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本研究では、火山ガス災害の防止や軽減を目的とし、火山ガスの挙動を明らかにするために火山ガス噴煙中の二酸化硫黄の可視化手法の開発を行った。今回の手法の開発により、無色透明な二酸化硫黄の可視化が可能になり、透明な火山噴煙でも二酸化硫黄を含む噴煙であれば噴煙の挙動を取られることができるようになった。この手法では、単に二酸化硫黄を可視化するだけでなく、定量的可視化ができることが特徴で、可視化した画像を解析することで噴煙中の二酸化硫黄量や火山からの二酸化硫黄放出率の測定が可能である。
今年度は、諏訪之瀬島火山、浅間山火山、吾妻山火山、桜島火山で可視化観測を行った。観測面では、紫外線に感度のあるCCDカメラを用いた測定と並行して紫外分光計による噴煙の観測を行う方法を新たに導入した。これは、観測している紫外光の噴煙と観測地点との間で起こる散乱の影響を補正するためであり、カメラで観測した噴煙画像と分光計で観測した噴煙のスペクトルを組み合わせて解析することで、二酸化硫黄画像の定量性を向上させた。
本可視化手法は、太陽紫外線の散乱光を使用しているので、夜間や噴煙手前や周辺に雲がある場合は測定することができないが、日中であれば、雲が噴煙の遠方側にある条件でも可視化が可能である。火山ガスの可視化だけを目的とし、定量性を問わないのであれば、本手法は日中の噴煙監視に十分貢献が可能である。
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