130th Annual Meeting of the Geological Society of Japan

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Session Oral

T5[Topic Session]Tectonics

[3oral106-11] T5[Topic Session]Tectonics

Tue. Sep 19, 2023 10:15 AM - 12:00 PM oral room 1 (4-11, Yoshida-South Campus Bldg. No 4)

Chiar:Toshiki HAJI, Satoshi Tonai(Kochi Univ.)

10:45 AM - 11:00 AM

[T5-O-2] Does a hairpin turn exist in the Cretaceous apparent polar wander path of southwest Japan?

*Koji Uno1,2, Honoka Ohara2, Kuniyuki Furukawa3, Tatsuo Kanamaru4 (1. University of Hyogo, 2. Okayama University, 3. Aichi University, 4. Nihon University)

Keywords:Apparent polar wander path, Hairpin turn, Cretaceous, Southwest Japan, Paleomagnetism

大陸などから得られた古地磁気極を,地質学的な時間軸の中で並べた見かけの極移動経路を「古地磁気極移動曲線(apparent polar wader path, APWP)」と呼ぶ。ある地質学的領域のAPWPの形状は,その領域の移動速度や,他の領域との間で生じた衝突プロセスを評価するために使用されている。また,APWPに見られるヘアピンターンの形状は,そのデータが得られた領域の急激な運動を反映すると考えられているため,特に重要な情報であるとされる。
西南日本の内帯(以下,西南日本)からも白亜紀100 MaにおいてAPWPヘアピンが観察されている(Kodama and Takeda, 2002)。この時代の西南日本の古地磁気極は,その前(110Ma)と後(90-70Ma)の極に対して,明瞭にニアサイドに位置しているためヘアピン状のAPWPが生じている。同年代幅における東アジアの古地磁気極に大きな移動が存在しないことから(Cogné et al., 2013),西南日本のヘアピンが意味するものは,西南日本が東アジアに対して110 Ma以降100 Maまでの間に約2000 km北上する運動を経験し,その後90 Maまでの間に同程度の南下を経験したことであるとされた。しかし,この反復的な大規模運動を支持するデータは他の研究からは示唆されていない。
西南日本が経験した可能性のある変動の有無について,すなわちAPWPのヘアピンターンの有無については,西南日本の100 Maの古地磁気極の位置が鍵となる。そのため新たな研究サイトを増やすとともに,その古地磁気データの精密な検討が求められている。
西南日本の白亜紀APWPにヘアピンターンが存在しないという仮説を設定し,それを検証するために西南日本の100 Maの古地磁気極の更新を試みた。西南日本の中央部に分布する羽山層(101 ± 4 Ma,鈴木ほか 2001)の8地点から,古地磁気分析のために赤色層の試料が採取された。段階熱消磁により,これらの地点からヘマタイトが担う高温残留磁化成分が分離された。反射顕微鏡観察と化学組成分析から,高温成分を担うヘマタイト粒子が鏡鉄鉱であると示された。これらの観察結果より,羽山層の高温成分が堆積時に得た初生磁化であると結論された。初生磁化の方向から,100Maの西南日本を代表する古地磁気極(35.0°N,209.6°E,A95=6.1°,N=8)を得た。この極は,白亜紀の他の年代の磁極クラスターと重なる形でプロットされ,西南日本の白亜紀の古地磁気極は110 Maから70 Maにかけて,その位置を大きく移動させないことが観察された。したがって,西南日本の白亜紀APWPにヘアピンターンが存在したとは考えにくい。
[文献]
Cogné et al. (2013) Geophysical Journal International 192:1000-1024
Kodama and Takeda (2002) Earth and Planetary Science Letters 201:233-246
鈴木ほか (2001) 地質学雑誌 107:541-556