領家変成帯（りょうけへんせいたい、英：Ryoke metamorphic belt）は、西南日本内帯の南縁部に分布する、主として白亜紀に形成された低圧・高温型の変成岩類からなる変成帯である。これらの変成岩類と、それに密接に伴う大量の花崗岩質深成岩類を含む地質体は、一般に領家帯（Ryoke belt）と呼ばれる。領家帯はユーラシア大陸東縁に形成された白亜紀火山弧の深部を構成していた地質体であり、現在では西南日本に700 km以上にわたって露出する大規模な深成・変成岩体として認識されている。
領家帯を構成する変成岩類の原岩は、主としてジュラ紀付加体を構成していた泥岩、砂岩、チャートなどである。これらの岩石は白亜紀の火成活動に伴う高温変成作用を強く受け、片岩、片麻岩などへ変成し、高変成度域では部分溶融によってミグマタイトを形成した。一方、領家帯の大部分は花崗岩、花崗閃緑岩、トーナル岩などの珪長質な深成岩類からなり、変成岩類はそれらの岩体の間に分布する。
20世紀には、領家変成帯は一連の低圧・高温型広域変成作用によって形成された代表的な変成帯として扱われることが多かった。しかし、ジルコンU–Pb年代測定やモナザイト年代測定、変成岩石学、構造地質学を組み合わせた研究の進展によって、領家帯の形成には単一の熱イベントだけでなく、複数回の花崗岩質マグマ貫入、高温変成作用、部分溶融、延性変形が関与したことが明らかになっている。現在では白亜紀火山弧の中部地殻から深部地殻における数千万年にわたる長期間の熱・火成・変形過程を記録する地質体として研究されている。。
概要
名称と定義 「領家」の名称は、静岡県を流れる天竜川の支流水窪川沿いの地名、奥領家（浜松市天竜区水窪町奥領家）に由来する。領家変成岩類は日本で最も早く認識された変成岩類の一つであり、原田豊吉によって天竜川流域に分布する変成岩類に対して用いられたことに始まる。1890年にはすでに「Ryoke」の名称が地質学的単元として使用されており、その後、西南日本内帯南縁の各地で片岩・片麻岩と花崗岩類が広く分布することが明らかになり、「領家」は個々の岩石を示す名称から、変成岩類と花崗岩類を含む広域的な地質単元を示す名称として用いられるようになった。
現在用いられる「領家帯」は、変成岩類のみを意味する名称ではない。領家変成岩類と、それらに伴う白亜紀花崗岩質深成岩類を合わせた深成・変成岩体を指す。一方、変成岩類だけを対象とする場合には「領家変成帯」または地質図幅で用いられる「領家変成コンプレックス」という名称が使用される。2024年のOkudairaらの総説では、領家帯は単なる変成帯ではなく、白亜紀火山弧の根部を露出した地質体として位置づけられている。変成岩、花崗岩、ミグマタイトおよび変形構造を一体として研究することにより、火山弧中部地殻におけるマグマの定置、熱輸送、部分溶融および地殻変形を復元できる点が領家帯の特徴とされている。
地体構造上の位置 領家帯は西南日本内帯の南縁部に位置し、その南縁を中央構造線が画する。中央構造線の南側には高圧型変成作用を記録する三波川変成帯などの外帯の地質体が分布する。一方、領家変成岩類の低変成度側は、地域によって美濃―丹波帯などのジュラ紀付加体へ移行する。
領家帯が形成された白亜紀には、現在の日本列島はまだ日本海によってアジア大陸から分離しておらず、その構成地質体は東アジア大陸東縁の活動的大陸縁に位置していた。現在の領家帯は、この大陸縁に発達した火山弧の上部～中部地殻を構成していた地質体と考えられている。Nakajima（1994）は領家変成岩類の圧力―温度条件と花崗岩類の分布から、領家帯を白亜紀ユーラシア大陸縁の上部から中部地殻を露出した地質体として位置づけた。
