高精度陸水擾乱補正による地震火山起源のサブマイクロガル重力変化の検出

• 研究課題/領域番号: 25887035
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 固体地球惑星物理学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 風間 卓仁 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (20700363)
• 研究期間 (年度): 2013-08-30 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 重力観測 / 地震 / 火山活動 / 陸水擾乱 / 桜島 / 浅間山 / 地下水 / 土壌水分 / 火山噴火 / 重力変化 / 阿蘇山 / 地殻変動 / 火山 / 噴火 / 陸水 / アラスカ

研究成果の概要

本研究は固体地球内部における地震火山起源の質量移動を重力観測によって把握するため、重力観測データに含まれる陸水起源の重力擾乱を高精度に補正した。桜島火山では経験的な陸水モデルによって陸水擾乱を8マイクロガルの精度で再現することに成功した。また、浅間山では物理的な陸水モデルによって陸水擾乱を3マイクロガルの精度で再現するとともに、2004年噴火時の重力観測データから振幅5マイクロガルのマグマ移動起源の重力変化を抽出することに成功した。今後これらの陸水モデルを他の地域に応用することで、重力観測を用いた地震火山活動モニタリングが可能になると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Absolute gravity change associated with magma mass movement in the conduit of Asama Volcano (Central Japan), revealed by physical modeling of hydrological gravity disturbances (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Kazama, S. Okubo, T. Sugano, S. Matsumoto, W. Sun, Y. Tanaka, E. Koyama
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research (Solid Earth) 巻: 120 号: 2 ページ: 1263-1287
  • DOI: 10.1002/2014jb011563
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Detecting Land Subsidence Using Gravity Method in Jakarta and Bandung Area, Indonesia (2015)
  • 著者名/発表者名: A. Setyawan, Y. Fukuda, J. Nishijima, T. Kazama
  • 雑誌名: Procedia Environmental Sciences 巻: 23 ページ: 17-26
  • DOI: 10.1016/j.proenv.2015.01.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] 相対重力データに対する陸水擾乱補正の重要性：桜島火山を例に (2014)
  • 著者名/発表者名: 風間卓仁, 山本圭吾, 福田洋一, 井口正人
  • 雑誌名: 測地学会誌 巻: 60 ページ: 73-89
  • NAID: 130005087112
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Field Measurements of Absolute Gravity in East Antarctica (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Doi, H. Hayakawa, T. Kazama, T. Higashi, S. Ohsono, Y. Fukuda, J. Nishijima, Y. Aoyama, J. Ueda
  • 雑誌名: Advances in Polar Science 巻: 24 (4-English) ページ: 339-343
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gravity measurements with a portable absolute gravimeter A10 in Syowa Station and Langhovde, East Antarctica (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Kazama, H. Hayakawa, T. Higashi, S. Ohsono, S. Iwanami, T. Hanyu, H. Ota, K. Doi, Y. Aoyama, Y. Fukuda, J. Nishijima, K. Shibuya
  • 雑誌名: Polar Science 巻: 7 号: 3-4 ページ: 260-277
  • DOI: 10.1016/j.polar.2013.07.001
  • NAID: 110009647318
  • 査読あり
• [雑誌論文] Absolute gravity variation at Sakurajima volcano from April 2009 through January 2011 and its relevance to the eruptive activity of Showa crater (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Okubo, T. Kazama, K. Yamamoto, M. Iguchi, Y. Tanaka, T. Sugano, Y. Imanishi, W. Sun, M. Saka, A. Watanabe, S. Matsumoto
  • 雑誌名: Bulletin of the Volcanological Society of Japan 巻: 58 ページ: 153-162
  • 査読あり
• [雑誌論文] 南極昭和基地における絶対重力計FG5による重力測定と重力経年変化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 東敏博, 土井浩一郎, 早河秀章, 風間卓仁, 太田晴美, 大薗伸吾, 羽入朋子, 岩波俊介, 青山雄一, 澁谷和雄, 福田洋一
