| 研究課題/領域番号 |
19H01988
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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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| 審査区分 |
小区分17040:固体地球科学関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
宮本 成悟 東京大学, 地震研究所, 助教 (80402444)
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| 研究分担者 |
森島 邦博 名古屋大学, 理学研究科, 准教授 (30377915)
中野 敏行 名古屋大学, 理学研究科, 准教授 (50345849)
小山 眞人 静岡大学, 未来社会デザイン機構(企画推進本部), 教授 (70183811)
鈴木 雄介 静岡大学, 未来社会デザイン機構(企画推進本部), 准教授 (40894192)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2019年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
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| キーワード | 火山 / スコリア丘 / ミューオン / ミュオグラフィ / 原子核乾板 / 三次元イメージング / 密度構造 / 物理探査 / イメージング / 素粒子 / 宇宙線 / 透視 / 大室山 / ラジオグラフィー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
申請者らは，火山を通過してくる宇宙線ミュオンを利用したミュオグラフィ観測を火山体のあらゆる方向から行うことで，火山体の3次元密度構造を高分解能で解明することを目指す。本研究課題ではその最初の一歩として下記を実施する。
１）静岡県伊東市の大室山スコリア丘に対し，世界初である「全方位ミュオグラフィ」の実証観測を行う。
２）得られた詳細な3次元密度構造結果を，地質・地形研究調査から推定される地質構造・噴火モデル・噴火史と比較・検討する。
３）１）２）によって得られた様々なデータ・経験・知見を整理し，将来実際の活火山へ適用する際に想定される性能・課題を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
ミュオグラフィ研究の重要な課題の一つは、観測方向を増やすことで火山の詳細な3次元密度構造を明らかにすることである。我々は静岡県伊東市に位置する大室山スコリア丘の3次元密度構造を明らかにするため、多方向ミュオグラフィ観測を行った。
その結果、スコリア丘内部に高密度領域が検出された。この観測結果と詳細な地形・地質学的な制約から、高密度領域は溶結度の高い中心火道と、そこから3方向に伸びる放射状岩脈であると推定した。本研究の成果は、火山の3次元内部構造をこれまでにない解像度で可視化することで、火山の形成過程を詳細に議論できることを示すものである。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
スコリア丘は火山の基本形の一つであり、その詳細な内部構造や形成時のマグマの動きを明らかにすることは、噴火の本質を理解する上で、また火山災害の軽減のためにも重要である。多方向からのミューオン観測によって、大室山スコリア丘の主火道に高密度が確認され、そこから放射状に岩脈が山体に貫入している三次元密度イメージが得られた。火山体内の岩脈形成とスコリア丘の噴火過程、特に山麓の溶岩流と山腹の小火口の形成の関係を可視化出来たことは、将来火山の噴火時に火山の側面や周囲で起こりうる現象を予測出来る可能性を示せたという観点から、火山防災上有意義である。
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