現在では、三波川帯が白亜紀の沈み込み帯側の地質記録を保存するのに対し、領家帯はそれに伴う火山弧側の地質記録を保存すると整理されている。ただし、両帯の原岩年代や変成史は同一ではなく、現在の両帯の接合関係は形成後の構造運動を経た結果である。
地質構造
構成岩石と原岩 領家変成岩類は泥質変成岩、砂質変成岩および珪質変成岩を主体とし、少量の苦鉄質変成岩や石灰質変成岩を伴う。変成度の低い地域では原岩の構造を比較的よく残すが、変成度の上昇に伴って片岩から片麻岩へ移行し、最高変成度域ではミグマタイトが発達する。柳井地域では、ほぼ非変成の岩石からグラニュライト相に相当する高変成度岩までが分布する。
領家変成岩類の主要な原岩はジュラ紀付加体である。このため、領家帯は独立した堆積盆地に形成された地層がその場で変成したようなものではなく、海洋プレートの沈み込みに伴って形成された既存の付加体が、その後に火山弧地下で高温変成作用を受けたものと考えられる。
領家帯を構成する深成岩類は主として花崗岩、花崗閃緑岩、トーナル岩などの珪長質岩からなり、閃緑岩や斑れい岩などのより苦鉄質な岩石も伴う。これらは単一の巨大岩体ではなく、岩質、構造、貫入関係および形成時期の異なる多数の岩体によって構成されている。
変成分帯 領家変成岩類、とくに泥質変成岩では、変成度の変化に伴って安定な鉱物組合せが系統的に変化する。このため、黒雲母、菫青石、紅柱石、珪線石、カリ長石、ざくろ石などの出現を利用して変成分帯が行われてきた。特定の鉱物または鉱物組合せの出現境界はアイソグラッドとして追跡される。
柳井地域では、低変成度側から緑泥石帯、緑泥石―黒雲母帯、黒雲母帯、白雲母―菫青石帯、カリ長石―菫青石帯、珪線石―カリ長石帯、ざくろ石―菫青石帯の7帯が区分されている。片岩と片麻岩の境界はおおむねカリ長石―菫青石帯の出現と対応し、高変成度側の3帯ではミグマタイトが一般的に認められる。これらの鉱物組合せは、領家変成作用が圧力に比して高温となる条件で進行したことを示す。領家帯は古典的には低圧・高温型、または紅柱石―珪線石型の変成相系列を示す代表的な変成帯の一つとして位置づけられてきた。
ただし、現在地表で観察される変成分帯が、一度の広域変成作用によって形成された単純な地温勾配をそのまま保存しているとは限らない。岩国―柳井、三河、高遠―駒ヶ根などでは、異なる時期の花崗岩貫入に伴う再加熱や接触変成作用が、先に形成された広域変成分帯に重複していることが示されている。
圧力・温度構造 領家変成帯の圧力―温度条件は地域および変成度によって異なるが、全体として比較的低い圧力のもとで高温に達したことを特徴とする。紅柱石や菫青石の出現、珪線石を含む鉱物組合せ、高変成度域での部分溶融などは、この高温・低圧条件を反映している。
高遠―駒ヶ根地域では、変成鉱物組合せ、炭質物ラマン温度計および相平衡計算を組み合わせた研究から、珪線石―カリ長石帯の変成条件として約630～650 ℃、320～380 MPaが推定されている。また、駒ヶ根側では高遠側より高い温度勾配が認められ、既存の広域変成帯に後の高温変成作用が重なったと解釈されている。柳井地域では、2026年の変成分帯と地質温度圧力計の解析により、高変成度の3帯に相当する推定深度約8.5～19 kmの範囲で、温度が黒雲母の脱水溶融反応付近に集中することが示された。一方、より浅部の低変成度域では100 ℃/kmを超える大きな見かけの温度勾配が推定されている。柳井地域の最高変成度帯では、苦鉄質変成岩中に斜方輝石を含む鉱物組合せが地域的に認められる。斜方輝石は石英、黒雲母、角閃石などと共存し、この鉱物組合せから、同地域の領家変成作用は従来考えられていた上部角閃岩相にとどまらず、少なくとも最高変成度部では低温側のグラニュライト相に達したことが示されている。
