• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2019 年度 実績報告書

火山噴出物の塩素濃度マッピングに基づく噴火様式の支配要因の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K14376
研究機関北海道大学

研究代表者

吉村 俊平  北海道大学, 理学研究院, 助教 (20706436)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードマグマ / 脱ガス
研究実績の概要

SiO2成分に富むマグマ(珪長質マグマ)は,マグマ溜まりでは高いH2O濃度を有するため,上昇すると激しく発泡し,極めて危険な爆発的噴火を起こしやすい.しかし実際には,しばしば爆発を回避し,溶岩流や溶岩ドームを穏やかに流出させるような噴火が多く起こる.そして,溶岩はすでにH2Oをほぼ完全に失っている.このことから,上昇中にマグマは発泡したのち,極めて迅速にガスが失われる仕組みが働いていると考えられているが,その実態は長い間不明であった.本研究では,マグマが発泡したりガスが失われたりする際,メルト中に揮発性成分濃度の不均質が作られるという点に着目し,石基の揮発性成分濃度の不均質を調べることで,かつての発泡やガスの散逸過程を解明しようと考えた.このとき,拡散が極めて遅い塩素成分であれば,不均質が消えず長時間残ると考えた.そこで,伊豆諸島・新島の向山溶岩を対象に,石基ガラスの塩素濃度の空間分布を詳しく調べた結果,石基中の塩素濃度は極めて不均質であることを発見した.不均質を詳しく解析した結果,これはかつて存在した気泡やガス通路の痕跡を反映することが判った.また,塩素の不均質分布を対象として塩素拡散脱ガスの計算を適用することで,気泡成長の時間スケール,ガス通路の維持時間,通路の形成,消滅の仕組みなどを詳しく知ることができた.この手法は,すでにガスを失っている岩石の中に,かつてのガスの動きや滞在の記録が克明に残っていることを発見したものであり,今後の噴火研究において新しい道具になると期待される.

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2019

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Fingerprint of silicic magma degassing visualised through chlorine microscopy2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshimura S. et al.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 ページ: 786

    • DOI

      doi:10.1038/s41598-018-37374-

    • 査読あり
  • [学会発表] 塩素を利用した火山噴火メカニズムの研究2019

    • 著者名/発表者名
      吉村俊平
    • 学会等名
      日本鉱物科学会2019年年
  • [学会発表] Mechanism of volatile transport from mafic to silicic magmas upon mixing2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshimura, S. et al.
    • 学会等名
      JPGU2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Chlorine mapping analysis as a new tool to explore degassing processes of volatile rich silicic magma2019

    • 著者名/発表者名
      Yoshimura, S.
    • 学会等名
      JSPS Japanese-German graduate externship International Workshop on “Volatile Cycles”
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] 自然科学実験2019

    • 著者名/発表者名
      北海道大学自然科学実験編集委員会 編
    • 総ページ数
      256
    • 出版者
      学術図書出版
    • ISBN
      ISBN978-4-7806-0690-4

URL: 

公開日: 2021-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi