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[S04-05]Effects of hot plumes and slab rheology on the bending of the Philippine Sea slab at shallow depths beneath the Kyushu region, southwest Japan
Natsuki Kozai1, Nobuaki Suenaga2, *Shoichi Yoshioka2,1, Vlad Constantin Manea3 (1. Department of Planetology, Faculty of Science, Kobe University, 2. Research Center for Urban Safety and Security, Kobe University, 3. Computational Geodynamics Laboratory, Instituto de Geociencias, Universidad Nacional Autónoma de México)
西南日本において、フィリピン海プレートは九州地域の下に沈み込み、現在、深さ約70～100 kmで急傾斜を示している。この沈み込み角の増加は、約10～6 Maに九州北西部に存在し、南九州へ向けて南東方向に流動したとされるホットプリュームの影響によって、浅部での急激なスラブの屈曲が生じた可能性があることが指摘されてきた。本研究では、数値シミュレーションを用いて、九州北西部から湧昇するホットプリュームがフィリピン海スラブの浅部における急角度の屈曲に与える影響を定量的に評価した。解析には、九州北西部のホットプリュームから南海トラフに至る鉛直断面に沿ったフィリピン海プレートの沈み込み履歴を組み込んだ時間依存の２次元熱対流モデルを用いた。さらに、スラブがホットプリュームと衝突した際の挙動を、スラブの粘性率の値を変化させながら検討した。その結果、通常の固いスラブよりも低粘性のスラブに対してホットプリュームが作用した場合、深さ約100 kmにおいてスラブの屈曲が再現され、この結果は観測されているフィリピン海スラブの70～100 kmでの屈曲と整合的であることが示された。