部分溶融とミグマタイト 領家帯の高変成度域では、変成岩質部分と花崗岩質の明色部が共存するミグマタイトが広く認められる。ミグマタイトの存在は、領家変成作用の最高温度が固体状態での再結晶だけでなく、地殻岩石の一部が融解する条件にまで達していたことを示す。
泥質岩では、白雲母や黒雲母などの含水鉱物が高温で分解すると、それに伴って花崗岩質メルトが生成される。とくに黒雲母の脱水溶融は大量の地殻部分溶融を起こし得る反応であり、柳井地域では高変成度部の温度構造がこの脱水溶融反応に強く制御されていたと考えられている。部分溶融によって生成したメルトは、生成場所から移動することで物質とともに熱を輸送する。三河地域では、ミグマタイトの構造と数値モデルから、変形に伴うメルトの分離・移動が高温変成コンプレックスの形成に重要な役割を果たした可能性が示されている。
柳井地域について提示された2026年のモデルでは、脱水溶融時の潜熱消費による熱的緩衝（thermal buffering）と、生成したメルトの上方移動に伴う移流的熱輸送（heat advection）を組合せた熱構造モデルが提示されている。このモデルは柳井地域の観測結果を説明するために構築されたものであり、領家帯全域が同一の熱構造をもっていたことを意味しない。実際に領家帯では、変成史やマグマ貫入時期に明瞭な地域差が認められている。
領家花崗岩類 領家花崗岩類は伝統的に、片麻状構造がよく発達する「古期領家花崗岩類」と、比較的塊状で既存の構造を切る「新期領家花崗岩類」に区分されてきた。この分類はもともと、岩体の構造や変成岩との貫入関係など、野外で観察される相対的関係に基づいている。
しかし、ジルコンU–Pb年代測定が行われるようになると、「古期」「新期」という野外区分と実際の結晶化年代が必ずしも一致しないことが明らかになった。三河地域では、「古期領家花崗岩類」に分類されてきた複数の片麻状岩体から大きく異なる年代が得られ、その一部は領家広域変成作用より明らかに若いことが示された。この結果は、片麻状構造をもつことだけを根拠として、その花崗岩体が広域変成作用と同時に形成されたと判断することができないことを示す。現在では、領家花崗岩類の形成史を検討する際には、従来の古期・新期区分とともに、U–Pb年代、岩体相互の貫入関係、変形構造を個別に検討する必要がある。
四国北西部の高縄半島では、トーナル岩、花崗閃緑岩および花崗岩から約99～89 MaのジルコンU–Pb年代が得られている。従来想定されていた「トーナル岩→花崗閃緑岩→花崗岩」という単純な貫入順序とは異なり、初期の火成活動にも花崗岩質マグマが含まれていたことが示され、異なる組成のマグマが複数回にわたって貫入したと解釈されている。また、領家帯全体についても、火成活動は一度の大規模イベントではなく、複数のマグマパルスから構成されていたことが示されている。2024年の総説では、個々の地域における火成活動の総継続期間はおおむね20～30 Myrである一方、マグマパルスの具体的な時期や間隔には地域差があると整理されている。
変形構造 領家帯の変成岩類と深成岩類には、片理、片麻状構造、鉱物線構造、褶曲、剪断帯など複数段階の延性変形構造が発達する。これらの構造の一部は高温変成作用や花崗岩質マグマの定置と同時期に形成されており、領家帯の変成作用、火成作用および変形作用は時間的に重複して進行した。
特に三河地域の高変成度ミグマタイトでは、片理形成と褶曲を伴う延性変形が約89 Ma以前に始まり、少なくとも約84 Maまで継続したことが示されている。また、より若い花崗岩類の接触変成帯でも、部分溶融と局所的な延性変形が生じている。
