人工放射性核種を水文学的トレーサーに用いる火口湖の物質循環に関する研究

• 研究課題/領域番号: 24654156
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 気象・海洋物理・陸水学
• 研究機関: 上智大学
• 研究代表者: 木川田 喜一 上智大学, 理工学部, 准教授 (30286760)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 草津白根山 / 活火山 / 火口湖 / 物質収支 / 物質循環 / 水文学的トレーサー / 放射性セシウム / 福島第一原子力発電所事故 / 熱水系 / 火山活動 / 火山

研究成果の概要

福島第一原子力発電所事故により沈着した放射性セシウムをトレーサーとして，草津白根山の活動的火口湖「湯釜」における水循環率を推察した．湯釜湖水の放射性セシウム濃度は一定の割合で減少しており，その減少率から湯釜湖水中でのセシウムの平均滞留時間を求めることができた．湯釜は閉塞湖であり，降水，湖面からの蒸発，湖底からの漏水，および湖底からの火山性流体の供給のバランスにより一定の水位を保っている．結果として，湖底から1日あたり湖水総量の約0.1%が漏水していると見積もられ，火口湖の湖底からの漏水量を初めて直接的に求めることができた．

研究成果

• [学会発表] Water circulation system of crater lakes of Kusatsu-Shirane volcano studied by FDNPP-derived radioactive cesium as hydrogical tracer (2014)
  • 著者名/発表者名: Hirayama, Y., Kikawada, Y., Okawa, A., Nakamachi, K., Oi, T., Hirose, K.
  • 学会等名: Cities on Volcanoes 8
  • 発表場所: Yogyakarta, Indonesia
  • 年月日: 2014-09-09 – 2014-09-13
• [学会発表] 放射性セシウムは火山熱水系の水文学トレーサーとして使えるか？ (2014)
  • 著者名/発表者名: 木川田喜一，大川綾，平山愉子，廣瀬勝己
  • 学会等名: 第67回日本温泉科学会大会
  • 発表場所: 鳥取県三朝町
  • 年月日: 2014-09-04 – 2014-09-07
• [学会発表] Water flow and circulation in crater lakes of Kusatsu-Shirane volcano, Japan, as studied by using radioactive cesium as a hydrological tracer (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshikazu Kikawada
  • 学会等名: IAVCEI 2013 Scientific Assembly
  • 発表場所: 鹿児島
• [学会発表] Can radioactive cesium be used as a hydrological tracer for crater lake study? (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshikazu Kikawada
  • 学会等名: Goldschmidt 2013
  • 発表場所: FLORENCE, ITALY