2022 Fiscal Year Annual Research Report
Precise volcano monitoring by actively controlled electromagnetic signal using frequency comb
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20H01992
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
小川 康雄 東京工業大学, 理学院, 教授 (10334525)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
市原 寛 名古屋大学, 環境学研究科, 講師 (90553074)
南 拓人 神戸大学, 理学研究科, 助教 (90756496)
石須 慶一 東京工業大学, 理学院, 研究員 (80880054)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 火山モニタリング / 人工電磁探査 / 周波数コム信号 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（１）人工電磁信号の送受信システムの運用：昨年度に引き続き、草津白根山南麓において２方向の電流電流ダイポールを用い、周波数10Hz から0.01Hz の帯域で周波数コム信号を２系列出力し、繰り返し周期１００秒および10秒にて5月末から５ヶ月間にわたり送信を開始した。送信システムとしては、ファンクションジェネレータをGPS時計で10MHZの精度で同期同調させて、コム信号を２系統出力し、それを２系統のパワーアンプで増幅し、ダイポールに通電した。受信システムとしては、広帯域MT電磁場測定装置および、低消費電力電場ロガーを草津白根山湯釜火口周辺に展開した。今年度は、送信ダイポールに落雷があり、送信用のパワーアンプが故障し、修理期間が長かったために、データ取得期間が１ヶ月程度に限定されてしまった。落雷対策として、電源からの雷サージを防ぐためにUPS装置を配置していたが、UPSおよびアンプがともに機能しなくなった。これを受けて、アンプの入力電源および、送信電流ダイポールとアンプの間にそれぞれ避雷器を入れることとした。
（２）送受信信号処理：送信信号が十分に安定しているとみなせる1日を単位として、送信および受信信号の処理を行い、送信ダイポール電流に対する受信電場、磁場のテンソル応答関数を算出した。データのスタッキングに関しては、ノイズの性状によって重み付けを行った。
（３）モデル計算：３次元インバージョンコードを実際の観測データに適用し、草津白根火山湯釜火口周辺の比抵抗構造を解析した。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] 3-D resistivity imaging of the supercritical geothermal system in the Sengan geothermal region, NE Japan2022
Author(s)
Yamaya, Y., Suzuki, Y., Murata, Y., Okamoto, K., Watanabe, N., Asanuma, H., Hase, H., Ogawa, Y., Mogi, T., Ishizu, K., Uchida, T.
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Journal Title
Geothermics
Volume: 103
Pages: 102412
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Trans-crustal structural control of CO2-rich extensional magmatic systems revealed at Mount Erebus Antarctica2022
Author(s)
Hill GJ, Wannamaker PE, Maris V, Stodt JA, Kordy MA, Unsworth MJ, Bedrosian P, Wallin E, Uhlmann DF, Ogawa Y, Kyle PR
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Journal Title
Nat Commun
Volume: 13
Pages: 1-10
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Estimation of an ultra-high-temperature geothermal reservoir model in the Kakkonda geothermal field, northeastern Japan2022
Author(s)
Suzuki, Y., Akatsuka, T., Yamaya, Y., Watanabe, N., Okamoto, K., Osato, K., Kajiwara, T., Ogawa, Y., Mogi, T., Tsuchiya, N., Asanuma, H.
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Journal Title
Geothermics
Volume: 105
Pages: 102525
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] EM-ACROSS System: Installation at the Kusatsu-Shirane Volcano, Japan2022
Author(s)
Serita, S., Ogawa, Y., Ishizu, K., Tseng, K.H., Kunitomo, T., Minami, T., Ichihara, H, Caldwell, T.G., Heise, W., Bertrand E.A.
Organizer
EMIW 2022, Cesme, Turkey
Int'l Joint Research
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