view that the Wadi Fizh area corresponds to a segment end of the Oman paleospreading system accompanied by off-axis volcanisms as in segment boundaries of the present East Pacific Rise. Comparing eight sections spanning 70km, the along-axis volcanic system is reconstructed. The thickness of on-axis lava section decrease from the center to the margin of the ridge segment. Appearance of pillow lavas around the segment margin indicates that more ragged seafloor topography than the center where pahoehoe flows dominate. Their lava compositions are also varied systematically. Homogenized mildly-evolved lavas characterize the segment center. The larger melt lens and the higher ability of melt concentration below the segment center would produce the thick and homogenized lava sequence. On the other hand, both evolved and less-evolved lavas showing lower degrees of partial melting occur in the segment margin. Smaller melt lenses would promote highly evolved and less-evolved lavas. Vigorous off-axis volcanisms are recognized around the second- and third-order segment margins. They might be rooted at less-evolved melt avoiding the focus on the axis area. The V2 sequence generated at later arc-like setting is also studied. The 1115-m thick V2 consists of the lower tholeiitic (LV2) and the upper boninitic magmatism (UV2). The stratigraphy indicates that boninite had erupted after the tholeiitic volcanism and characterized the end of V2 in this area. This discovery gives a new constraint for the petrogenesis of the V2 magmatism. | |||||
| 抄録 | ||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||
| 内容記述 | 海嶺火成活動は、4階層のセグメントによって活動の範囲や規模などが規制され、セグメントの中心から末端にかけて系統的に変化すると考えられている(Macdonald et al.,1991)。海底の音波探査等でこうした変化が解析されているが,その実体,特に深さ方向を観察することは困難で、溶岩層の表層に限られている。溶岩層自体もすべてが海嶺軸上で形成されたのではなく、海嶺軸から1-4km離れたオフアクシスで2倍近い厚さになることが知られている(Hooft et al., 1996)。これは海嶺軸上で噴出した溶岩が流下したり,軸とは別の割れ目から噴出したりすることによって、オフアクシスで溶岩が定置するためと考えられている(e.g. Perfit and Chadwick, 1998)。これらの問題を解決するため本研究では、アラビア半島東端に露出するオマーンオフィオライトにおいて詳細な調査を行った。本オフィオライトには上部マントルから溶岩層までの海洋リソスフェアが連続的に露出しており、海洋地殻形成プロセスを解析できるフィールドとして世界各地から注目されている。オマーンオフィオライト溶岩層最下部を構成するV1溶岩には、海嶺およびその周囲で起こった火成活動が火山岩層序として記録されている。本研究ではこれらの溶岩を詳細に検討し、海嶺軸と直行方向および海嶺軸方向の火成活動の変化を明らかにした。現世の海洋調査の結果に基づいて議論することによって、従来続いてきたオマーンオフィオライト固有の層序問題を解決する手がかりともなった。また、オフィオライトの生成場を検討するために上位のV2溶岩層についても調査を行った結果、ボニナイト溶岩が見いだされた。