| 研究課題/領域番号 |
11305073
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
資源開発工学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
江原 幸雄 九州大学, 工学研究院, 教授 (10002346)
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| 研究分担者 |
西島 潤 九州大学, 工学研究院, 助手 (40315114)
糸井 龍一 九州大学, 工学研究院, 教授 (50108768)
藤光 康宏 九州大学, 工学研究院, 助教授 (10264095)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
23,250千円 (直接経費: 21,300千円、間接経費: 1,950千円)
2001年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
2000年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1999年度: 13,300千円 (直接経費: 13,300千円)
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| キーワード | 火山エネルギー / 地熱エネルギー / 熱抽出 / 噴火 / 火山 / 九重火山 / モニタリング / 地下構造 |
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| 研究概要 |
大分県九重火山を研究対象として、活火山体内部における熱の蓄積・放出過程の解明および熱抽出に伴う火山体のレスポンスに関する研究を行った。
九重火山は1995年10月に水蒸気爆発を起こしたが、その後長期間にわたって、噴火前に放出されていた熱量よりはるかに多量の熱が放出されていることが観測より明らかにされた。そこで、水蒸気爆発後の大量の熱放出の過程を、「新たな人工的熱抽出の過程」に模すことによって、火山からの熱抽出に伴う火山活動のレスポンスを解明することにした。
水蒸気爆発後の火山体の状態を明らかにするために、赤外映像法による地表面温度観測、火口および噴気孔からの水蒸気量・放熱量の観測、重力変動観測による火山体内流体収支の解明、地磁気観測による火山体内部の温度変化の解明等各種の地球物理学的および地球化学的モニタリングを実施した。
その結果、水蒸気爆発後の九重火山は、噴火前に流入していた冷地下水量の10倍程度という大量の冷地下水が火山体中心部に流入し、火山体が急速に冷却していることが明らかにされた。また、地盤変動はわずかな沈降を示すが、地震活動にほとんど変化は生じていないことも明らかにされた。
本研究における観測結果およびこれまでに行った熱抽出に伴う火山熱貯留層の温度・圧力への影響に関する数値計算結果を総合すると、九重火山において、電気出力100MW程度の熱抽出を行えば、火山体の冷却は避けられないが、地震発生等の力学的状態への影響はほとんどないことが明らかにされた。自然環境に大きな影響を与えずに抽出できる九重火山のエネルギーは電力に換算して10MWから100MWの間にあると推定される。
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