| 研究課題/領域番号 |
16H03145
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
眞木 雅之 鹿児島大学, 地域防災教育研究センター, 特任教授 (10360364)
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| 研究分担者 |
黒光 貴峰 鹿児島大学, 法文教育学域教育学系, 准教授 (50452925)
佐藤 英一 気象庁気象研究所, 火山研究部, 研究官 (80614023)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 火山噴火 / 気象レーダ / 降水 / 噴火雲 / 防災教育 / ジオパーク |
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| 研究実績の概要 |
本研究は，これまでほとんどわかっていない降水時の爆発的噴火を対象に，先端的気象レーダによる観測をおこない（課題１），噴煙柱・火山灰雲の実態を明らかにし，運動学的及び微物理学過程を考慮した噴火現象の概念モデルを提案する（課題２）．更に，研究内容や成果をわかりやすく紹介する教育用教材や一般向けパンフレットの作成，シンポジウムの開催などを通じて噴火現象と火山防災に関する知識の普及を図り，地域社会の防災力向上に役立てること（課題３）を目的としている．以下，３つの課題についての研究成果の概要を述べる．
課題１では，気象研究所はXバンドMPレーダのスキャンシーケンスの検討を行い，観測を開始した．また，2DVD用の防塵アタッチメントの試験を行い，観測に影響が無いことを確認した．さらに気象庁一般気象レーダ，航空気象ドップラーレーダの過去の噴火データの取得手続きを行った．鹿児島大学は降雨時の噴火事例について，国交省XバンドMPレーダのデータを取得した．
課題２では，鹿児島大学は三次元解析ツール（ANT3D）にレンジサイドロブを利用した噴火検出アルゴリズムを組み込んだ．また，湿った環境場での爆発的噴火事例として2013年8月29日の桜島噴火のレーダのデータを解析した．気象研究所は気象研究所Kuバンド高速スキャンレーダを用いた噴火（2016年3月26日）の事例解析を行った．また，同研究所XバンドMPレーダを用いた噴火（2016年4月29日）の事例解析を行った．
課題３では，鹿児島大学は火山噴火現象を解説する防災教育教材および火山防災の啓発用教材の作成を行うことを目的に，教育現場の実態の把握を中心に，1）火山噴火現象と関連できる活動・教科の整理，2）火山噴火に関連した教材の収集，3）防災教育教材の素案の作成，を行った．
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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
下記の通り，いずれの課題においても当初の計画に従って研究が進められ，所期の成果を得ることができた。
課題１については2016年7月26日以降，桜島の噴火が約8ヶ月止まっていたが，それ以前に気象研究所が複数事例の取得に成功している．鹿児島大学では韓国釜慶国立大学－鹿児島大学間のMOUのもと，地上の降灰量分布の測定のための準備を終え，次年度の観測が可能になった．桜島の火山噴火活動が活発になってきており，国内外のこれまでの研究でも困難だった先端的レーダ観測および地上降灰粒子観測のデータ蓄積が期待される．
課題２については，H27年度の補正予算により，鹿児島大学のANT3Dの機能の充実化がはかられた．気象研究所では，平成28年度に取得できた噴火事例は多くは無いが，2016年4月29日の噴火事例解析で二重偏波パラメータの時間変化傾向が確認されており，気象レーダの有効性が示された．
課題３については，H28年度に計画をしていた調査1）2）3）に対して計画通り実行できた．火山噴火現象と関連できる活動・教科については，学習指導要領の分析（火山・防災・災害・安全というキーワードの抽出）から，防災教育（火山）と関連できそうな教科，活動の時間の整理が行えた．火山噴火に関連した教材については，全国で作成されている火山関連の教材を収集し，①構成，②使いやすさ，③活用の仕方，から分析が行えた．防災教育教材の素案については，関連する教科の教科書等を分析し，火山教材の提案が行えた．
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| 今後の研究の推進方策 |
課題１については，気象研究所は，引き続き，気象研レーダによる観測と2DVDによる地上降灰粒子の特別観測（11月～2月）を実施する．鹿児島大学は，降水・降灰の判別アルゴリズムに必須である降水粒子と降灰粒子の地上観測を開始する．観測では，降灰粒子の粒径分布が火口からの距離によりどう変化するかを調べるために4台のパーシベルを11月～2月の期間，桜島付近の卓越方向に配置する．
課題２については，鹿児島大学は，課題１で得られる降水・降灰粒子の観測データを用いてANT3Dの高度化を図る．具体的には，噴煙柱の3次元構造の定量的解析である．気象研究所は，XバンドMPレーダを粒子判別アルゴリズムの開発に向けた，レーダデータ品質管理手法について，検討を行う．
課題３については，研究課題1，2および本課題のH28年度の結果を踏まえ，火山噴火に関する防災教育教材の作成を行う．具体的には，①教材に必要な素材（データ，映像）の整理，②授業計画の立案，③学習指導案の作成である．
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