中央構造線との関係 領家帯の南縁には中央構造線が位置し、その南側には三波川帯をはじめとする西南日本外帯の地質体が分布する。中央構造線に近い領家花崗岩類および変成岩類には強い延性剪断変形が認められ、多くの地域でマイロナイトが形成されている。
東部紀伊半島では、変形した領家深成岩類と、それを切る未変形岩体のジルコンU–Pb年代から、高温条件でのマイロナイト化が87.5±1.7～83.2±1.2 Ma、中～低温条件での変形が約77.5 Maおよび約70 Ma以降に生じたことが示されている。剪断帯は地殻の冷却・上昇に伴って狭くなり、最終的に局所的な断層へ移行したと解釈されている。
年代と熱史 領家帯の年代研究には、ジルコンU–Pb年代、モナザイトU–Pb年代・CHIME年代、Rb–Sr年代、K–Ar年代、フィッション・トラック年代などが用いられてきた。これらは、それぞれマグマの結晶化、変成鉱物の成長、冷却時期など異なる地質学的過程を記録するため、複数の年代測定法を組み合わせることで領家帯の熱史が復元されている。
柳井地域では花崗岩類から主として105～94 MaのジルコンU–Pb年代が得られ、高変成度の変成岩中のジルコンからも103～93 Maの年代が報告されている。さらに変成ジルコンについて、99、97、93 Ma付近に複数の成長パルスが識別され、近隣の複数の花崗岩活動期との対応が指摘されている。岩国―柳井地域では、変成度約425～880 ℃に及ぶ一連の変成岩を用いて、モナザイトの組織・化学組成と年代が変成度に応じてどのように変化するかも調べられている。最高変成度試料では、超固相線条件で成長した変成ジルコンリムから約103～97 Ma、モナザイトから約99～95 Maの年代が得られ、後退変成期にはより若い年代記録が認められる。このように鉱物組織、反応履歴、化学組成と年代を対応させる岩石年代学的解析は、領家帯の複数段階の熱履歴を識別する重要な手法となっている。
三河地域では、約97～87 Maに珪線石安定領域の高温変成条件が継続した後、岩石が約500 ℃まで冷却し、約84 Maに片麻状花崗岩類の貫入によって再び高温条件まで加熱されたことが示されている。さらに約71～70 Maには別の接触変成作用が記録されている。
柳井地域の熱年代学では、約95 Maの最高変成作用後の約7 Myrに40 ℃/Myrを超える急速な冷却が生じ、その後、約88 Ma以降には約5 ℃/Myr程度の比較的緩慢な冷却へ移行したことが推定されている。
分布と地域差 領家帯は西南日本内帯の南縁に沿って長距離にわたり分布するが、変成岩類の露出量、最高変成度、深成岩類の岩質・年代、火成作用と変成作用の時間関係には地域差がある。主要な変成岩露出域として、伊那―高遠、三河、青山、和束、岩国―柳井などが知られている。
伊那・高遠・駒ヶ根地域 長野県伊那地方から高遠・駒ヶ根地域には領家変成岩類と多数の深成岩体が分布する。高遠―駒ヶ根地域では、広域変成作用によって形成された変成分帯の上に、後の片麻状領家花崗岩類の貫入に伴う大規模な高温接触変成作用が重複していることが示されている。同地域では、珪線石―カリ長石帯で約630～650 ℃、320～380 MPaの条件が推定されている。また、約71 Ma前後の片麻状花崗岩類が後期の高温変成作用の主要な熱源となった可能性が指摘されている。
伊那地域では、泥質・砂質変成岩の鉱物組合せから黒雲母―白雲母帯と黒雲母―菫青石―カリ長石帯が区分されている。両帯を分ける反応は圧力に依存し、約0.2 GPaでは約590 ℃、約0.4 GPaでは約660 ℃で生じると推定されている。高変成度側では珪線石を含む鉱物組合せと部分溶融の証拠が認められる。
