Monitoring the interior of volcanoes through soil crevices: Development of a new volcano monitoring technique using soil gas

• Project/Area Number: 25K01079
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 17030:Human geosciences-related
• Research Institution: Institute of Science Tokyo
• Principal Investigator: 寺田 暁彦 東京科学大学, 総合研究院, 准教授 (00374215)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 角野 浩史 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (90332593)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2030-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥25,610,000 (Direct Cost: ¥19,700,000、Indirect Cost: ¥5,910,000); Fiscal Year 2029: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2028: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2027: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2026: ¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000); Fiscal Year 2025: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
• Keywords: 土壌気体水銀 / 水蒸気噴火 / 火山防災

Outline of Research at the Start

水蒸気噴火は，地中に封じ込まれた高圧熱水が破裂する現象である．この高圧熱水の温度変化や，マグマガスの関与の程度を地上からモニタリングする．そのために，(1) 水銀を使って火山体に伏在する割れ目を探し出す．(2) 次に，割れ目が熱水だまりと接続しているかをガス安定同位体で評価する．(3) そして，有望な領域に水銀連続観測点を設けて，上昇してくるガス量の増減を連続測定し，山麓の観測所等までデータ伝送する仕組みを構築する．また，試料ガスを定期分析する．草津白根山等で長期運用し，同観測所や気象庁による地震などの諸観測項目と比較する．以上の結果に基づき，新観測手法として土壌ガスモニタリングを提案する．