Modeling of volcanic eruption to simulate satellite data of eruption clouds and petrological data of ejecta

• Project/Area Number: 18340130
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Solid earth and planetary physics
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: KOYAGUCHI Takehiro The University of Tokyo, 地震研究所, 教授 (80178384)
• Research Collaborator: KOZONO Tomofumi 東京大学, 防災科学技術研究所, 研究員 (40506747) ; SUZUKI Yujiro 海洋研究開発機構, 研究員 (30392939) ; NAKANISHI Muga 東京大学, 地震研究所, 研究員
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥13,090,000 (Direct Cost: ¥10,600,000、Indirect Cost: ¥2,490,000); Fiscal Year 2008: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2007: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000); Fiscal Year 2006: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
• Keywords: 火山 / 流体 / 計算物理 / 人工衛星 / 減災 / 火山現象

Research Abstract

火山噴煙モデルの開発
火道上昇モデルの開発
噴火シナリオに関するデータベースの作成,を行うことによって,爆発的噴火において観測される噴煙のダイナミックス(人工衛星データ)と噴出物の岩石学的・堆積学的性質の間の相関関係を定量的に再現することに成功した.

Research Products

• [Journal Article] The effect of intensity of turbulence in umbrella cloud on tephra dispersion during explosive volcanic eruptions : Experimental and numerical approaches (2009)
  • Author(s): T. Koyaguchi, K. Ochiai, Y.J. Suzuki
  • Journal Title: Journal of Volcanology and GeothermalResearch (印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Athree-dimensional numerical simulation of spreading umbrella clouds (2009)
  • Author(s): Y.J. Suzuki, T. Koyaguchi
  • Journal Title: Journal of Geophysical Research 114
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 爆発的噴火の非定常3次元噴煙シミュレーションに基づく火口周辺の堆積作用の検討 (2009)
  • Author(s): 鈴木雄治郎, 小屋口剛博
  • Journal Title: 月刊地球 31(1) Pages: 7-12
• [Journal Article] Effects of relative motion between gas and liquid on 1-dimensional steady flow in silicic volcanic conduits : 2. Origin of diversity of eruption styles (2009)
  • Author(s): T. Kozono, T. Koyaguchi
  • Journal Title: Journal of Volcanology and Geothermal Research 180 Pages: 37-49
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of relative motion between gas and liquid on 1-dimensional steady flow in silicic volcanic conduits : 1. An analytical method (2009)
  • Author(s): T. Kozono, T. Koyaguchi
  • Journal Title: Journal of Volcanology and Geothermal Research 180 Pages: 21-36
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of relative motion between gas and liquid on 1-dimensional steady flow in silicic volcanic conduits: 1. An analytical method (2009)
  • Author(s): T. Kozono, T. Koyaguchi
  • Journal Title: Journal of Volcanology and Geothermal Research 180 Pages: 21-36
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of relative motion between gas and liquid on 1-dimensional steady flow in silicic volcanic conduits: 2. Origin of diversity of eruption styles (2009)
  • Author(s): T. Kozono, T. Koyaguchi
  • Journal Title: Journal of Volcanology and Geothermal Research 180 Pages: 37-49
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A three-dimensional numerical simulation of spreading umbrella clouds (2009)
  • Author(s): Y. J. Suzuki, T. Koyaguchi
  • Journal Title: Journal of Geophysical Research 114
