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2014 Fiscal Year Research-status Report

爆発的水底噴火モデルの構築

Research Project

Project/Area Number 26400491
Research InstitutionKagoshima University

Principal Investigator

鹿野 和彦  鹿児島大学, 総合研究博物館, 教授 (40356811)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords爆発的海底噴火 / 水冷火山弾 / 水冷破砕 / 自破砕 / マグマ噴火 / マグマ水蒸気噴火
Outline of Annual Research Achievements

水深200~1500mの海底に噴出したとされている松江市諸喰付近の前期中新世安山岩は、水に急冷されて生じた細かな収縮割れ目が発達する水冷火山弾とその砕片からなる水中降下堆積物と噴火に直接由来する水底密度流堆積物などからなり、法田から馬上り鼻まで東西2.5km南北0.8kmの範囲に分布する。馬上り鼻東方では同質の水冷自破砕溶岩・枕状溶岩がこれに重なる。火砕岩と直下の黒色泥岩との間には上方に朝顔状に開いた火砕岩と同質の安山岩が貫入している。これは火砕岩と同源で、そこから派生した岩脈は火砕岩に貫入してペペライトを形成している。
火山弾は水冷された徴候が顕著で有り、段階的に熱消磁したところ、590~620 ℃で磁化強度が初生磁化の5%に減少したことから、これより高温で水中に放出されたことが示された。この熱残留磁化は偏角141.4°、伏角-58.8°付近に集中しており、着底直前から直後にかけて磁化し、そのまま定置したことがうかがえる。火山弾の気孔を対象とした直径と累積数密度との関係、直径に対する数密度の比と直径との関係は、気泡の核形成と成長、合体が連続的に進行したことを示す。しかし、火道を上昇中にこれらが起こったとしても、数密度(100~700/mm^3)、孔隙率(15~28%)とも爆発的噴火を起こすには気泡の数も体積も小さすぎることもわかった。このことは、噴火に直接関係した気泡はマグマ溜まり上部に濃集して合体し成長して、マグマとともに浮力を得て火道を上昇し、水中で爆発したことを示唆する。その結果生じた降下堆積物がその後の噴火で崩壊し、密度流が発生すれば火山弾とそれらの砕片からなる密度流堆積物がもたらされる。火山礫・粗粒火山灰粒子主体の多重層は、気泡が少ないにも関わらず破断が進行していることから、火道に流入した水とマグマとの爆発的反応(マグマ水蒸気噴火)で生じたと考えられる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

研究対象とした火砕岩の分布が予想よりも広い範囲に分布していて、船でないとアクセスできない露頭があることもわかった。このため、火砕岩がなす火山の形態の把握と追加試料の採取に手間取り、データ処理が遅れているところがある。

Strategy for Future Research Activity

研究2年度目の調査研究対象が地理的に近く、また、研究手法も共通していることから、これと併せて遅れている作業を補う予定である。

  • Research Products

    (7 results)

All 2015 2014

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 2 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] その昔、姶良カルデラは淡水湖だった:姶良カルデラの環境変化2015

    • Author(s)
      鹿野和彦・内村公大
    • Journal Title

      鹿児島大学総合研究博物館 Newsletter

      Volume: 37 Pages: 14-18

  • [Journal Article] 南九州、鹿児島リフトの第四系2014

    • Author(s)
      内村公大・鹿野和彦・大木公彦
    • Journal Title

      地質学雑誌

      Volume: 120 Pages: 127-153

    • DOI

      10.5575/geosoc.2014.0017

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 爆発的海底噴火の謎に迫る2014

    • Author(s)
      鹿野和彦
    • Organizer
      鹿児島県地学会講演会
    • Place of Presentation
      鹿児島県文化センター会議室(鹿児島県鹿児島市)
    • Year and Date
      2014-11-15
    • Invited
  • [Presentation] 隠岐島前火山、焼火山火砕丘の噴火機構2014

    • Author(s)
      鹿野和彦・金子信行・千葉とき子
    • Organizer
      日本火山学会2014年度秋季大会
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2014-11-02
  • [Presentation] 東北日本、男鹿半島における新生界層序の再検討と日本列島の形成過程2014

    • Author(s)
      鹿野和彦
    • Organizer
      日本地質学会第121年学術大会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学(鹿児島県鹿児島市)
    • Year and Date
      2014-09-15
    • Invited
  • [Book] Chapter 31 Submarine Explosive Eruptions in Haraldur Sigurdsson et al. eds., The Encyclopedia of Volcanoes, 2nd Edition2015

    • Author(s)
      James D.L. White, C. Ian Chipper, Kazuhiko Kano
    • Total Pages
      553-568
    • Publisher
      Academic Press
  • [Book] 第14回特別展「現代によみがえる生き物たち―種子島にゾウがいた頃―」(鹿児島大学総合研究博物館 Newsletter No. 37)2014

    • Author(s)
      鹿野和彦・内村公大(編著)
    • Total Pages
      32
    • Publisher
      鹿児島大学総合研究博物館

URL: 

Published: 2016-05-27  

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