2014 Fiscal Year Annual Research Report
本州北端地熱開発拠点における速攻地熱探査のための稠密水同位体測定探査法開発
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26281053
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
村岡 洋文 弘前大学, 北日本新エネルギー研究所, 教授 (20358146)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井岡 聖一郎 弘前大学, 北日本新エネルギー研究所, 准教授 (40598520)
上田 晃 富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 教授 (90456799)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 地熱探査 / 断裂 / 断層 / 珪化帯 / 安定同位体 / 地熱開発 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、青森県の下北半島むつ燧岳地域やその他の本州北端の地熱フィールドにおいて、東日本大震災後の再生可能エネルギー拡大ニーズに寄与する目的で、再生可能エネルギーの中で貴重な安定電源ながら、開発リードタイムが最も長い地熱発電に関して、その地熱探査過程を飛躍的に短縮するための地熱探査手法を研究開発することを目指す。合せて当該地域における実際の地熱開発の推進に貢献する。
平成26年度には先ず、地熱資源データベースを用いた青森県全域の地下熱構造の構築によって、むつ燧岳地域の地熱ポテンシャルを評価した（Suzuki et al., 2014 ）。平成26年度6月初旬から、むつ燧岳の浸食カルデラ地域（上村・斉藤、1957）の調査を開始した。現地調査においては調査初日に破砕帯幅4 mで、その断層地表軌跡が珪化変質帯の広がりと調和的な燧岳東麓断層を発見した（村岡ほか、2014）。この発見は高温の地熱流体がシリカを溶存させて、本断層沿いに上昇したものと考えられることから、熱水対流システムの理解や地熱探査にとって意義が大きい。また、むつ燧岳地域において、本格的な同位体調査を進めるために、標高ごとに降水を採取し、今後、同位体をトレーサーとして利用するための、基礎的データを取得した。
なお、調査地域はごく人口密度が小さいため、林道も限定され、入林者も少なく、きわめてアクセス困難な地域であることが判明した。そのため、平成26年度購入予定の主要備品「熱赤外カメラ」については、このところ、機能が向上しつつあるドローンへの搭載によって、より広範囲の撮像を行う可能性が期待され、この検討のため、購入を次年度とした。
また、むつ市、むつ市大畑町、風間浦村など、関係自治体からの依頼に応えて、調査の意義と将来ビジョンに関する地元市民向けの講演を複数回、行った。
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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
むつ燧岳を代表とする本州北端の地熱フィールドにおいて、本研究の一つの目的は速攻的地熱探査法を開発することであり、いま一つの目的は実際に当該地熱フィールドの具体的地熱開発に貢献することである。
前者の目的については、研究計画を立てた時点で、河川の両岸から河川を測定できるような状況を想定し、1年目の熱赤外放射温度測定や、2年目の両岸からの光ファイバー温度計による河床測定などといった研究計画を立案していた。ところが実際にむつ燧岳の浸食カルデラ（上村・斉藤、1957）の調査地域に入ってみると、ごく人口密度が小さいため、林道も限定され、入林者も少なく、きわめてアクセス困難な地域であることが判明した。むしろ、山奥の側では藪漕ぎを行って、河川に到達することがやっとという状況であった。そのため、平成26年度購入予定の主要備品「熱赤外カメラ」については、このところ、機能が向上しつつあるドローンへの搭載によって、より機動的に空中撮影を行う可能性が期待され、この検討のために、購入を次年度とした。このような改良が実現できれば、地熱探査の速攻性も大いに高まることになる。次年度予定の光ファイバー温度計による河床スキャンニング測定についても、同じような工夫が必要になると思われる。これらの問題は進捗状況を遅らせている。しかし、このような現実の困難に直面しながら、その打開策を巡らせ、当初の目的を達成することこそが研究であり、前者の目標についても、単純に達成度が低いとは言えない。
他方、後者の目的については、本来、前者の手法を駆使して、本質的な断裂系を見出す予定であった。しかし、図らずも平成26年度の調査初日に最も重要なむつ燧岳東麓断層を発見することができた。つまり、後者の目的については、予想をはるかに上回る段階で飛躍的成果を上げることができた。よって、全体として、順調に達成されていると言ってよいであろう。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画を立てた時点で、河川の両岸から河川を測定できるような状況を想定し、1年目の熱赤外放射温度測定や、2年目の両岸からの光ファイバー温度計による河床測定などといった研究計画を立案していた。ところが実際にむつ燧岳の浸食カルデラ（上村・斉藤、1957）の調査地域に入ってみると、ごく人口密度が小さいため、林道も限定され、入林者も少なく、きわめてアクセス困難な地域であることが判明した。むしろ、山奥の側では藪漕ぎを行って、河川に到達することがやっとという状況であった。そのため、平成26年度購入予定の主要備品「熱赤外カメラ」については、このところ、機能が向上しつつあるドローンへの搭載によって、より広範囲の撮像を行う可能性が期待され、この検討のために、購入を次年度とした。もし、このような改良が実現できれば、地熱探査の速攻性も大いに高まることになる。次年度予定の光ファイバー温度計による河床スキャンニング測定についても、同じような工夫が必要になると思われる。
地方消滅論の中で、地方大学が地方生活者のための知的拠点となり、若者の生活基盤創出や雇用創出の役割を果たす必要があることは言うまでもない。ほとんどの研究の目的が、究極的にはこの課題に貢献すべきであろう。したがって、研究計画の遂行過程で、多くの変更を余儀なくされたとしても、この大きな目的のもとに、基本的研究計画については安易に放棄すべきではないと思量する次第である。本研究においても、多くの微修正を行うが、このより本質的な目的のために、諦めることなく、初期の課題を遂行すべく、微力を惜しまない所存である。
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| Causes of Carryover |
研究計画時の予想と異なり，一つは調査対象のむつ燧岳地域が極度に小さい人口密度のため、林道が限定され、アクセスも困難であり、河川に至るためにも、藪漕ぎによって、ようやく数少ない地点に辿り着ける状況であったことである。いま一つは研究計画時以降、急速にドローンが普及し、災害観測等にも威力を発揮し、広く市販も行われるようになったことである。この2つの理由から、熱赤外サーモグラフィ装置を購入するだけではなく、これをドローンに搭載し、遠隔からの撮影を可能にすることによって、一挙に地熱探査の速攻化を図ることができると判断されたことである。そのため、熱赤外サーモグラフィ装置の購入を延期し、次年度予算と合わせて、購入を検討することとした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
上述の理由により、平成27年度に、平成27年度予算と合わせて、ドローンに搭載した熱赤外サーモグラフィ装置の購入を検討する予定である。。
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[Journal Article] The Japan Beyond-Brittle Project.2014
Author(s)
Muraoka, H., Asanuma, H., Tsuchiya, N., Ito, T., Mogi, T., Ito, H., and the participants of the ICDP/JBBP Workshop
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Journal Title
Scientific Drilling
Volume: 17
Pages: 51-59
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Subsurface geothermal structure in Hakkoda Volcanoes induced from an earthquake swarm since 2011.2014
Author(s)
Muraoka, H., Kato, K., Suzuki, Y., Mikami, A. and Ioka, S.
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Journal Title
Proceedings of Grand Renewable Energy 2014, Tokyo, Japan, 4p (CD-ROM)
Volume: 1
Pages: 1-4
Acknowledgement Compliant
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