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The effect of intensity of turbulence in umbrella cloud on tephra disp ersion during explosive volcanic eruptions: Experimental and numerica1 au-oroaches (2009)
  • Author(s): T. Koyaguchi, K. Ochiai, Y. J. Suzuki
  • Journal Title: Journal of Volcanology and Geothermal Research (印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 爆発的噴火の非定常3次元噴煙シミュレらションに基づく火口周『辺の堆積作用の検討 (2009)
  • Author(s): 鈴木雄治郎・小屋口剛博
  • Journal Title: 月刊地球 32 Pages: 7-12
• [Journal Article] A fragmentation criterion forhighly viscous bubbly magmas estimated from shock tube experiments (2008)
  • Author(s): T. Koyaguchi, B. Scheu, N.K. Mitani, O.Melnik
  • Journal Title: Journal of Volcanology and Geothermal Research 178 Pages: 58-71
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Astability analysis of a conduit flowmodel for lava dome eruptions (2008)
  • Author(s): M. Nakanishi, T. Koyaguchi
  • Journal Title: Journal of Volcanology and Geothermal Research 178 Pages: 46-57
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A stability analysis of a conduit flow model for lava dome eruptions (2008)
  • Author(s): M. Nakanishi, T. Koyaguchi
  • Journal Title: Journal of Volcanology and Geothermal Research 178 Pages: 46-57
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A fragmentation criterion for highly viscous bubbly magmas estimated from shock tube experiments (2008)
  • Author(s): T. Koyaguchi, B. Schen., N. K. Mitani, 0. Melnik
  • Journal Title: Journal of Volcanology and Geothermal Research 178 Pages: 58-71
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A stability aiia1ysis of a conduit flow model for Iava dome eruptions (2008)
  • Author(s): M. Nakanishi. T. Koyaguchi
  • Journal Title: Joumal and Volcanology and Geothermal Research (印刷中)(掲載確定)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A fagmentation criteion for highly Viscous bubbly magmas estimated from shock tube experiments (2008)
  • Author(s): T. Koyaguci, B. Scheu, N. K Mitani, O. Melnik
  • Journal Title: Joumal and Volcanology and Geothermal Research (印刷中)(掲載確定)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Numerical Simulations of Turbulent Mixing in Eruption Clouds (2007)
  • Author(s): Y.J. Suzuki, T. Koyaguchi
  • Journal Title: Journal of Earth Simulator 8 Pages: 35-44
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Numerical simulations of turbUlent miXing in eruption clouds (2007)
  • Author(s): Y. J. Suzuki, T. Koyaguchi
  • Journal Title: Journal of Earth Shmulator 8 Pages: 35-44
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 火口近傍の噴煙ダイナミクスに関する3次元数値シミュレーション (2006)
  • Author(s): 鈴木雄治郎, 小屋口剛博
  • Journal Title: 月刊地球 28 Pages: 204-206
• [Journal Article] 火口近傍の噴煙ダイナミクスに関する3次元数値シミュレーション (2006)
  • Author(s): 鈴木 雄治郎, 小屋口 剛博
  • Journal Title: 月刊地球 28 Pages: 204-206
• [Presentation] 火山噴煙柱における物理量プロファイル変化とその乱流混合効率への影響 (2008)
  • Author(s): 鈴木雄治郎, 小屋口剛博
  • Organizer: 日本火山学会2008年秋季大会
  • Place of Presentation: 盛岡・岩手大学
  • Year and Date: 2008-10-11
• [Presentation] 火山噴煙柱における物理巌プロファイル変化とその乱流混合効率への影響 (2008)
  • Author(s): 鈴木 雄治郎,小屋口 剛博
  • Organizer: 日本火1山学会2008年秋季大会
  • Place of Presentation: 盛岡・岩手大学
  • Year and Date: 2008-10-11
• [Presentation] The relationship between sequence of eruption styles and evolution of magma chamber pressure during explosive volcanic eruptions (2008)