三河地域 愛知県三河地域では、ジュラ紀の美濃付加体を原岩とする領家変成岩類が広く露出し、低変成度岩から高変成度片麻岩・ミグマタイトまでが認められる。このため、変成作用、部分溶融、花崗岩活動および変形の時間関係を研究する主要地域の一つとなっている。
段戸山地域では、泥質変成岩の鉱物組合せに基づいて二つの異なる大規模な熱構造が識別されている。一方では南東方向へ、もう一方では北西方向へ変成度が上昇する。前者は領家広域変成作用によって、後者は広域変成作用後のより低圧条件下における急速な加熱によって形成されたと解釈されている。
三河地域のミグマタイトのジルコン年代は、約97～87 Maの高温変成、約84 Maの再加熱、約71～70 Maの接触変成という複数段階の熱履歴を示している。この結果は、一つの高変成度岩石中に複数回の熱イベントが保存され得ることを示す代表的な例である。
紀伊半島 紀伊半島には領家変成岩類と多数の白亜紀深成岩類が分布し、とくに南縁部では中央構造線に伴う強い剪断変形が発達する。東部紀伊半島では、深成岩類の結晶化年代とマイロナイト化年代を比較することにより、白亜紀火山弧地殻の冷却・上昇史が研究されている。
高縄半島 四国北西部の高縄半島には、トーナル岩、花崗閃緑岩、花崗岩などの領家花崗岩類が分布する。これらの岩体から得られた約99～89 MaのU–Pb年代は、この地域で異なる組成のマグマが複数回にわたって活動したことを示している。
岩国―柳井地域 山口県岩国―柳井地域では、ほぼ非変成のジュラ紀付加体から低変成度の片岩、高変成度の片麻岩・ミグマタイトまでが比較的連続して露出する。そのため、変成分帯、P–T条件、部分溶融、変形、年代および花崗岩貫入の関係が特に詳しく研究されてきた。
また、この地域では、現在観察される変成場勾配が一度の広域変成作用だけで形成されたものではなく、時間的・空間的に異なる複数の熱イベントが重なった結果であることが示されている。2026年には同地域の変成分帯、地質温度圧力計および熱モデルから、脱水溶融による熱的緩衝、メルトの上方移動による熱輸送、地殻の鉛直方向の薄化を組み合わせた熱構造モデルが提示された。
九州北部 九州北部の糸島地域には、白亜紀花崗岩類に伴って高温変成作用を受けた脊振変成岩類が分布する。これらは従来、白亜紀花崗岩類の貫入に伴う接触変成岩として解釈されることが多かったが、片理が広域的に発達することや、P–T構造、ジルコンU–Pb年代から、地域的な高温変成作用と複数回の花崗岩質マグマ貫入を記録することが示されている。2026年には、これらの変成岩類と関連する白亜紀深成岩類を「筑紫コンプレックス」としてまとめ、領家コンプレックスとの火成・変成活動の同時性から、領家火山弧の西方延長が侵食によって露出した地質体である可能性が提案された。
研究史
初期の研究 領家変成岩類は19世紀末には認識されており、原田豊吉によって奥領家の地名に由来する名称が使用された。ほぼ同時期には三河地域などで地質図幅調査が行われ、領家片岩・片麻岩の分布が記載された。この段階ではプレートテクトニクス、付加体、放射年代測定など現在の地質学的概念・手法は存在しておらず、領家変成岩類の原岩年代や花崗岩との関係についても現在とは異なる解釈が行われていた。その後、地質図幅の蓄積と変成岩石学の発達により、領家帯が西南日本に広く分布する高温型変成・深成岩体であることが明らかになっていった。
低圧・高温型変成帯と対の変成帯 20世紀中頃には、鉱物組合せを用いて異なる変成帯の圧力―温度条件を比較する研究が発展した。都城秋穂は1961年、広域変成帯を異なる変成相系列に分類し、領家帯を低圧側の変成相系列の代表的地域として位置づけた。
都城はまた、環太平洋地域で高温・低圧型変成帯と高圧・低温型変成帯が並行して存在する例を対の変成帯として体系化した。領家帯と三波川帯はその古典的な例となり、後のプレートテクトニクスの発展に伴って、沈み込み帯と火山弧の異なる熱環境を記録する地質体として研究されるようになった。
