火山噴火で生じる密度流の水域流入現象とそれに伴う津波の発生過程に関する研究

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19710150
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 自然災害科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 前野 深 東京大学, 地震研究所, 助教 (20444078)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 火山噴火 / 津波 / 密度流 / 自然災害 / 地質学 / 堆積学 / 地球物理学 / 防災

研究概要

火山性密度流の海への突流入に伴い発生する津波の規模や,密度流の動きを支配する物理パラメータを明らかにするために,二層流モデルにもとつく水理実験と数値実験を行った.その結果,津波の発生効率には密度流の流量が大きく寄与すること,密度流の動きには主に底面摩擦抵抗が大きく効くことがわかった.また,モデルを1883年クラカタウ火山噴火に適用し,火砕流の海への突流入がこの噴火の津波発生機構として有力であるという結論を得て,モデルと手法の有用性を示した.

研究成果

• [雑誌論文] 海底カルデラ-巨大噴火ジオハザード-(総特集IODPの将来のテーマ-IODP第二期にむけた日本版白書より) (2010)
  • 著者名/発表者名: 前野深
  • 雑誌名: 月刊地球 32 ページ: 89-93
• [雑誌論文] Exploration into unprecedented volcanic catastrophes in the ocean: unveiling impact of gigantic caldera-forming eruption. (2009)
  • 著者名/発表者名: Maeno, F., Yokose, H., Kimura, J-I., Shimano, T., participants of the Geohazard domestic workshop
  • 雑誌名: INVEST White Paper ページ: 7
• [雑誌論文] Sedimentation and welding processes of dilute pyroclastic density currents and fallout during a large-scale silicic eruption, Kikai caldera (2009)
  • 著者名/発表者名: Maeno, F., Taniguchi, H.
  • 雑誌名: Japan. Sedimentary Geology 220 ページ: 227-242
• [雑誌論文] 大規模珪長質マグマ噴火におけるカルデラ形成のダイナミクス. (2009)
  • 著者名/発表者名: 前野深
  • 雑誌名: 火山 54 ページ: 113-121
• [雑誌論文] Numerical investigations of tsunamis generated by pyroclastic flows from the Kikai caldera, Japan. (2007)
  • 著者名/発表者名: Maeno, F., Imamura, F.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letter 34
• [雑誌論文] Spatiotemporal evolution of a marine caldera-forming eruption, generating a low-aspect ratio pyroclastic flow, 7. 3 ka, Kikai caldera, Japan: implication from near-vent eruptive deposits. (2007)
  • 著者名/発表者名: Maeno, F., Taniguchi, H.
  • 雑誌名: Journal of Volcanology and Geothermal Research 167 ページ: 212-238
• [学会発表] Numerical investigation of pyroclastic flow and tsunami during the 1883 Krakatau eruption, Indonesia. (2010)
  • 著者名/発表者名: Maeno, F., Imamura, F.
  • 学会等名: Cities on Volcano 6
  • 発表場所: Tenerife, Spain
  • 年月日: 2010-05-31
• [学会発表] 1883年クラカタウ火山噴火における火砕流と津波の数値実験 (2009)
  • 著者名/発表者名: 前野深・今村文彦
  • 学会等名: 日本火山学会秋季大会
  • 発表場所: 神奈川・小田原
  • 年月日: 2009-10-12
• [学会発表] 海域での大規模噴火に伴う火砕流・カルデラ陥没・津波によるインパクト-1883年クラカタウ噴火と7. 3 ka鬼界カルデラ噴火の例- (2009)
  • 著者名/発表者名: 前野深・今村文彦
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2009年大会
  • 発表場所: 千葉・幕張
  • 年月日: 2009-05-27
• [学会発表] 1883年クラカタウ火山噴火における津波の発生過程-火砕流流入モデルによる検討- (2009)
  • 著者名/発表者名: 前野深・今村文彦
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2009年大会
  • 発表場所: 千葉・幕張
  • 年月日: 2009-05-25
• [学会発表] 水より軽い火砕物密度流により津波は発生するか? (2008)
  • 著者名/発表者名: 前野深・今村文彦
  • 学会等名: 日本火山学会秋季大会
  • 発表場所: 岩手・岩手大学
  • 年月日: 2008-10-13
• [学会発表] 鬼界カルデラにおける7. 3 ka噴火のダイナミクスとマグマ溜り (2008)
  • 著者名/発表者名: 前野深
  • 学会等名: 日本鉱物科学会
  • 発表場所: 秋田・秋田大学
  • 年月日: 2008-09-22
• [学会発表] Impacts of pyroclastic density currents entering sea and tsunami generation processes in coastal/marine explosive eruptions. (2008)
  • 著者名/発表者名: Maeno, F., Imamura, F.
  • 学会等名: International Association of Volcanology and Chemistry of the Earth Interior (IAVCEI) General Meeting
  • 発表場所: Iceland University, Reykjavik, Iceland
  • 年月日: 2008-08-19
• [学会発表] 海に流入する火砕流とそれに伴い発生する津波の振る舞い (2008)
  • 著者名/発表者名: 前野深・今村文彦
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2008年大会
  • 発表場所: 千葉・幕張
  • 年月日: 2008-05-26
• [学会発表] Numerical investigations of tsunamis generated by pyroclastic flows from the Kikai caldera, Japan. (2007)
  • 著者名/発表者名: Maeno, F., Imamura, F., Taniguchi, H.
  • 学会等名: Cities on Volcanoes
  • 発表場所: Shimabara, Japan
  • 年月日: 2007-11-20
• [学会発表] Evolution of a marine caldera-forming eruption, generating a low-aspect ratio pyroclastic flow, 7. 3 ka, Kikai caldera, Japan (2007)
  • 著者名/発表者名: Maeno, F., Taniguchi, H.
  • 学会等名: implication from near-vent eruptive deposits, International Union of Geodesy and Geophysics
  • 発表場所: Perugia, Italy
  • 年月日: 2007-07-07
• [学会発表] Near-vent sedimentation processes during a plinian phase of a marine caldera-forming eruption, Kikai volcano, Japan. (2007)
  • 著者名/発表者名: 前野深・谷口宏充
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2007年大会
  • 発表場所: 千葉・幕張
  • 年月日: 2007-05-21
• [図書] 火山爆発に迫る-噴火メカニズムの解明と火山災害の軽減- (2009)
  • 著者名/発表者名: 今村文彦・前野深
  • 総ページ数: 161-174
  • 出版者: 東京大学出版会
• [備考] 2008年5月27日「2008年度日本火山学会研究奨励賞」受賞
  • URL: http://www.eri.u-tokyo.ac.jp/KOHO/STAFF2/fmaeno.html
• [備考] 2008年8月19日「国際火山学及び地球内部化学協会(IAVCEI) George Walker Award」受賞