  • Author(s): T. Koyaguchi, T. Kozono, Y.J. Suzuki
  • Organizer: IAVCEI (International Association of Volcanology and Chemistry of the Earth's Interior) General Assembly 2008
  • Place of Presentation: アイスランド・レイキャビク・アイスランド大学
  • Year and Date: 2008-08-22
• [Presentation] Spatial variation of efficiency of turbulent mixing in eruption columns (2008)
  • Author(s): Y.J. Suzuki, T. Koyaguchi
  • Organizer: IAVCEI (International Association of Volcanology and Chemistry of the Earth's Interior) General Assembly 2008
  • Place of Presentation: アイスランド・レイキャビク・アイスランド大学
  • Year and Date: 2008-08-19
• [Presentation] Effects of magma viscosity on transition between dome eruptions and explosive eruptions in silicic volcanism (2008)
  • Author(s): T. Kozono , T. Koyaguchi
  • Organizer: IAVCEI (International Association of Volcanology and Chemistry of the Earth's Interior) General Assembly 2008
  • Place of Presentation: アイスランド・レイキャビク・アイスランド大学
  • Year and Date: 2008-08-18
• [Presentation] Effects of magma viscosity on transition between dome eruptiona and explosive eruptions in silicic volcanism (2008)
  • Author(s): T. Kozono, T. Koyaguchi
  • Organizer: IAVCEI (International Association of Volcanology and Chemistry of the Earth's Interior) General Assembly 2008
  • Place of Presentation: アイスランド・レイキャビク・アイスランド大学
  • Year and Date: 2008-08-18
• [Presentation] 火山噴煙の3次元モデルによる数値実験 : 噴煙柱の乱流混合効率 (2008)
  • Author(s): 鈴木雄治郎, 小屋口剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • Place of Presentation: 千葉・幕張メッセ
  • Year and Date: 2008-05-27
• [Presentation] 火山噴煙の3次元モデルによる数値実験:噴煙柱の乱流混合効率 (2008)
  • Author(s): 鈴木 雄治郎,小屋口 剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • Place of Presentation: 千葉・幕張メッゼ
  • Year and Date: 2008-05-27
• [Presentation] 火道・噴煙統合モデルの構築に向けて(その1)火口における噴出条件とマグマ溜りの圧力の関係 (2008)
  • Author(s): 小屋口剛博, 小園誠史, 鈴木雄治郎
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • Place of Presentation: 千葉・幕張メッセ
  • Year and Date: 2008-05-26
• [Presentation] 溶岩ドーム噴火における火道中のマグマの空隙率変化 (2008)
  • Author(s): 小園誠史, 小屋口剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • Place of Presentation: 千葉・幕張メッセ
  • Year and Date: 2008-05-26
• [Presentation] A tephra-dispersal model based on 3-D simulations of eruption clouds and experiments on particle settling in turbulent flow (2007)
  • Author(s): T. Koyaguchi, K. Ochiai, Y.J. Suzuki
  • Organizer: AGU (American Geophysical Union) 2007 Fall meeting
  • Place of Presentation: アメリカ・サンフランシスコ
  • Year and Date: 2007-12-12
• [Presentation] A tephra-dispersal model based on 3-D simulations of eruption clouds and experinents on particle setting in turbulent flow (2007)
  • Author(s): T.Koyaguchi, K, Ochiai, Y.J.Suzuki
  • Organizer: American Geophysical Union 2007 Fall meeting
  • Place of Presentation: San Francisco, USA
  • Year and Date: 2007-12-12
• [Presentation] 3-D simulations of eruption column and umbrella cloud development during explosive volcanic eruptions (2007)
  • Author(s): Y.J. Suzuki, T. Koyaguchi
  • Organizer: AGU (American Geophysical Union) 2007 Fall meeting
  • Place of Presentation: アメリカ・サンフランシスコ
  • Year and Date: 2007-12-11
• [Presentation] 3-D simUlations of eruption colunm and umbrella cloud development during explosive volcanic eruptions (2007)
  • Author(s): Y.J.Suzuki, T.Koyaguchi