火山弧地殻としての理解 変成岩の圧力―温度解析と花崗岩類の研究が進むと、領家帯は単なる高温型変成帯ではなく、大量の深成岩を含む火山弧地殻として捉えられるようになった。Nakajima（1994）は、領家帯を白亜紀ユーラシア大陸東縁の上部から中部地殻を露出した断面として整理した。
高変成度地域のミグマタイト研究からは、領家変成作用が固体状態の変成作用だけではなく、地殻岩石の部分溶融を伴ったことも明らかになった。このため、領家帯研究は変成鉱物の分布だけでなく、地殻部分溶融、花崗岩質メルトの生成・移動、火山弧地殻の分化を対象とするようになった。
高精度年代学による変成史の再検討 ジルコンやモナザイトを用いた高精度年代測定の普及によって、それまで一括して扱われていた領家変成作用の内部に複数の熱イベントが存在することが明らかになった。また、片麻状構造に基づく「古期領家花崗岩類」という区分が、必ずしも絶対年代上の古い岩体を意味しないことも示された。
三河地域では、ジルコンの内部組織とU–Pb年代、鉱物組合せ、圧力―温度条件および変形構造を組み合わせることにより、広域高温変成、冷却、その後の花崗岩貫入による再加熱を区別できることが示された。このように、圧力（P）、温度（T）、変形（D）、時間（t）を統合するP–T–D–t解析が、領家帯の形成史を復元する重要な方法となっている。
単一の広域変成作用から複数の熱イベントへ かつては、領家帯の変成分帯を一つの広域変成作用によって形成された地温勾配として説明するモデルが重視された。しかし、岩国―柳井地域の岩石学・構造地質学・年代学を統合した研究から、現在観察される変成場勾配には、異なる時期の変成作用や花崗岩貫入の影響が重複していることが示された。三河地域、高遠―駒ヶ根地域でも、広域変成作用後に若い花崗岩類の貫入による高温変成作用が重複したことが確認されている。これらの研究によって、地質図上の変成分帯を単一時点の地殻温度分布として扱うのではなく、複数の熱イベントが重なった結果として検討する必要性が明確になった。
現在の研究 2020年代には、岩石学、年代学、構造地質学に加えて、相平衡計算や数値熱モデルを統合する研究が進展している。2024年の総説では、領家帯は地殻の異なる深度へ繰り返しマグマが定置し、それに伴って高温変成作用と地殻変形が進行した火山弧深部として総括されている。
柳井地域の2026年の研究では、地殻を単に花崗岩マグマからの熱伝導によって加熱するモデルだけではなく、脱水溶融に伴う潜熱、メルトによる熱の移流、地殻薄化を含めて観測されたP–T構造を説明するモデルが提示された。領家帯研究は、変成温度を復元する段階から、火山弧内部での熱・マグマ・メルトの輸送機構を復元する段階へ進んでいる。
形成史 領家変成岩類の原岩となった泥岩、砂岩、チャートなどは、中生代ジュラ紀に東アジア大陸東縁の沈み込み帯で形成された付加体に由来する。したがって、領家帯の形成以前には、まず沈み込みによる付加体形成の段階が存在した。
白亜紀には東アジア大陸東縁で大規模な珪長質火成活動が活発化した。領家帯では、異なる時期・深度に花崗岩質マグマが繰り返し定置し、火山弧地殻全体の地温勾配を上昇させた。これに伴って既存のジュラ紀付加体は低圧・高温型変成作用を受けた。白亜紀の大規模珪長質火成活動の原因について、奥平・隅田（2011）は、若く高温の海洋リソスフェアの沈み込みによってマントル由来マグマが下部地殻へ供給され、それによる下部地殻の部分溶融が花崗岩質マグマの形成を促したモデルを提示している。ただし、これは当時の海洋プレート配置の復元を含むテクトニックモデルであり、領家帯形成の観察事実そのものとは区別して扱う必要がある。
