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火山流体のモニタリングと深部マグマ上昇メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 15204040
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 固体地球惑星物理学
研究機関東京大学

研究代表者

川勝 均  東京大学, 地震研究所, 教授 (60242153)

研究分担者 須藤 靖明  京都大学, 理学系研究科, 助教授 (40025466)
大倉 敬宏  京都大学, 理学系研究科, 助教授 (40233077)
金嶋 聰 (金嶋 聡)  九州大学, 理学研究院, 教授 (80202018)
山本 希  東北大学, 理学系研究科, 助手 (30400229)
橋本 武志  北海道大学, 理学系研究科, 助教授 (70283588)
及川 純  東京大学, 地震研究所, 助手 (40262084)
研究期間 (年度) 2003 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
41,860千円 (直接経費: 32,200千円、間接経費: 9,660千円)
2006年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2005年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2004年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
2003年度: 20,280千円 (直接経費: 15,600千円、間接経費: 4,680千円)
キーワード阿蘇火山 / 広帯域地震計 / 火山性微動 / 長周期微動 / 火山噴火 / マグマの上昇 / GPS / アレイ地震観測 / 広帯域地震
研究概要

本研究では,火山の噴火に伴うマグマ・ガズ・水などのものの流れを主に地震学的にとらえることで,阿蘇火山の噴火の準備過程,噴火過程,終息過程における物質の移動を定量化し,噴火のダイナミクスの理解を深めること,さらに阿蘇火山における将来の定量的火山噴火予測への道しるべとすることを目標としている.すでに判明している火山活動静穏期にみられる火山構造とその活動機構が,火山活動期にどのような変動を示すかを把握することを目指し,具体的には次のような目標を掲げた:(1)マグマ溜まりの変動把握(マグマ溜まりへのマグマの蓄積過程,あるいはマグマ溜まりから火口へ移動の検出)および定量化,(2)火道を通過するマグマ流動(上昇)・噴火時における高速ガス・土砂流等の検知および定量化,(3)長周期微動源(圧力源)の変動のリアルタイム・モニタリングによる地表表面(噴火)活動の予測.
上記の目標を達成するために,(1)中央火口丘周辺の10カ所でGPSによる連続観測をおこない,国土地理院の3観測点を含む計14点でマグマだまりの圧力変動をモニターした.(2)ガスの流れ等のモニターのため,短周期地震計アレイ観測を頻繁におこなった.(3)広帯域観測網をテレメータ化し,長周期微動源のリアルタイムモニターを開始した.
幸か不幸か,研究期間中に阿蘇山が活動期に入らなかったため,噴火に至る過程は観測できなかったものの,(1)アレイによる火山流体の高速移動の観測と発達した浅部火道システム存在の実証,(2)長周期微動(卓越周期15秒)と孤立型の短周期微動の関連を明らかにし,阿蘇火口直下の熱水系と一連の火山性微動を統一的に説明するモデルを構築,(3)境界積分法に基づく火山性微動解析の普遍的ツールの開発等,数多くの成果が得られた.
今後は,構築された観測網を維持し,阿蘇火山の活動期をとらえ当初の目標体制を継続的に目指す.

報告書

(5件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2007 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (23件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Volcano Seismology2007

    • 著者名/発表者名
      H.Kawakatsu and M.Yamamoto
    • 雑誌名

      Treatise on Geophysics(Elsevier) 4

      ページ: 389-420

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Yamamoto, Volcano Seismology2007

    • 著者名/発表者名
      H. Kawakatsu and M.
    • 雑誌名

      Treatise on Geophysics, Elsevier, vol. 4

      ページ: 289-420

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ドーム状隆起に伴う磁場変化-有珠山2000年噴火時の全磁力変化再検討-2007

    • 著者名/発表者名
      橋本武志, 他6名
    • 雑誌名

      北海道大学地球物理学研究報告 70

      ページ: 123-135

    • NAID

      80018557905

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Volcano Seismology2007

    • 著者名/発表者名
      H.Kawakatsu, M.Yamamoto
    • 雑誌名

      in Treatise of Geophysics (Elsevier) (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Apparent migration of tremor sourcessynchronized with the chapes in the tremor amplitude observed at Aso volcano,Japan2006

    • 著者名/発表者名
      N.Takagi, 他6名
    • 雑誌名

      Journal of Volcanology and Geothermal Research 154

      ページ: 181-200

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Apparent migration of tremor sources synchronized with the changes in the tremor amplitude observed at Aso volcano, Japan2006

    • 著者名/発表者名
      N. Takagi, et. al.
    • 雑誌名

      J. Vol. Geothermal Res 154

      ページ: 181-200

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Observation of water vapor with a portable raman lidar -continuous monitoring and field experiments over the forest and at the volcano-2006

