宇宙線電磁成分を用いた土中水分量測定

• 研究課題/領域番号: 25870149
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 固体地球惑星物理学; 自然災害科学・防災学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 武多 昭道 東京大学, 地震研究所, 助教 (30589271)
• 研究協力者: 大久保 修平 東京大学, 地震研究所, 教授 ; 井口 正人 京都大学, 防災研究所, 教授 ; 山本 圭吾 京都大学, 防災研究所, 助教 ; 風間 卓仁 京都大学, 防災研究所, 研究員 ; 山崎 勝也 東京大学, 地震研究所, 研究員
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2013年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
• キーワード: 宇宙線 / 斜面水文 / 土中水分量 / 土壌水分 / 水文 / 無機土壌 / 固体地球物理 / 水文学 / 空気シャワー

研究成果の概要

地表に降り注ぐ宇宙線には、電子、陽電子、ガンマ線から成る電磁成分が含まれており、これらは厚さ数十ｍ程度の比較的薄い構造物の透視に適している。本研究において、私はこの宇宙線電磁成分を用いた土壌水分量の測定手法及び検出器を開発し、鹿児島県桜島において土壌水分量の測定を行った。測定の結果、降雨に伴う土壌水分量の時間変動を測定することに成功した。加えて、観測を行った土壌の水分保持量は通常の無機土壌と比較して小さいことが分かった。この知見は桜島火山の噴火予知を目的とした重力観測、傾斜観測の補正に有用である。