阿蘇火山における高時空間分解能比抵抗モニタリングシステムの構築

• 研究課題/領域番号: 26350475
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 自然災害科学・防災学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 宇津木 充 京都大学, 大学院理学研究科, 助教 (10372559)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 比抵抗モニタリング / 熱水系 / 時間変化 / 比抵抗 / 連続モニタリング / ACTIVE観測 / 火山噴火 / 阿蘇火山 / 浅部比抵抗 / ACTIVE観測システム / 繰り返し観測

研究成果の概要

本課題の成果として、2014年阿蘇火山のマグマ噴火に伴う比抵抗変化を検出する事が出来たことが挙げられる。
阿蘇火山では2014年11月にマグマ噴火が発生した。中岳火口周辺で繰り返しACTIVE観測を実施した結果、噴火に伴う比抵抗構造の有意な時間変化が検出された。噴火前の9月と噴火直後の11月に行われた観測の結果、地下100～150mの深さで比抵抗が増加した。また京都大学で行われている地磁気連続観測の結果からは、これに調和的な深さで地下温度上昇を示唆する観測結果が得られた。これらの結果から、高温のマグマの上昇によって地下水が押し退けられ、地下の比抵抗が高くなった事が推察される。

研究成果

• [雑誌論文] Seismicity controlled by resistivity structure: the 2016 Kumamoto earthquakes, Kyushu Island, Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Aizawa K. et al.
  • 雑誌名: Earth, Planets and Space 巻: 69 号: 1 ページ: 4-4
  • DOI: 10.1186/s40623-016-0590-2
  • NAID: 120006360155
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Crustal magma pathway beneath Aso caldera inferred from three-dimensional electrical resistivity structure (2016)
  • 著者名/発表者名: M.Hata,S.Takakura,N.Matsushima,T.Hashimoto and M.Utsugi
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 巻: 43 号: 20 ページ: 10720-10728
  • DOI: 10.1002/2016gl070315
  • NAID: 120006220018
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrothermal system in the Tatun Volcano Group, northern Taiwan, inferred from crustal resistivity structure by audio-magnetotellurics (2014)
  • 著者名/発表者名: Komori, S., Utsugi, M., Kagiyama, T., Inoue, H., Chen, C-H., Chiang, H-T., Chao, B-F., Yoshimura, R. and Kanda, W.,
  • 雑誌名: Progress in Earth and Planetary Science 巻: 1 号: 1 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1186/s40645-014-0020-7
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Three- dimensional resistivity structure and magma plumbing system of the Kirishima volcanoes as inferred from broad-band magnetotelluric data (2014)
  • 著者名/発表者名: Aizawa, K., T.Koyama, H.Hase, M.Uyeshima, W.Kanda, M.Utsusgi, R.Yoshimura, Y.Yamaya, T.Hashimoto, K.Yamazaki, S.Komatsu, A.Watanabe, K.Miyakawa, Y.Ogawa
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 119 号: 1 ページ: 198-215
  • DOI: 10.1002/2013jb010682
  • NAID: 120006582304
  • 査読あり
• [学会発表] ドローンを用いた空中磁気観測システムの開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宇津木充,橋本武志,城森敦善
  • 学会等名: SGEPSS
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2016-11-19
• [学会発表] 阿蘇火山2014年噴火に関する電磁気データの再解析について (2016)
  • 著者名/発表者名: 宇津木充
  • 学会等名: JpGU 2016
  • 発表場所: 千葉市幕張
  • 年月日: 2016-05-22
• [学会発表] L1・L2正則化によるスパース推定法を用いた磁場3次元構造イメージング (2016)
  • 著者名/発表者名: 宇津木充
  • 学会等名: JpGU 2016
  • 発表場所: 千葉市幕張
  • 年月日: 2016-05-22
• [学会発表] 2014年阿蘇火山噴火に伴う電磁気観測の結果について (2015)
  • 著者名/発表者名: 宇津木 充, 大倉 敬宏, 横尾 亮彦, 鍵山 恒臣
  • 学会等名: 火山学会2015年秋季大会
  • 発表場所: 富山市
  • 年月日: 2015-09-28
• [学会発表] The temporal changes of the shallower resistivity structure associated with the eruption on 2011 at Aso volcano, Japan. (2015)
  • 著者名/発表者名: M.Utsugi, T. Kagiyama and H.Inoue
  • 学会等名: IUGG2015 in Prague
  • 発表場所: プラハ、チェコ共和国
  • 年月日: 2015-06-22
  • 国際学会
• [学会発表] The 3-D magnetic imaging using the L-1 norm regularization. (2015)
  • 著者名/発表者名: M.Utsugi
  • 学会等名: IUGG2015 in Prague
  • 発表場所: プラハ、チェコ共和国
  • 年月日: 2015-06-22
  • 国際学会
• [学会発表] 2014年阿蘇火山噴火に関連した電磁気観測の結果について (2015)
  • 著者名/発表者名: 宇津木充,鍵山恒臣,井上寛之
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合連合大会2015年大会
  • 発表場所: 千葉市幕張
  • 年月日: 2015-05-22
• [学会発表] ACTIVEによる阿蘇中岳火口における繰り返し比抵抗観測 (2011年～2014年の観測結果について) (2014)
  • 著者名/発表者名: 宇津木 充、 鍵山 恒臣、 井上 寛之
  • 学会等名: 日本火山学会2014年秋季大会
  • 発表場所: 福岡市・福岡大学
  • 年月日: 2014-11-02 – 2014-11-04
• [学会発表] 九重火山群周辺の表層電気伝導度分布 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鍵山恒臣 吉川 慎・宇津木充
  • 学会等名: 日本火山学会2014年秋季大会
  • 発表場所: 福岡市・福岡大学
  • 年月日: 2014-11-02 – 2014-11-04
• [学会発表] 2014年阿蘇火山活動活性化に伴う浅部比抵抗の時間変化について (2014)
  • 著者名/発表者名: 宇津木 充、 鍵山 恒臣、 早河 秀章、 井上 寛之
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合連合大会
  • 発表場所: 神奈川県横浜市・パシフィコ横浜会議センター
  • 年月日: 2014-04-28 – 2014-05-02