吉田　晶樹 (よしだまさき) ウェブページ

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■個人紹介

○	名前：	吉田晶樹（よしだまさき）
○	所属・職位：	(独)海洋研究開発機構地球内部ダイナミクス領域・主任研究員
○	専門分野：	◇地球惑星内部物理学（特に、マントルダイナミクス、地球表層テクトニクス） ◇地震学（特に、スラブ内応力場、巨大地震と広域テクトニクス） ◇数値流体力学（特に、非定常熱対流問題、離散化手法、並列計算）
○	学位：	博士（理学）（東京大学大学院理学系研究科地球惑星科学専攻）
○	履歴：	こちら
○	所属学会：	日本地球惑星科学連合、日本地震学会、 American Geophysical Union（米国地球物理学連合）等
○	連絡先：

■研究概要

　　地球惑星内部の変動と歴史、及び大陸・海洋プレートの進化に関する研究テーマ（特にマントルダイナミクスとプレートテクトニクス）において、主に数値シミュレーションと地球物理学的観測量のデータ解析の手法を用いて研究を行っています。
　　地球惑星内部の進化やダイナミクスにおける未解決問題を解明しようとするとき、数値シミュレーションは、地質学・地球物理学的観測、岩石の物性実験、地球化学実験、理論などに並ぶ重要な研究手法の一つあり、マントルの振る舞いを「再現」する唯一の手段です。特に、マントルの内部構造の進化に多大な影響を及ぼしてきたと考えられる地球表層運動のメカニズム、及び、地球表層運動とマントル対流との熱的・力学的相互作用の歴史の解明には、数値シミュレーションが非常に有効な手段であると言えます。マントル内部の対流運動と、私たちが住む地球表層に現れる様々な地学現象（プレートの生成や沈み込み、大陸移動、造山運動、地震・火山活動など）との熱的・力学的・物質的相互作用は非常に複雑で未だ多くのことが分かっていなく、統合的な理解が進んでいるとは言えません。

　　このような地学現象の根源であるマントルの運動とその原動力を解明するために、私は (１)地球惑星内部の対流運動を支配する物理法則やマントル物質の構成則・変形則など基本原理に基づく理論モデルを用いてマントル対流や地球表層運動の時間変化を計算する手法、及び、 (２)地質学的・地球物理学的観測結果やマントル内部の三次元地震波速度構造モデル、マントルを構成する岩石の高圧物性実験の結果を拘束条件として現在や過去のマントル内部の構造や力学的状態を推定する手法－の大きく分けて二つのアプローチで研究を進めています。
　　特に、(１)に関しては、最近、大陸移動が実現可能なマントル対流の数値モデルを開発し、大陸とマントル対流との熱的・力学的相互作用の歴史、超大陸の形成・分裂過程（いわゆる、超大陸サイクル）とマントル対流構造の変遷との関係などについて研究を進めています（最近の論文）。（２）に関しては、個人研究のみならず、国内外の地震学、テクトニクス、測地学分野の研究者と共同で、地球表層運動とマントル内部の運動との相互作用を様々な地球物理学的データを最大限に活用して研究を進めています（最近の論文）。
　　さらに、数値シミュレーションによって得られたマントル対流・表層運動の振る舞いと、実際の地球マントルで起こっている現象とを比較・検討し、数値計算モデルにフィードバックさせるために、プレート運動や重力・ジオイド異常、地形、プレート内応力場、地球磁場、沈み込むスラブ内の地震のメカニズムなど、地球表層のテクトニクスに密接に関係するさまざまな地球物理学的観測量のデータ解析も行っています。
　　また、既存のモデルの高度化のみならず、以上の研究を出来るだけ少ない計算機資源で効率的に実行するため、既存の数値流体力学の手法に依存しない独自の計算手法を取り入れたシミュレーションプログラムの開発にも取り組んでいます。例えば、2003年には、極の座標特異点を克服した計算格子（インヤン格子）を用いて、差分法系の手法による実用的な三次元球殻内マントル対流数値シミュレーションプログラムの開発に世界で初めて成功しました（論文）。
　　私の研究の究極的な目標は、（Ａ）計算機の中で地球の歴史を「再現」することにより、過去の地球内部の状態（温度構造、力学構造、組成分布）に対する理解を深めること、（Ｂ）私たちの生活を脅かす地学現象由来の自然災害（例えば、東北地方太平洋沖地震や来るべき東海・東南海・南海地震などの巨大地震）を引き起こすメカニズムを地球内部ダイナミクスと関連づけて理解することにより、防災・減災に役立てること－などです。
　　以上の研究課題のみならず地球惑星内部ダイナミクスの研究に興味のある学生や若手研究者は上記連絡先までご連絡下さい。

自発的なプレート運動を伴うマントル対流	内部熱源を考慮した三次元球殻内のマントル対流	数値計算モデルから推定されるCMB地形と速度場

アリューシャン海溝の震源メカニズムとスラブ内応力場	大陸の集合によるマントル対流パターンの再編