東北日本弧北端,積丹半島-支笏湖地域における中新世後期〜鮮新世火山岩類の化学組成の時空変遷  [in Japanese] Temporal and spatial geochemical variation in late Miocene to Pliocene volcanic rocks from the Shakotan Peninsula-Lake Shikotsu area, the northern end of the NE Japan arc  [in Japanese]

東北日本弧の北端に位置する積丹半島-支笏湖地域の10〜2 Maの火山岩類の主成分, 微量成分, Sr, Nd同位体組成の時空変遷について検討した。その結果, 第四紀火山岩類と同様に, 10 Ma以降の火山岩について背弧側へ向かってのK_2O, Ba, Rb量, ^<143>Nd/^<144>Nd 比の増加, ^<87>Sr/^<86>Sr比の減少傾向が認められた。また, 6 Maを境に, 背弧側の高K_2O量, 高^<143>Nd/^<144>Nd比, 低^<87>Sr/^<86>Sr比の性質がよりフロント側へ拡大し, K_2O量と^<143>Nd/^<144>Nd比が最も低く, ^<87>Sr/^<86>Sr比の高い領域は札幌西部〜支笏湖にかけての狭い範囲に収束する傾向がある。同位体的にdepleteした最も背弧側の火山岩は高いBa/Zr, Rb/Zr比を示し, これは中新世中期に日本海側に上昇定置した同位体的にもLIL元素にも枯渇したマントルプリュームに, 島弧的性質(LIL元素に富む)が付加したためではないかと考えられる。この高Ba/Zr, Rb/Zr比の分布は6 Ma以降東へ拡がる。これは東北日本弧下への太平洋プレートの沈み込み角度の増加にともなう現象ではないかと考えられる。

Temporal and spatial variations in major and trace elements, and Sr and Nd isotope compositions of 10-2 Ma volcanic rocks from the Shakotan Peninsula-Lake Shikotsu area at the northern end of the NE Japan arc have been examined. K_2O and ^<143>Nd/^<144>Nd increase, and ^<87>Sr/^<86>Sr decreases toward from the front to the back-arc side. These high K_2O, Rb, Ba, ^<143>Nd/^<144>Nd and low ^<87>Sr/^<86>Sr signatures of the back-arc side volcanics extend eastward after 6 Ma. Low K_2O and ^<143>Nd /^<144>Nd is limited to an area between west of Sapporo city and Lake Shikotsu of the frontal side at 6-2 Ma. Ba/Zr and Rb/Zr ratios tend to be high for rocks in the back-arc area, though they are not neccessarily correlated with low ^<87>Sr/^<86>Sr and high ^<143>Nd/^<144>Nd ratios. This mlight be a result of a LILE overprint related to subduction on an depleted mantle plume emplaced during opening of the Japan Sea. This overprinting effect also extended eastward after 6 Ma, which could be due to an increase in the subduction angle of the Pacific plate under the NE Japan arc.