Modeling of moving and emplacement for Obsidian lava flows

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K04001
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 17030:Human geosciences-related
• Research Institution: Aichi University
• Principal Investigator: Furukawa Kuniyuki 愛知大学, 経営学部, 教授 (20440620)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宇野 康司 岡山大学, 教育学研究科, 教授 (10510745)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 黒曜石 / 溶岩 / 神津島 / 姫島 / 阿蘇 / 皮子平 / 古地磁気

Outline of Final Research Achievements

We examined four obsidian lavas (Takanoobane, Sanukayama, Shiroyama, and Kawagodaira) and revealed their extrusion, moving, and emplacement histories. Especially in Shiroyama lava, we proposed the following history. Obsidian lithofacies had already been formed within the conduit. The obsidian started to effuse with rapid inflation. The moving porous lava was finally emplaced as dense lava formed by continuous bubble collapsing. In this study, we explained the flow dynamics of obsidian lava comprehensively.

Free Research Field

地質学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

黒曜石溶岩の噴出は、発生頻度が極めて低い火山現象である。そのため、いざ噴出した時にはどのように流動し、いかなる災害に発展するのかはわかっていない。本研究は、地層に記録された過去の黒曜石溶岩を調査し、その噴出、流動、定置に至る過程を明らかにしたものである。城山溶岩では、火道の黒曜石が発泡することで膨張しながら噴出し、流動中にはその気泡が崩壊しながら扇状に広がることを明らかにした。これにより黒曜石溶岩流動中のガスの移動経路が明らかになった。これは、災害につながる溶岩表面の爆発現象を理解する上で重要な知見である。