| 研究課題/領域番号 |
15K01247
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
寺田 暁彦 東京工業大学, 火山流体研究センター, 講師 (00374215)
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| 研究分担者 |
石崎 泰男 富山大学, その他の研究科, 准教授 (20272891)
吉本 充宏 山梨県富士山科学研究所, その他部局等, 研究員 (20334287)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 草津白根山 / 水蒸気噴火 / 熱水系 |
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| 研究実績の概要 |
地質調査は，本白根火砕丘本体とその山麓部で行った．調査の結果，これまで単成火山と考えられていた本白根火砕丘が，①活動時期の異なる複数の火砕丘から構成される火砕丘群であること，②各火砕丘が固有の組成をもつマグマの噴出で特徴付けられ，活動が溶岩流期，火砕丘本体形成期，火口拡大期からなること，③火砕丘の活動が南から北へ移動したことが明らかになった．山麓テフラに挟在する炭質物の14Ｃ年代測定と，全岩組成により火砕丘本体構成物と山麓テフラの対比により，約5000年前に鏡池火砕丘本体が形成されたこと，約1500年前まで鏡池北火砕丘で活動が起きていたことが明らかになった．このように，本火山の完新世噴火履歴の全容が順調に解明されつつある．
熱観測については，本白根火砕丘の鏡池付近で1m深さ地中温度測定をおこなった．それ以前に実施した予察的な調査と併せて検討した結果，周辺よりも温度の高い領域が帯状に存在していることや，その領域が従来まで知られていたよりも更に東方へと伸びていることが明らかとなった．これらは現在の同火砕丘の浅部熱水活動を反映しているか，あるいは伏在断層の存在を反映しているものと考えられる．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
草津白根火山の山頂部を構成する火砕丘（群）のうち，本白根火砕丘（群）の噴火履歴は平成27年度の調査（火砕丘本体調査と山麓テフラ調査）でほぼ解明された（濁川・他，2016）．現在，この研究成果の論文公表のための準備を進めている．また，山麓テフラについては，この地域の指標テフラであり，本白根火砕丘群鏡池火砕丘を噴出源とする12Ｌテフラ層について全岩組成，粒度組成，粒子形態を重点的に解析しており，そのデータを基に火砕丘の形成発達過程が解明されつつある（亀谷・他，2015）．また，山麓テフラ層に含まれる変質鉱物（粘土鉱物）の分析も平成27年度冬から開始しており，テフラ層中の粘土鉱物種とその組み合わせに多様性があることが明らかになり，地下の爆発深度近傍の熱水系の性質や発達過程についての重要な知見が得られつつある（亀谷・他，2015）．
一方，地球化学的調査については，土壌水銀を計測する装置について，当地で測定を実施するに当たり，感度がやや不足していることが分かった．そのため，次年度は新たに捕集ユニットを導入することで，本格的な調査を行うこととした．
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| 今後の研究の推進方策 |
平成28年度には，草津白根火山の完新世噴火履歴解明を目的とした地質調査を白根火砕丘で行う．平成27年度秋には，湯釜の南方に位置する涸釜火口の火口壁において，噴出物の層序についての予察的調査を行い，白根火砕丘南半部の噴出物層序が明らかになってきた．本年度は，湯釜火口壁や湯釜北方の水釜火口の火口壁で噴出物の層序を調べ，白根火砕丘全体の噴出物層序を確立したい．また，27年度の調査で噴火堆積物の間に挟在する土壌中に炭化物濃集層を見出しており，それらの14C年代を測定することで，白根火砕丘の形成年代も絞り込みたい．
平成27年度の山麓テフラ調査により，本白根火砕丘由来のテフラと白根火砕丘由来のテフラでは，含まれる粘土鉱物種が異なることが明らかになってきた．テフラ中の粘土鉱物種の鉱物科学的分析は，各火砕丘の地下熱水系の性質を理解するために重要である．27年度に本白根火砕丘のテフラの変質鉱物の分析がほぼ完了したため，平成28年度には白根火砕丘由来のテフラについて重点的に鉱物学的検討を行う予定である．
白根火砕丘を対象とした地質調査を進めるにあたり，状態のよい露頭が少ないことが問題である．そこで，火口から1km東の地点に重機を持ち込み，深さ2m程度までの地層を強制的に露出させるトレンチ調査を実施する．この付近の湿地帯で行われた簡易的なボーリング調査によれば，これまで知られていなかった数10枚の火山灰層が見出されている．
また，地球化学的調査手法を用いて，現在の熱水活動を評価する．例えば本白根火砕丘で前年度実施した温度調査によれば，森林に覆われた火砕丘の一部で，地中温度がやや高い領域が帯状に伸びている様子が確認されている．この地域を中心に，土壌水銀，土壌CO2および地中温度測定などの地下資源探査手法を組み合わせた測定を実施し，熱水流動経路を明らかにする．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
分担者の1名については，天候の都合で，当初計画していた地質調査を実施できなかった．天候等を鑑みて適切な実施時期を探っていたところ，10月下旬には路面凍結による交通規制が何度が実施され，以後，山上へと向かう道路が冬季閉鎖となった．結局，この分担者が参加した地質調査は1回のみなり，当初予定していた旅費および車両借り上げ代金を持ち越すこととした．得られたサンプルが想定よりも少なかったので，分析のために必要な消耗品を購入しなかった．
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| 次年度使用額の使用計画 |
本年度は掘削調査も予定しており，早めの調査実施を心がけることとする．未執行予算は，前年度予定していた地質調査実施のための旅費と消耗品購入費として使用する．
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