2021 Fiscal Year Annual Research Report
東京湾北部における海底メタンガスの空間分布量と移動集積メカニズムの解明
| Project/Area Number |
21H01589
|
|---|
| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
鶴 哲郎 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (80371730)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
尾張 聡子 東京海洋大学, 学術研究院, 助教 (50846350)
山中 寿朗 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (60343331)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| Keywords | 海底メタンガス / 環境配慮型振源 / 同時発振地震探査 / 移動集積メカニズム / 断層解析 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題の目的は、東京湾北部で発見された海底ガスの全容を明らかにすることである。海底ガスの主成分はメタンであることから、その強い可燃性を考慮すれば、災害のリスクは否定できないため、海底ガスの分布域と分布量を明らかし、さらに、その起源および移動集積の経路とメカニズムを明らかにすることは、防災・減災を考える上で意義がある。令和3年度は、東京湾北部の海底ガスの分布域と分布量を明らかにするため、下記の研究を実施した。
(1)東京湾の地層の減衰特性（地層中を地震波が伝播する際の減衰特性）を既存データから計算し、その減衰特性に適した地震探査振源（本研究では水中スピーカーを使用）の試作を行った。その結果、数100Hzを効率的に発振できる水中スピーカーの試作に成功した。なお、試作はメーカーが実施した。
(2)海底ガスの分布域を調べるため、東京湾北部の広い範囲で海底表層の泥を採取し、その泥に含まれるメタン等のガスの組成分析を行った。その結果、東京湾の北西部において、メタンの含有量が相対的に多いという傾向が示された。これは、（下記の）地震探査によって推定される海底ガス層の分布域とも整合的であった。
(3)東京湾北部の沿岸域と河口域で二次元の地震探査（海底地質調査）を実施した。その結果、海底ガス層はほぼ河川の河口域まで拡がっていることが明らかになった。さらに、河川の一部で居所的なガス層分布が見られた。また、沼津沖で実施した振源波形観測結果を用いて三次元地震探査を実施した結果、地震探査データの精度向上が検証された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
地震探査と採泥により、海底ガスが東京湾北部のほぼ全域に拡がっている可能性が示された。また、物理学的手法である前者と化学的手法である後者という異なる研究手法による結果が整合的であったことから、分布域の評価に関する確度は比較的高いと考えられる。以上により、本研究はおおむね順調に進展している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度の成果を受けて、令和4年度は、下記の2つの手法に重点を置いて、海底ガスの分布域と分布量の推定、さらに、海底ガスの起源と移動集積メカニズムの解明に向け研究を推進する計画である。
(1)地震探査
東京湾北西部の海底ガスの分布域の北限、および、河川域（陸域）における居所的なガスの分布域を調べる。次に、東京湾北東部の海底ガスの分布域を把握するための追加調査を実施する。これらにより、東京湾北部全域の海底ガス層の分布域を明らかにする。また、陸域の地震探査データと併せて、ガス層の居所的な分布と断層との関係性について検討する。
(2)ガス採取
令和3年度に続き、令和4年度も東京湾北部で更なる採泥を行い、泥に含まれるガスの組成分析の結果からメタンの分布域を推定する。また、その結果と地震探査によって推定された海底ガス層の分布域との比較検討を行う。さらに、メタンの炭素同位体分析に基づき、海底メタンガスの起源を明らかにする。
|
