2021 Fiscal Year Research-status Report
Understanding the magma system at Taal volcano, Philippines, based on in-situ geophysical observations
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19KK0084
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
熊谷 博之 名古屋大学, 環境学研究科, 教授 (10343758)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀田 耕平 富山大学, 学術研究部都市デザイン学系, 助教 (20819122)
大倉 敬宏 京都大学, 理学研究科, 教授 (40233077)
楠本 成寿 京都大学, 理学研究科, 教授 (50338761)
大場 武 東海大学, 理学部, 教授 (60203915)
市原 寛 名古屋大学, 環境学研究科, 講師 (90553074)
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| Project Period (FY) |
2019-10-07 – 2023-03-31
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| Keywords | 噴火 / マグマ / 地震波散乱 / 火山ガス / 比抵抗 / 重力 / 地殻変動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では2020年にタール火山で起こった噴火に伴い、地震波伝播構造・電磁気構造・重力・地殻変動・流体組成にどのような変化が起こっていたかを解明することを目的としている。2021年度の研究により、タール火山で発生した火山構造性地震の散乱波の継続時間を表すエンベロープ幅の逆問題解析から、地震散乱波の強さを示す平均自由行程と非弾性減衰を推定する手法の開発を行った。さらに、その手法を2011年10月から噴火直前の2020年1月までに発生した地震のエンベロープ幅データに適用し、火山島東斜面において浅部マグマが存在すると推定されていた領域における平均自由行程と非弾性減衰の時間変動の推定を行った。その結果、噴火直前にそれらの推定値が系統的な変動を示し、特に平均自由行程がCO2ガスの放出量と相関する関係が見られた。これはマグマにおける揮発性成分が脱ガスして生じた気泡によって地震波散乱の強度が変わったことによると解釈された。ただし、平均自由行程と非弾性減衰の時間変動の推定量はばらつきが大きく、推定精度に関する検討が今後必要である。また、2017年にタール火山島で測定された重力値からブーゲー異常を求めた結果、タール火山は高重力異常がカルデラ内に存在する火山であり、火山島の麓から火口湖に向かって重力異常値が大きくなる特徴があることが分かった。さらに、衛星画像（InSAR）により噴火前には長期の収縮があり、直前に膨張が起こったことが分かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ禍によりフィリピンへの出張ができなかったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度までの研究により、タール火山で発生した火山構造性地震の散乱波の継続時間を表すエンベロープ幅の逆問題解析から、地震散乱波の強さを示す平均自由行程と非弾性減衰を推定する手法の開発を行った。さらに、その手法を2011年10月から噴火直前の2020年1月までに発生した地震のエンベロープ幅データに適用し、火山島東斜面において浅部マグマが存在すると推定されていた領域での平均自由行程と非弾性減衰の時間変動の推定を行った。しかしながら、それらの推定量はばらつきが大きく、推定精度に関する検討が必要であることがわかった。そこで、本年度はこれらの検討を進めるとともに、推定された平均自由行程と内部減衰の時間変動と、火山ガスの放出量、火口湖水の組成変化、GPSおよびInSARにより推定された火山島およびその周辺での地殻変動との関係を調べ、噴火に伴うマグマ溜まりおよび火道におけるマグマの挙動を解明する。その成果を国内外の学会で発表するとともに、論文としてまとめ国際誌に投稿し出版する。さらにコロナ禍による渡航制限が緩和され次第、フィリピン火山地震研究所を訪問し、これまでに得られた研究成果に関する議論を行うとともに、噴火後の観測データの共有を進める。さらにタール火山およびその周辺地域における電磁気・重力観測を行い、噴火後にどのような地下構造の変化が生じたかの解明を進める。
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| Causes of Carryover |
コロナの影響で予定していたフィリピンへの出張ができなかったため。
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Research Products
(8 results)
