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金川 久一

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理学研究院 地球科学研究部門

理学部地球科学科 地殻構造学教育研究分野

トピックス

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海洋研究開発機構の掘削船「ちきゅう」による南海トラフ地震発生帯掘削が2007年から開始され、これまでに紀伊半島沖の15地点で掘削が行われています。「ちきゅう」には2007年11月半ばから約4週間、2012年11月下旬から約7週間、2013年10月末から約2週間、乗船研究者や首席研究者として乗船して、熊野海盆南東縁における掘削に従事しました(写真は2013年1月清水港にて)。2018~2019年にかけて、いよいよ地震発生帯への超深度(海底下約5200 m)掘削が行われる予定ですが、その掘削にも従事する予定です。これらの掘削で得られた試料の力学的・水理学的性質を実験的に調べ、地震性断層運動との関連を探る研究に取り組んでいます。

研究内容

地殻~マントル構成岩石の変形と物性を研究しています。

変形に関しては、地殻~マントル構成岩石の変形微細構造解析に基づいて、これらの岩石の地殻~マントル内部における変形過程や変形機構を研究しています。これまで石材や硯の材料として用いられているスレートや、地殻中部、地殻下部および最上部マントルにおいてそれぞれ形成された、花崗岩、はんれい岩およびかんらん岩起源の流動変形した断層岩(マイロナイト)などを研究対象としてきました。また、地殻~上部マントルの主要構成鉱物である石英、斜長石およびかんらん石の、地殻中部、地殻下部および最上部マントル条件におけるそれぞれの流動変形についても研究しています。

最近は南海トラフ地震発生帯掘削プロジェクト(トピックス参照)にも関わっており、掘削試料の力学的・水理学的性質を実験的に調べて地震性断層運動との関連を探る研究に取り組んでいます。

物性に関しては、地殻~マントル構成岩石の地震波速度や電気伝導度を計測・計算し、地殻~マントルにおける地震波速度異方性、地震波反射面や高電気伝導度層の起源を調べる研究を行っています。

主な論文・著書

  • Furusho, M. and Kanagawa, K. (1999) Transformation-induced strain localization in a lherzolite mylonite from the Hidaka metamorphic belt of central Hokkaido, Japan. Tectonophysics, 313, 411–432.
  • Kanagawa, K., Cox, S. F. and Zhang, S. (2000) Effects of dissolution-precipitation processes on the strength and mechanical behavior of quartz gouge at high-temperature hydrothermal conditions. Journal of Geophysical Research, 105, 11,115–11,126.
  • Tsurumi, J., Hosonuma, H. and Kanagawa, K. (2003) Strain localization due to a positive feedback of deformation and myrmekite-forming reaction in granite and aplite mylonites along the Hatagawa Shear Zone of NE Japan. Journal of Structural Geology, 25, 557–584.
  • Kanagawa, K., Shimano, H. and Hiroi, Y. (2008) Mylonitic deformation of gabbro in the lower crust: A case study from the Pankenushi gabbro in the Hidaka metamorphic belt of central Hokkaido, Japan. Journal of Structural Geology, 30, 1150–1166.
  • Yamane, N., Kanagawa, K. and Ito, T. (2012)  Contrasting seismic reflectivity of the lower crust and uppermost mantle between NE Japan and SW Japan as illustrated by petrophysical analyses of mafic and ultramafic xenoliths.  Journal of Geophysical Research, 117, B09203, doi:10.1029/2011JB009008.
  • Takahashi, M., Azuma, S., Ito, H., Kanagawa, K. and Inoue, A. (2014)  Frictional properties of the shallow Nankai Trough accretionary sediments dependent on the content of clay minerals.  Earth, Planets and Space, 66, 75, doi:10.1186/1880-5981-66-75.
  • Wada, J., Kanagawa, K., Kitajima, H., Takahashi, M., Inoue, A., Hirose, T., Ando, J. and Noda, H. (2016) Frictional strength of ground dolerite gouge at a wide range of slip rates. Journal of Geophysical Research, 121, 2961–2979.
  • 西澤 修・金川久一共訳 (2008) Y. ゲガーン・V. パルシアウスカス著『岩石物性入門』. シュプリンガー・ジャパン, 348p.
  • 金川久一 (2011) 現代地球科学入門第10巻『地球のテクトニクスⅡ 構造地質学』. 共立出版, 253p.

担当授業

普遍教育(教養科目)

  • 断層と地震
  • 地学基礎実験 A
  • 地学基礎実験 C

専門教育

  • 地球ダイナミクス概論 2
  • 地殻構造学 Ⅰ -1, 2
  • 地殻構造学 Ⅱ -1
  • 地質学野外実験 Ⅱ
  • 地殻構造学実験 Ⅰ
  • 地殻構造学実験 Ⅱ
  • 地殻構造学野外実験 Ⅰ
  • 地殻構造学野外実験 Ⅱ
  • 地球科学演習
  • 卒業研究

大学院教育

  • 地球ダイナミクス特論 1
  • 地殻構造学 Ⅳ
  • 地殻構造学 Ⅴ
  • 特別演習 Ⅰ
  • 特別研究 Ⅰ
  • 特別演習 Ⅱ
  • 特別研究 Ⅱ

所属学会

  • 日本地質学会
  • 日本地震学会
  • American Geophysical Union
  • Geological Society of America
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