Wadi Fizhでは、厚さ900m以上のV1溶岩層が連続して露出し、厚さ40cmおよび80cmのアンバー層により下位からLV1、MV1とUV1に区分される。LV1最下部(LV1a)はロベートシートフローと枕状溶岩で構成され、比較的平滑な海嶺軸上に噴出したことが推定される。230 mab (meters above the base of the extrusive rocks)に出現する伸長した枕状溶岩は、海嶺の斜面を流下して形成されたとみられる。270 mabよりも上位(LV1b)には厚さ130mもの分化した溶岩が出現し、大規模な溶岩流が海嶺軸部から流下して海嶺の側面で定置したと推定される。MV1とUV1には、オフリッジでの溶岩定置・噴出プロセスが保存されている。MV1はあまり分化していない溶岩と分化した溶岩が交互に積み重なり、海嶺軸上溶岩とオフアクシス溶岩の両方で構成されたと考えられる。 | |||||
| 抄録 | ||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||
| 内容記述 | UV1はあまり分化していない溶岩で構成され海嶺軸上溶岩とは別のソースを持っていると推測される。Fizhではシート状岩脈群と同様、溶岩組成が広い範囲を示し、本地域が古海嶺システムのセグメント境界部に相当することと調和的である。EPRではセグメント境界部にオフアクシス海山が偏在することが報告されており、本地域のMV1やUV1はこうしたオフアクシスでの溶岩定置プロセスを反映していると考えられる。本研究では南北70kmにわたる8つの地域で溶岩層の層序学的検討を行い、古海嶺軸方向の火成活動システムを復元した。V1溶岩層全体の厚さには大きく影響しないが、海嶺軸上火成活動で形成される溶岩の厚さはセグメント中心部から境界部へと薄くなる傾向がある。中心部では全体にパホイホイ溶岩が卓越して観察されるが、境界部では枕状溶岩が形成されており、より険しい海底地形が推測される。溶岩組成も系統的に変化し、セグメント中心部では均質化した、あまり分化していない溶岩が支配的である。中心部では比較的大きな安定したメルトレンズがあり、下部地殻から次々と上昇してくるメルトがそこで均質化されるため溶岩も厚く、均質になると考えられる。一方、セグメント境界部では分化したものからあまり分化していない溶岩、また部分溶融度の低い溶岩まで、幅広い組成を示す。より小さいメルトレンズで著しく分化した溶岩や、メルトレンズを経ずに下部地殻から直接上昇した溶岩などがこれらの起源として推測される。2次および3次のセグメント境界に相当する3地域ではオフアクシス火成活動の痕跡が認められ、これらは海嶺軸下のメルトレンズへの上昇を免れたメルトが噴出した可能性がある。V2溶岩はV1火成活動後、オマーンオフィオライトがアラビア半島に衝上する以前に島弧セッティングで形成されたものでV1溶岩とは異なる生成プロセスを有する。Wadi SuhayliとHiltiの合流点に産する厚さ1115mのV2溶岩は、ソレアイト質溶岩からなる主体部とボニナイト溶岩からなる上部に区分される。つまり本地域では、ボニナイトはV2火成活動の最末期、ソレアイト質火成活動の後に噴出したことが明らかとなった。上述のように層序的に確立したV1とV2溶岩の組成を比較すると、単斜輝石のTiO_2およびNa_2O、全岩石の希土類元素比(Nd/Yb)nにおいて大局的に両者が区分できることが判明した。しかし局所的にみると重複する範囲も多い。V1溶岩は海嶺軸上からオフアクシス火成活動への変化や海嶺軸方向のセグメント構造に支配されたマグマシステムによって広い組成範囲を有する。V2溶岩は一部でマグマやフルイド混合の痕跡を示しており、組成範囲が広くなる場合もある。したがってオフィオライト形成場の議論に化学組成は欠かせないものの、比較する際には十分な吟味が必要である。 | |||||
| 内容記述 | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | 新潟大学大学院自然科学研究科 | |||||
| 内容記述 | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | 平成24年3月23日 | |||||
| 内容記述 | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | 新大院博（理）甲第343号 | |||||
| 書誌情報 | p. 1-123, 発行日 2012-03-23 | |||||
| 出版者 | ||||||
| 出版者 | 新潟大学 | |||||
| 著者版フラグ | ||||||
| 値 | author | |||||
| 学位名 | ||||||
| 学位名 | 博士（理学） | |||||
| 学位授与機関 | ||||||
| 学位授与機関名 | 新潟大学 | |||||
| 学位授与年月日 | ||||||
| 学位授与年月日 | 2012-03-23 | |||||
| 学位授与番号 | ||||||
| 学位授与番号 | 13101甲第3642号 | |||||
| 学位記番号 | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | 新大院博（理）甲第343号 | |||||