  • Organizer: Amehcan Geophysical Union 2007 Fall meeting
  • Place of Presentation: San Francisco, USA
  • Year and Date: 2007-12-11
• [Presentation] 気相・液相間の相対運動が一次元定常火道流に与える効果 : 噴火タイプの多様性の成因 (2007)
  • Author(s): 小園誠史, 小屋口剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2007年大会
  • Place of Presentation: 千葉・幕張メッセ
  • Year and Date: 2007-05-24
• [Presentation] 溶岩ドーム噴火における火道流モデルの安定解析 (2007)
  • Author(s): 中西無我, 小屋口剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2007年大会
  • Place of Presentation: 千葉・幕張メッセ
  • Year and Date: 2007-05-24
• [Presentation] 3次元数値モデルによる傘型噴煙形成のシミュレーション その3 : ピナツボ1991年噴火への適用 (2007)
  • Author(s): 鈴木雄治郎, 小屋口剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2007年大会
  • Place of Presentation: 千葉・幕張メッセ
  • Year and Date: 2007-05-24
• [Presentation] 3次元数値モデルによる傘型噴煙形成のシミュレーション91年噴火への適用 (2007)
  • Author(s): 鈴木 雄治郎, 小屋口 剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2007年大会
  • Place of Presentation: 千葉, 幕張メッセ
  • Year and Date: 2007-05-24
• [Presentation] 溶岩ドーム噴火における火道流モデルの安定解析 (2007)
  • Author(s): 中西 無我, 小屋口 剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2007年大会
  • Place of Presentation: 千葉, 幕張メッセ
  • Year and Date: 2007-05-24
• [Presentation] 気相・液相間の相対運動が一次元定常火道流に与える効果:噴火タイプの多様性の成因 (2007)
  • Author(s): 小園 誠史, 小屋口 剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2007年大会
  • Place of Presentation: 千葉, 幕張メッセ
  • Year and Date: 2007-05-24
• [Presentation] 火山爆発に伴う流動現象のモデリング (2007)
  • Author(s): 小屋口剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2007年大会
  • Place of Presentation: 千葉・幕張メッセ
  • Year and Date: 2007-05-23
• [Presentation] 火山爆発に伴う流動現象のモデリング (2007)
  • Author(s): 小屋口 剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2007年大会
  • Place of Presentation: 千葉, 幕張メッセ
  • Year and Date: 2007-05-23
• [Presentation] 火山噴煙の3次元数値計算および乱流中の粒子沈降実験に基づく火砕物降下モデル (2007)
  • Author(s): 小屋口 剛博, 落合 清勝
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2007年大会
  • Place of Presentation: 千葉, 幕張メッセ
  • Year and Date: 2007-05-19
• [Presentation] 溶岩ドーム噴火における1次元非定常火道モデルの解析(その1 : 定常P-Q 曲線を用いた安定性条件・周期) (2006)
  • Author(s): 中西無我, 小屋口剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2006年大会
  • Place of Presentation: 千葉・幕張メッセ
  • Year and Date: 2006-05-14
• [Presentation] 衝撃波管モデルに基づく高粘性マグマの破砕基準の推定 (2006)
  • Author(s): 小屋口剛博, 三谷典子, B. Scheu
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2006年大会
  • Place of Presentation: 千葉・幕張メッセ
  • Year and Date: 2006-05-14
• [Presentation] 一次元定常火道流モデルの解析的研究 : 非爆発的噴火の存在条件 (2006)
  • Author(s): 小園誠史, 小屋口剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2006年大会
  • Place of Presentation: 千葉・幕張メッセ
  • Year and Date: 2006-05-14
• [Presentation] 傘型噴煙の3次元シミュレーション その2 : 観測可能量の評価 (2006)
  • Author(s): 鈴木雄治郎, 小屋口剛博
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2006年大会
  • Place of Presentation: 千葉・幕張メッセ
  • Year and Date: 2006-05-14
• [Book] 火山爆発に迫る 噴火メカニズムの解明と火山災害の軽減(井田善明・谷口宏充編) (2009)
  • Author(s): 小屋口剛博, 鈴木雄治郎
  • Publisher: 東京大学出版会
• [Book] 火山爆発に迫る 噴火メカニズムの解明と火山災害の轍(井田潮'谷ロ宏充 編) (2009)
  • Author(s): 小屋口 剛博・鈴木 雄治郎
  • Total Pages: 240
  • Publisher: 東京大学出版会
• [Book] 火山現象のモデリング (2008)
  • Author(s): 小屋口剛博
  • Total Pages: 664
  • Publisher: 東京大学出版会
• [Book] 火山現象のモデリング (2008)
  • Author(s): 小屋口 剛博
  • Total Pages: 664
  • Publisher: 東京大学出版会