| 研究概要 |
本研究は,野外観測データと定量的な比較が可能な火山噴火モデルを構築することを目的とする。具体的には,中規模爆発的噴火において観測される噴煙ダイナミックス(人工衛星データ)と噴出物の岩石学的,堆積学的性質の間の相関関係を定量的に再現する数値モデルを開発する。以上の研究目的の下,本年度は(1)火山噴煙モデルの開発,(2)火道上昇モデルの開発,(3)噴火シナリオに関するデータベースの作成,の3つの作業を進めた。
(1)火山噴煙モデルの開発 昨年度に引き続き,大規模噴火の条件について3次元数値計算結果を蓄積し,野外データ(主にピナツボ1991年噴火の人工衛星データ)と比較した。これらの比較に基づいて従来の1次元モデルで用いられてきた経験的係数を決定した。更に,この結果について論文として投稿した。
(2)火道上昇モデルの開発 非爆発的噴火から爆発的噴火への遷移においては,気泡流領域における気相液相間の相対速度と圧力差が同時に存在することが本質的な役割を果たす。本年度は,昨年度得られた「気相液相間の相対速度が存在する場合の1次元定常火道流モデル半解析解」に基づいて,噴火タイプの遷移パターンと地質学,岩石学的パラメータの関係を表す「レジームマップ」を作成した。更に,この結果について論文として投稿した。
(3)データベースの作成 昨年度作成したピナッボ1991年噴火,カリムスキ1997年噴火,雲仙1991-1995年噴火,桜島1914年噴火のデータベースに加えて,シュベルチ火山,アレナル火山の最近の噴火について,マグマ物性及び噴火パラメータの遷移に関するデータを整理した。
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