無人航空機で拓く新しい火山観測：噴煙の水素同位体比を利用した遠隔噴気温度測定

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26610181
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 角皆 潤 名古屋大学, 環境学研究科, 教授 (50313367)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 火山 / 水素同位体 / 遠隔噴気温度測定 / 噴煙 / HIReTS

Outline of Annual Research Achievements

カイトプレーンなどに搭載可能な、小型・軽量の自動試料採取装置を作成した。また、2015年6月と9月の二回に渡って、桜島で有人セスナ機を用いた試験フライトを実施して、自動採取装置と手動を併用する形で噴煙試料を採取し、水素濃度が1 ppmを越える高濃度噴煙試料の採取に成功した。
採取した噴煙試料は、本申請研究で雇用する研究補助者の協力を仰ぎながら分析を進めた。また平成26年度中に得られた試料を含めた、全試料の分析結果から、桜島昭和火口の最高噴気温度をHIReTS法を用いて求めたところ1000度を超える高温であることが明らかになった。ただし、観測期間中に有意な時間変化は観測出来なかった。
結果を元に、噴気における水蒸気の水素安定同位体比や各成分の組成比なども見積もり、桜島の脱ガス過程などに関して考察を行った。成果を国内の学会で報告した他、欧文誌に投稿した。

Research Products

• [Journal Article] Chemical and Isotopic Compositions of Hydrothermal Fluids at Snail, Archaean, Pika, and Urashima Sites in the Southern Mariana Trough. (2015)
  • Author(s): Toki, T., J. Ishibashi, T. Noguchi, M. Tawata, U. Tsunogai, T. Yamanaka, and K. Nakamura
  • Journal Title: Subseafloor Biosphere Linked to Hydrothermal Systems: TAIGA Concept Volume: 1 Pages: 587-602
  • DOI: 10.1007/978-4-431-54865-2_45
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Tarama Knoll: Geochemical and Biological Profiles of Hydrothermal Activity. (2015)
  • Author(s): Yamanaka, T., H. Nagashio, R. Nishio, K. Kondo, T. Noguchi, K. Okamura, T. Nunoura, H. Makita, K. Nakamura, H. Watanabe, K. Inoue, T. Toki, K. Iguchi, U. Tsunogai, R. Nakada, S. Ohshima, S. Toyoda, J. Kawai, N. Yoshida, A. Ijiri, and M. Sunamura
  • Journal Title: Subseafloor Biosphere Linked to Hydrothermal Systems: TAIGA Concept Volume: 1 Pages: 497-504
  • DOI: 10.1007/978-4-431-54865-2_40
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Hydrothermal plumes in the Gulf of Aden, as characterized from light transmission, Mn, Fe, CH4 and δ13C-CH4 anomalies. (2015)
  • Author(s): Gamo, T., K. Okamura, H. Hatanaka, H. Hasumoto, D. Komatsu, M. Chinen, M. Mori, J. Tanaka, A. Hirota, U. Tsunogai, K. Tamaki
  • Journal Title: Deep-Sea Research Part II Volume: 121 Pages: 62-70
  • DOI: 10.1016/j.dsr2.2015.06.004
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Chemical composition of Hydrothermal fluids in the central and southern Mariana trough backarc basin. (2015)
  • Author(s): Ishibashi, J. U. Tsunogai, T. Toki, N. Ebina, T. Gamo, Y. Sano, H. Masuda, H. Chiba
  • Journal Title: Deep-Sea Research Part II Volume: 121 Pages: 126-136
  • DOI: 10.1016/j.dsr2.2015.06.003
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 疑心暗鬼を生ず：2015年夏季に桜島・二俣港内で観測された「たぎり」的湧出ガスの起源について (2015)
  • Author(s): 角皆 潤, 中川書子, 高橋 浩, 風早竜之介, 篠原宏志, 山中寿朗
  • Organizer: 2015年度質量分析学会同位体比部会
  • Place of Presentation: 滋賀県大津市湯の宿木もれび
  • Year and Date: 2015-11-25 – 2015-11-27
• [Presentation] 噴煙の安定同位体組成を利用した桜島火山の遠隔噴気温度測定 (2015)
  • Author(s): 角皆 潤, 程 林, 池谷 康祐, 小松 大祐, 中川 書子, 篠原 宏志
  • Organizer: 2015年度日本地球化学会第62回年会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学
  • Year and Date: 2015-09-16 – 2015-09-18
• [Presentation] 噴煙中の水素の同位体組成を利用した桜島における遠隔噴気温度測定 (2015)
  • Author(s): 角皆 潤, 程 林, 池谷 康祐, 小松 大祐, 中川 書子, 篠原 宏志
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2015年大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ国際会議場
  • Year and Date: 2015-05-24 – 2015-05-28