2018 Fiscal Year Annual Research Report
重力／歪・傾斜の連続観測と宇宙線透視の連携で拓く、火山体内部診断学
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18H01305
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
大久保 修平 東京大学, 地震研究所, 教授 (30152078)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井口 正人 京都大学, 防災研究所, 教授 (60144391)
田中 宏幸 東京大学, 地震研究所, 教授 (20503858)
山本 圭吾 京都大学, 防災研究所, 助教 (40283676)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 重力 / 地殻変動 / 火道 / 火山噴火 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
観測面では、重力、地殻変動、及びミューオン透視観測が３本柱である。重力については、平成３０年４月からほぼ１年間にわたって桜島の重力連続観測を中断することなく実施できた。また、霧島新燃岳についても、 地震研究所霧島火山観測所にiGrav 超伝導重力計を平成３１年７月に設置し、半年間の連続観測を行った。これらの２か所は雨量が多く地下水変動が及ぼす重力擾乱を適切に除去する必要があるが、その補正計算もKazama and Okuboの方法で実施することができた。その際の地下水流動パラメータも、地下水潮汐などのデータから適切に見積もることができた。地下水補正の重要性にかんがみ、宇宙線電磁成分を用いた土壌水分観測も並行して実施する予定である。
地殻変動については、京大防災研究所による連続観測（歪・傾斜）を桜島において継続した。ミューオン観測については、桜島に設置済みの装置の受信面積を増強し、 画像の時間分解能を向上させ、観測を継続している。とくにインタネットを活用し、リモートで装置の稼働状況を把握し、トラブルに対処できるようになったことは大きな進展である。 重力と地殻変動の連続データは、相互の応答係数およびタイムラグを決定し、火道の開口・閉塞状態を診断する上で不可欠なものである。また、ミューオン透視観測は、火道の形状及びサイズを決定するのに必要なものである。
解析・理論面では、火道内をマグマが上昇・下降する際に生じる地殻変動の定量的モデルを構築し、プログラミングを行った。
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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
当初計画どおり、活発な活動を続ける桜島火山を対象に、ほぼ1年間にわたって重力連続観測を実施することができた。また、新燃岳についても、 計画通り、地震研究所霧島火山観測所にiGrav 超伝導重力計をH30年7月に設置し、半年間の連続観測を行うことができた。ただし、同重力計はH31年2月に故障したため、１００％の観測はできなかった。
地殻変動データは、桜島については京大防災研究所による連続観測（歪・傾斜）を継続することができた。これらのデータにもとづき、重力と地殻変動の連続データの相互の応答係数およびタイムラグを決定した。ミューオン観測についても受信面積を増強し、 画像の時間分解能を向上させた。
データ解析についても、モデル化について計算機コーディングに着手できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
重力観測のうち、超伝導重力計によるものは修理状況がみとおせないため、当面は、桜島での絶対重力・地殻変動・ミューオン観測に注力する。あわせて重力に与える地下水の影響をさらに高精度で補正するための手法として、宇宙線電磁成分観測の活用を試みる。
十分なデータが集積した段階で、解析に着手し、ドラフト執筆を目指す。
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