  • 雑誌名: 測地学会誌 巻: 59 ページ: 37-43
  • NAID: 10031190165
  • 査読あり
• [雑誌論文] 振り子を用いた重力加速度測定 ～日本と南極で振れ方の違いを観察する～ (2013)
  • 著者名/発表者名: 風間卓仁
  • 雑誌名: サイエンスネット 巻: 46 ページ: 2-5
• [学会発表] 4次元デジタル地球儀Dagik Earthの固体地球科学系コンテンツの拡充について (2015)
  • 著者名/発表者名: 風間卓仁, 市川浩樹, 齊藤昭則, 小田木洋子
  • 学会等名: ダジック・アースの開発と利用に関する研究会
  • 発表場所: 京都府京都市
  • 年月日: 2015-03-15
• [学会発表] 独立成分分析による時系列重力データの解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 板倉 統, 福田洋一, 風間卓仁
  • 学会等名: 日本測地学会第122回講演会
  • 発表場所: 茨城県つくば市
  • 年月日: 2014-11-07
• [学会発表] 4次元デジタル地球儀Dagik Earthの固体地球科学系コンテンツの拡充について (2014)
  • 著者名/発表者名: 風間卓仁, 市川浩樹, 齊藤昭則, 小田木洋子
  • 学会等名: 日本測地学会第122回講演会
  • 発表場所: 茨城県つくば市
  • 年月日: 2014-11-05
• [学会発表] 地下水流動モデリングの測地学的重要性：浅間火山における重力観測を例に (2014)
  • 著者名/発表者名: 風間卓仁
  • 学会等名: 2014年度日本水文科学会学術大会
  • 発表場所: 広島県東広島市
  • 年月日: 2014-10-04
• [学会発表] Absolute gravity change associated with magma mass movement in the conduit of Asama Volcano (Central Japan), revealed by physical modeling of hydrological gravity disturbances (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kazama
  • 学会等名: International Workshop 2014 on Mt. Tatun: What we know and what we don't know
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2014-09-24
  • 招待講演
• [学会発表] G-WATER: Software packages for modeling gravity disturbances due to local land-water redistributions toward detecting gravity signals associated with earthquakes and volcanism (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kazama
  • 学会等名: AOGS 11th Annual Meeting
  • 発表場所: Sapporo, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2014-08-01
• [学会発表] 2013年8月18日桜島昭和火口噴火にともなって九州を伝播した長周期地震波 (2014)
  • 著者名/発表者名: 池田絢美, 久家慶子, 風間卓仁, 松澤孝紀
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-05-01
• [学会発表] 相対重力データに対する陸水擾乱補正の重要性：桜島火山を例に (2014)
  • 著者名/発表者名: 風間卓仁, 山本圭吾, 福田洋一, 井口正人
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2014-05-01
• [学会発表] G-WATER: Software packages for modeling gravity disturbances due to local land-water redistributions toward detecting gravity signals associated with earthquakes and volcanism (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kazama
  • 学会等名: AOGS 11th Annual Meeting
  • 発表場所: 北海道札幌市
• [学会発表] Long-term variations of absolute and superconducting gravity values in Southeast Alaska, observed by the ISEA2 project
  • 著者名/発表者名: T. Kazama, H. Hayakawa, S. Miura, M. Kaufman, T. Sato, C.F. Larsen, J.T. Freymueller
  • 学会等名: AGU Fall Meeting
  • 発表場所: アメリカ合衆国
• [学会発表] Gravity changes observed during the long-term slow slip events at the Ryukyu Trench in May 2012 and December 2012
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka, Y. Imanishi, S. Okubo, K. Nawa, H. Ikeda, T. Miyaji, T. Kazama, S. Okamura, T. Miyazaki, M. Nakamura
  • 学会等名: AGU Fall Meeting
  • 発表場所: アメリカ合衆国
• [学会発表] Absolute Gravitaty Observations on Bandung Area
  • 著者名/発表者名: A. Setyawan, T. Kazama, Y. Fukuda, J. Nishijima, I. Gumilar
  • 学会等名: HAGI-IAGI Joint Convention 2013
  • 発表場所: インドネシア