2020 Fiscal Year Research-status Report
Precise gravity monitoring in and around the Kussharo Caldera at eastern Hokkaido, Japan
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20K04093
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
名和 一成 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, 研究グループ長 (20262082)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大園 真子 北海道大学, 理学研究院, 准教授 (10623837)
今西 祐一 東京大学, 地震研究所, 准教授 (30260516)
本多 亮 山梨県富士山科学研究所, その他部局等, 研究員 (70399814)
岡 大輔 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 産業技術環境研究本部 エネルギー・環境・地質研究所, 研究主査 (70733640)
白川 龍生 北見工業大学, 工学部, 准教授 (50344552)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 道東 / 地殻変動 / マグマ活動 / セイシュ / 地下水 / 土壌水分量 / 積雪 / 重力計 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、火山や地震など地殻活動域である道東カルデラ火山地域の重力場を、長期間、高時空間分解能で把握することを目的としている。屈斜路カルデラ周辺を対象フィールドとし、長期に安定で連続観測可能な超伝導重力計と、ドリフトフリーな絶対重力計、可搬型で連続測定も容易なスプリング式相対重力計を効果的に組み合わせて使用し、地下のマグマ活動や断層運動、それらに関係する物性変化や地表変形に伴う重力変化の検出を目指す。地下からの重力シグナルは微弱なため、それと同レベルの重力変化を生じうる環境擾乱を高精度に把握し分離することも課題である。
2018年11月に弟子屈観測所においてiGrav型超伝導重力計(#017)による連続観測を開始して以降、電源や冷凍機システム等のトラブルはなく、順調に観測を継続している。初期の２年間のデータ解析の結果を学会発表し、測地学会誌上で公表した。超伝導重力計のスケールファクターとドリフト検定を目的として絶対重力計FG5(#241)と並行観測を実施した。2019年9月の測定結果と合わせ、2020年9月末の測定結果を地震研究所彙報上で公表した。超伝導重力計を基準としたシントレックスCG5重力計による往復測定を、弟子屈観測所の超伝導重力計を基準として実施した。多点同時観測用にスプリング式で可搬型のラコストED型重力計を導入し、一時的に北大屈斜路観測点におけるにテスト観測を行った。
重力観測に影響を与える積雪重量を測定する目的で、今西・大井式のペットボトルを利用した簡易積雪重量計を導入した。弟子屈観測所の局舎屋上に設置し、超伝導重力計直上の積雪重量の時間変化を測定した。屈斜路湖のセイシュ（湖水振動）に起因するノイズ評価や、セイシュを振動源として扱う地下構造探査に向けて、屈斜路湖北部にある仁伏温泉において水位（水圧）の臨時観測を行い、理論周波数と一致するセイシュを確認した。
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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
取得した重力データを解析し、日周・半日周の潮汐帯域よりも長周期の帯域の重力変化を検討を進めた。その一方で、1時間程度より短周期のセイシュとその影響の検討が計画より遅れている。屈斜路湖における水位（水圧）観測に関わる準備に時間がかかり通年観測を開始できなかったためである。
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| Strategy for Future Research Activity |
屈斜路湖の水位（水圧）観測に用いる機材のテストの結果は良好だったので、できる限り早い時期に連続観測を開始する。取得したデータを逐次解析し、重力、地震、地殻変動観測への影響を定量的に評価する。
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| Causes of Carryover |
初年度期間中に屈斜路湖での水位（水圧）の通年観測を開始できなかったため、次年度使用額が生じた。観測消耗品類の購入や現地出張旅費として使用する計画である。
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