研究課題
本研究の目的は，比較的単純な噴火形態を繰り返す火道システムの確立した火山を対象に振動現象の観測データから，火道浅部の内部状態を推定する方法を確立し，一連の噴火活動中での噴火様式変化の推定に結びつけることである．この研究目的を達成するため，1）数理モデルをベースに，火道浅部での流体の噴出率と微動・長周期地震活動との関係を明らかにする，2）広範な火山への適用を視野に入れた室内実験を行い，より一般的に火道内部の状態と期待される振動現象との関係を明らかにする，というアプローチからこの研究を進めた．第1段階については，初年度から進めてきた観測データを用いて励起に関わる非線形微分方程式の形式に関する情報を直接推定する解析手法の開発を継続し，2011年11月に浅間山で集中的に発生した継続時間の長いN型地震の解析に適用して解析を進めた．第2段階については，2011年霧島新燃岳噴火において火口近傍の観測点で多くの観測データが得られたため，室内実験のみではなく，これらのデータ解析に重点を移して火道内部状態の推定を進めた．その結果，空振データと地震動データの相互相関を取る事で，微弱な火口活動のシグナルを検出する手法を確立し，浅間山や霧島新燃岳の噴火活動に適用してその有効性を検証した．また，種々の噴火現象に先行する傾斜変動の検出に成功し，ブルカノ式噴火に先行する傾斜変動の時系列が噴火の推移と共に複雑化する観測事実と先行する傾斜継続時間に見られる規則性の関係から，ブルカノ式噴火に先行して火道内部で進行するプロセスを解明した．また，微動と空振データに同様のシグナルが記録されるメカニズムを粘性の異なるアナログ物質を用いた実験により推定した．さらに，準プリニー式噴火時に観測された地震動と空振を解析し，準プリニー式噴火には外因的及び内因的な要因による噴火トリガーの機構があることを明らかにした．
24年度が最終年度であるため、記入しない。
すべて 2013 2012 その他
すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 1件)
Geophysical Research Letters
巻: 39 ページ: L04304
10.1029/2011GL050542
Earth and Planetary Science Letters
巻: 333-334 ページ: 1-8
10.1016/j.epsl.2012.034
NONLINEAR ACOUSTICS State-of-the-Art and Perspectives, AIP Conf. Proc
巻: 1474 ページ: 327-330
10.1063/l.4749361
