2017 Fiscal Year Annual Research Report
マグマ脱ガス圧力変動解析に基づく噴火推移過程の解明
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17H02955
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
篠原 宏志 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 首席研究員 (80357194)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
風早 竜之介 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (50637379)
森田 雅明 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究員 (40805149)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 火山 / 火山ガス / 噴火 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
火山ガス組成からマグマ脱ガス圧力変動を明らかにし、噴火の発生や活動推移過程をモデル化するために、下記の4項目の研究項目を実施した。
１）マグマ脱ガス圧力変動推定手法の開発：1-a）HCl/SO2比連続観測装置の開発： HCl/SO2比の時間変化データ取得のための、小型ポンプをトリガーにより順次切り替え駆動させる装置で、多数設置したアルカリフィルター（AF）に火山噴煙を順次吸引させ、多数の火山ガス採取試料を自動取得する手法を開発する火山ガス試料自動繰返採取装置（自動繰返AF採取装置）を開発した。また、分析を効率的に実施するためのイオンクロマトグラフシステムの選定・導入を行い、AFの分析条件などの検討を実施した。
1-b)火山ガス組成の脱ガス圧力依存性の再評価：気相反応の熱力学的解析およびマグマ-気相間の分配および物質収支を統合した解析モデルを作成した。また、2014-2015年阿蘇中岳噴火時の火山ガス組成変動の解析を行い、組成変動がマグマからの脱ガス圧力の変動に起因する可能性を見出した。
２）火山ガス観測：阿蘇火山・浅間山などでの自動繰り返し連続観測および現地観測を実施し、活動変化に伴う火山ガス組成および放出量などを定量化した。
３）脱ガス圧力変動に基づく火山活動のモデル化：活動推移や地球物理データとの比較により、脱ガス圧力変動を指標とした噴火の発生や活動推移のモデル化を行う。本年度は2014-2015年阿蘇中岳噴火時の火山ガス組成変動と、空振などに記録されている爆発の発生の相関の検討を開始した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
火山ガス試料自動繰返採取装置（自動繰返AF採取装置）の設計、開発は終了し、アルカリフィルター分析の効率化を図るためのイオンクロマトも設置・稼働しており、アルカリフィルター分析条件の検討を進めており、予定通りの進捗である。火山ガス組成の脱ガス圧力依存性のモデルかは、検討を進めているが明示的な成果には至っていない。反面、2014-2015年阿蘇中岳噴火時の火山ガス組成変動の解析に基づき、噴火活動中の脱ガス圧力変動の解析、地球物理観測結果との比較を開始し、噴火過程のモデル化を進めており、全体としては着実に進捗している。火山ガス観測は着実に実施しているが、観測中の火山で顕著な変動は観測されておらず、明示的な成果にはつながっていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
火山ガス試料自動繰返採取装置（自動繰返AF採取装置）を桜島に設置、運用することにより、噴火活動推移に伴うHCl/SO2日の変化の検知を試みる。噴火が頻繁に生じている諏訪之瀬島火山において、火山ガス組成の児童連続観測装置を設置し、噴火活動推移変化に伴う火山ガス組成の変化の試みる。2014-2015年阿蘇中岳噴火時の火山ガス組成変動の解析を取りまとめ、脱ガス圧力変動と噴火活動の関連を明らかにする。
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