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桜島火山では、南岳火口における噴火活動に加え、2006年には新たに昭和火口から噴火活動が開始するなど、現在もマグマティックな爆発的噴火が継続している。火山体地下にはマグマの存在が確実視され、地盤変動等の観測からはその位置に圧力源が推定されている。本研究では、桜島火山直下のマグマ溜りの存在領域を地震波を用いて詳細かつ三次元的に明らかにし、また、マグマやその周りの岩石の物理定数の推定から、マグマ溜りおよびそれが存在する場の物理状態を解明することが目的である。
本年度には、昨年度に開発した三次元地震波トモグラフィー法を用いて、桜島火山周辺域の地震波速度構造解析を行った。解析結果から、桜島火山浅部に低速度異常領域の存在が示唆された。桜島火山地下浅蔀においては、水準測量を始めとした地盤変動観測により圧力源の存在が推定されており、重力や地震活動の観測結果も考慮して浅部マグマ溜りであると考えられている。上記の低速度異常領域は、その位置からこのマグマ溜りに対応するものと考えられる。折りよく、平成20年度には、桜島火山において大規模な火山体人工地震探査実験が予定されている。この探査実験結果と本研究成果とを比較検討することで、マグマ溜りの三次元的な位置、形状や大きさをさらに詳細に見積もる予定である。桜島火山浅部マグマ溜りの内部物理状態に関する議論が進展することが期待される。
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