研究課題/領域番号 |
19K14819
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分17040:固体地球科学関連
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研究機関 | 京都大学 |
研究代表者 |
山田 大志 京都大学, 防災研究所, 助教 (60804896)
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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 (2021年度)
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配分額 *注記 |
2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2021年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2020年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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キーワード | 火山噴火 / 空気振動 / 噴煙 / 地盤変動 / 火山噴煙 / 水蒸気噴火 / マグマ噴火 |
研究開始時の研究の概要 |
マグマ噴火と水蒸気噴火という噴火様式を分類することは、噴火現象の理解とその後の火山活動を評価する上で非常に重要である。現在は数日程度の時間を要する噴出物解析に基づき噴火様式の判断が行われており、時々刻々と変化する火山活動を評価するにはリアルタイム性に欠けている。本研究は、連続熱観測と空振観測に基づき、空振記録の違いが反映する両噴火様式の表面現象のダイナミクスの違いを明らかにする。得られた知見を基に、リアルタイム伝送される空振記録から噴火様式を分類評価する手法を構築する。
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研究成果の概要 |
火山噴火に伴う放出火山灰量mと空気振動エネルギーEinfの間にm/Einf=0.02-0.1という関係を見出した。適当な噴出物温度を仮定すると、Einfと噴煙浮力Fの間にF/Einf=0.3-3.5という関係が期待される。実際の噴煙到達高度からこの関係におけるマグマ噴火と水蒸気噴火の違いを検討した。噴出物中の水の蒸発による潜熱の寄与を考慮すると、水蒸気噴火の方がF/Einf関係が大きくなることが期待される。マグマ噴火(478例)のF/Einfの平均は20.5、水蒸気噴火(8例)では18.9が得られた。大気中の水分量、地下における破砕を反映する地震動と地盤変動の評価が必要がある。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
マグマ噴火と水蒸気噴火の識別は、火山活動の評価、見通しを議論する上で重要である。本課題の成果だけでは不十分であるものの、現地調査に依らない観測量に基づく識別方法を議論したという点では一定の意義があるものと考える。また本課題が見出した放出火山灰量と空気振動エネルギーの関係は、火山噴火に伴う噴出物量の即時的な評価を可能にするものである。火山噴火の規模、誘発される噴火災害のポテンシャルを迅速な評価を可能にするという観点において社会的意義があり、今後も研究を進める。
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