| 研究課題/領域番号 |
19K04967
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分25030:防災工学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
宇津木 充 京都大学, 理学研究科, 助教 (10372559)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 火山磁気変化 / 熱消磁 / 繰り返し空中磁気観測 / 磁場時間変化 / スパース磁気インバージョン / 空中磁気観測 / 火山磁気効果 / 繰り返し観測 / 磁気異常 / ドローン / 九重火山 / 繰り返し空中観測 / 阿蘇火山 / 磁化構造解析 / 繰り返し磁場観測 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
火山活動を高精度にモニタリングする為には、活動域近傍で高密度な観測を行い僅少な変化も含め場の変化を捉えることが不可欠となる。しかし噴火活動が始まった場合、活動域周辺へ人が近づくことが不可能になるため、観測装置の破損などが起こってもメンテナンスを行えず、観測継続が困難となる事態が多く生じる。こうしたことから、火山活動が活発化した後も継続して観測を行うことを可能とするため、近年技術開発がめざましく進んでいるドローンを用いた観測手法の開発を目指す。本研究では、様々な観測方法の内、地中の温度状態のモニタリングの為に広く用いられている磁場観測を、ドローンを用いて遠隔から無人で行う為の技術開発を行う。
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| 研究成果の概要 |
2019年度に九重火山に於いてドローンを用いた空中磁気観測を行った。この観測データと、2004年に観測された友人ヘリコプターを用いた空中磁気観測データの比較により、2004年-2019年の間に、九重火山の活動に関係して生じたと考えられる磁場（全磁力）時間変化を検出した。この為に、高度の異なる繰り返し空中磁気観測データから磁場の時間変化を検出する為の計算スキームを構築すると共に、スパースインバージョンの手法を用いて、検出された時間変化のソース位置を求めた。
検出された時間変化の振幅、パターンは、京都大学や気象庁などが行っている地上磁場観測から得られた時間変化の結果と調和的であった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
無人機を用いた繰り返し観測から、磁場時間変化を検出する為の計算方法と、その結果得られた磁場時間変化の変化源位置を求める為の計算スキームを構築した。この方法は他の火山地域においても適用可能で、且つ飛行経路や高度が異なるデータにも適用可能な汎用的手法である。磁場変化から推定される地下温度状態の変化は火山活動の推移をモニタリングするための有力な手法の一つであるが、本研究により無人機を用い遠隔からの観測で磁場の時間変化を検出することが可能となったことで、そうした情報を火山活動が活発化した後も継続して取得できるようになった事は、今後の火山防災の観点からも重要な成果である。
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