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamura 他5名
    • 雑誌名

      Proceedings of the 23rd International Laser Radar Conference

      ページ: 897-900

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Apparent migration of tremor sources synchronized with the changes in the tremor amplitude observed at Aso volcano, Japan2006

    • 著者名/発表者名
      N.Takagi, 他6名
    • 雑誌名

      Journal of Volcanology and Geothermal Research 154

      ページ: 181-200

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Apparent migration of tremor source synchronized with the change in the tremor amplitude observed at Aso Volcano, Japan2006

    • 著者名/発表者名
      N.Takagi 他
    • 雑誌名

      J.Volcanology Geothermal Research (in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Dynamic response of frequent tremors at Aso volcano to teleseismic waves from the 1999 Chi-Chi,Taiwan. earthquake2005

    • 著者名/発表者名
      M.Miyazawa, 他
    • 雑誌名

      J.Volcanology Geothermal Research 147

      ページ: 173-195

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hydrothermal system beneath Aso volcano as inferred from self-potential mapping and resistivity structure2005

    • 著者名/発表者名
      H.Hase, 他
    • 雑誌名

      J.Volcanology Geothermal Research 143

      ページ: 259-277

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Numerical simulation of the steam-water flow instability as a mechanism of long period ground vibrations at geothermal areas2005

    • 著者名/発表者名
      K.Iwamura and S.Kaneshima
    • 雑誌名

      Geophys.J.Int. 162

      ページ: 833-851

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Dynamic response of frequent tremors at Aso volcano to teleseismic waves from the 1999 Chi-Chi, Taiwan earthquake2005

    • 著者名/発表者名
      M. Miyazawa, et. al.
    • 雑誌名

      J. Vol. GeothermalRes 147

      ページ: 173-195

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Dynamic response of frequent tremors at Aso volcano to teleseismic waves from the 1999 Chi-Chi, Taiwan earthquake2005

    • 著者名/発表者名
      H. Hase, et. al.
    • 雑誌名

      J. Vol. GeothermalRes 143

      ページ: 259-277

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Kaneshima, Numerical simulation of the steam-water flow instability as a mechanism of long period ground vibrations at geothermal areas2005

    • 著者名/発表者名
      K. Iwamura and S.
    • 雑誌名

      Geophys. J. Int. 162

      ページ: 833-851

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A new technique of radiation thermometry using a consumer digital camcorder : Observations of red glow at Aso volcano, Japan2005

    • 著者名/発表者名
      T.Saito 他
    • 雑誌名

      Earth Planets Space 57・2

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Dynamic response of frequent tremors at Aso volcano to teleseismic waves from the 1999 Chi-Chi, Taiwan earthquake2005

    • 著者名/発表者名
      M.Miyazawa 他
    • 雑誌名

      J.Volcanology Geothermal Research 147

      ページ: 173-195

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Numerical simulation of the steam-water flow instability as a mechanism of long period ground vibrations at geothermal areas2005

    • 著者名/発表者名
      K.Iwamura, S.Kaneshima
    • 雑誌名

      Geophys.J.Int. 162

      ページ: 833-851

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Hydrothermal system beneath Aso volcano as inferred from self-potential mapping and resistivity structure2005

    • 著者名/発表者名
      H.Hase 他
    • 雑誌名

      J.Volcanology Geothermal Research 143

      ページ: 259-277

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 火山の電磁気観測-歴史・意義・展望-2005

    • 著者名/発表者名
      橋本武志
    • 雑誌名

      火山 (印刷中)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Distribution and characteristics in waveform and spectrum of seismic events associated with the 2000 eruption of Mt.Usu2004

    • 著者名/発表者名
      Matsubara, W.(.他4名), H.Kawakatsu, and M.Yamamoto
    • 雑誌名

      J.Vol.Geothermal Res 136

      ページ: 141-158

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Distribution and characteristics in waveform and spectrum of seismic events associated with the 2000 eruption of Mt. Usu2004

    • 著者名/発表者名
      W. Matsubara, et. al.
    • 雑誌名

      J. Vol. Geothermal Res 136

      ページ: 141-158

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Distribution and characteristics in waveform and spectrum of seismic events associated with the 2000 eruption of My. Usu2004

    • 著者名/発表者名
      Matsubara, W.(他4名), H.Kawakatsu, M.Yamamoto
    • 雑誌名

      J.Vol.Geothermal Res 136

      ページ: 141-158

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [図書] 漱石・白秋・清張と阿蘇火山-26人め文学作品にみる火山活動2004

    • 著者名/発表者名
      須藤 靖明
    • 総ページ数
      144
    • 出版者
      櫂歌書房
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] 漱石・白秋・清張と阿蘇火山 -26人の文学作品にみる火山活動-2004

    • 著者名/発表者名
      須藤 靖明
    • 総ページ数
      144
    • 出版者
      櫂歌書房
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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