地殻へ定置した花崗岩質マグマなどから供給された熱によって、付加体起源の岩石は片岩、片麻岩へ変成した。より高温の領域では白雲母・黒雲母などの脱水溶融が進み、花崗岩質メルトを含むミグマタイトが形成された。
ただし、この加熱とマグマ活動は領家帯全体で一度に生じた単一イベントではなかった。柳井、三河、高縄半島などで得られた年代は、異なる時期の花崗岩質マグマが繰り返し地殻内へ定置し、その一部が既存の変成岩類を再加熱したことを示している。
火成・変成作用と並行して地殻の延性変形が進み、片理、片麻状構造、褶曲などが形成された。三河や岩国―柳井地域では、花崗岩マグマの貫入と延性変形が時間的に重なっていることが確認されている。
その後、領家帯は冷却・上昇した。柳井地域では、最高変成作用直後の急速な冷却と、それに続くより緩慢な冷却が復元され、初期の急冷にはマグマと周囲の岩石の熱緩和だけでなく、低角断層運動に伴う上昇も関与したと解釈されている。
領家帯南縁では、冷却・上昇に伴って中央構造線周辺に剪断変形が集中した。紀伊半島東部の研究では、高温条件での広い剪断帯から、より低温で狭い剪断帯、さらに局所的な断層へと変形様式が移行したことが示されている。
三波川帯との関係 三波川帯は領家帯とは対照的な高圧・低温型変成作用を記録する。都城秋穂は1961年、高温側と高圧側の変成帯が並行して存在する例を対の変成帯として体系化し、領家―三波川帯はその代表的な例となった。
現在では、三波川帯を白亜紀の沈み込み帯側、領家帯をそれに関連する火山弧側の地質記録とみなして比較する研究が行われている。この両帯を合わせることで、収束型プレート境界の沈み込み帯から火山弧に至る異なる熱環境を地質記録から検討することができる。
ただし、領家帯と三波川帯を「同じ付加体の二つの部分が、それぞれ高温型・高圧型変成作用を受けたもの」と単純に扱うことはできない。両帯では原岩年代、変成時期および形成深度が異なり、その後の大規模な構造運動によって現在の位置関係が形成された。
長野県大鹿地域では、中央構造線沿いの鹿塩マイロナイトに含まれる領家変成岩と三波川変成岩のP–T–t–D解析から、領家側で約69～67 Maと66～64 Maの二段階のマイロナイト化が推定されている。この研究では、上昇してきた三波川変成岩類と領家帯が地殻深部で接合する過程と関連した変形であると解釈されている。
地質学的意義 領家帯は、現在活動している火山弧では地下深部に存在するため直接観察することが難しい中部～深部地殻を、地表で観察できる地質体である。変成岩類、花崗岩類、ミグマタイト、延性変形構造が同じ地域に露出しているため、火山弧内部におけるマグマの定置、地殻加熱、部分溶融および変形の相互関係を調べることができる。
高精度年代学によって、火山弧中部地殻の高温状態が一度の巨大なマグマ貫入のみで形成されるのではなく、時間的・空間的に異なる複数のマグマパルスによって繰り返し再編され得ることが領家帯から示されている。
高変成度域では地殻岩石そのものが部分溶融して珪長質メルトを生成する。このため、領家帯は火山弧・大陸地殻における珪長質マグマの生成、地殻分化およびメルト輸送を研究する上でも重要な地質体である。
また、領家帯と三波川帯を比較することで、同一の収束型プレート境界系に存在する火山弧側の低圧・高温環境と沈み込み帯側の高圧・低温環境を地質記録から比較することができる。領家―三波川帯は、変成岩石学だけでなく、沈み込み帯の熱構造、火山弧マグマ活動および造山帯の発達史を研究する上でも重要な対象となっている。
脚注
関連項目 変成作用 変成岩 中央構造線 月出の中央構造線
外部リンク