火山エネルギー抽出とその火山活動制御可能性に関する基礎的研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06402056
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 江原 幸雄 九州大学, 工学部, 教授 (10002346)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 盛田 耕二 通産省工業技術院資源環境技術総合研究所, 主任研究官 ; 茂木 透 九州大学, 工学部, 助手 (80182161) ; 藤光 康宏 九州大学, 工学部, 助教授 (10264095)
• Keywords: 火山エネルギー / 火山活動 / 火山活動制御 / 熱抽出

Research Abstract

研究対象としている九重火山が1995年10月に噴火し、引き続き活動を続けている。人工的なエネルギー抽出を検討する上で、自然状態における火山活動の推移の把握およびエネルギーの蓄積・放出過程の把握は必要不可欠であり、これらに関する調査研究を続けた。主な研究成果は以下のようなものである。
1.赤外映像による噴火によって新たに形成された火口の温度は最初の噴火以降上昇し、95年12月の2度目の噴火以降急激に低下、以下、消長はあるがゆっくりとした低下傾向にある。
2.噴火前から存在していた噴気孔の温度は、最初の噴火以後、一部を除いて、冷却傾向にある。
3.火口から放出される熱エネルギーは最初の噴火以降、2度目の噴火まで、2000MW以上の極めて大きな値であったが、2度目の噴火以降、急激に減少した。
4.火口周辺の重力変動観測結果は噴火直後、一時増加、その後急激に減少し、さらにゆっくり減少する傾向にある。
5.地磁気の観測結果は噴火後一貫して、帯磁の強まるセンスすなわち、火山体内部の冷却化を示している。
以上の結果から、九重火山の地下には噴火後新たな熱の供給はなく、噴火前に蓄積された熱エネルギーが放出される過程であることが明らかにされた。すなわち、地上における種々の観測結果を総合することにより、火山体地下における熱の蓄積・放出過程がモニターできることが明らかにされた。
一方、火山活動のモデルとして、実際の間欠泉を取り上げ、熱的な観測を行った。その結果、複数の周期性を持つ、特徴的な間欠泉活動を明らかにするとともに、ランプトパラメータモデルにより噴火機構のモデル化を行った。今後、更に噴出機構の詳細な検討を行うとともに、間欠泉において熱抽出実験を行い、周期的活動を人工的に制御できるかどうかを実験する計画である。

Research Products

• [Publications] 江原幸雄: "1995年九重火山噴火-噴火前の活動予測と噴火後の活動推移の予測-" 自然災害西部地区部会報・論文集. 20号. 114-122 (1996)
• [Publications] 神宮司 元治: "最大噴気直径を利用した火山噴気放出量及び放熱量測定法" 火山. 41巻1号. 23-29 (1996)
• [Publications] 田篭 功一: "八丁原地熱地帯における重力モニタリング結果からの地熱貯留層の挙動に関する-考察" 日本地熱学会誌. 18巻2号. 91-105 (1996)
• [Publications] 西島 潤: "1995年九重火山噴火に伴う重力変動" 九大地熱研究報告. 5号. 134-144 (1996)
• [Publications] Singarimbun,A.: "A Numerical Model of Magmatic Hydrothermal System and Its Application to Kuju Volcano" Mem.Fac.Eng.Kyushu Univ.Vol.54,No.4. 1-15 (1996)
• [Publications] 高木康宏: "雲仙火山下の熱構造" 地熱. 33巻4号. 54-66 (1996)