2022 Fiscal Year Annual Research Report
Extension of the explorable range of muography to ocean with underwater tunnel
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20K20528
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
田中 宏幸 東京大学, 地震研究所, 教授 (20503858)
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2020-07-30 – 2023-03-31
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| Keywords | ミュオグラフィ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまで、陸上の対象に限られていたミュオグラフィの応用範囲を海域に広げ、様々な海域現象の解明につなげる技術開発を行う事を目的 としている。 海底トンネルを海底下センサーとすることで、ミュオグラフィが将来新たにサイエンスターゲットを狙うための技術的課題の検証、解決を行い、海底トンネルを使用した海底ミュオグラフィの方法論を確立する。更に、海域のリアルタイムイメージング等へとつなぐ新たな技術開発を実施する。海底下でミュオグラフィが実施可能になれば、将来的 には地震発生場のより進んだ理解、海底資源のイメージング、津波や高潮などによる潮位変動、巨大海底砂丘の移動や河川、氷河等からの流入などによる海底への堆積過程などをはじめとした海水面変動のリアルタイムイメージング等へとつなげることが可能となりミュオグラフィに新たな価値を付加できる。昨年度までに海底下センサーを拡張することで、装置の評価を行い、その結果、天文潮位の測定に成功した。潮汐による周期的な海面昇降現象を活用した波高分布リアル タイムイメージング法の開発につなげていく。1）海底における密度決定精度は地表における密度決定より向上する事が理論的に予想されているが、79日間のミュオグラフィデータと天文潮位データとを比較することにより、2時間の時間分解能で密度の時間変化にして3パーミル(千分の3)(約1日の時間分解能では、1.5 パーミル(1万分の15))のミュオグラフィ観測精度としては、世界で最も高い精度を達成したことを確認した。この成果を活用して、今年度は2）潮汐による水位変化を利用して海水準変動のリアルタイムモニタリングの精度と時間分解能の検証を行い、台風通過に伴う気象津波を捉えることに成功することで海底ミュオグラフィの技術を実証した。
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