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2013 年度 実績報告書

噴火未遂発生場の構造と揮発性成分の動態に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 23310120
研究機関京都大学

研究代表者

鍵山 恒臣  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (50126025)

研究分担者 宇津木 充  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (10372559)
大沢 信二  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (30243009)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2015-03-31
キーワード火山 / 自然災害 / 地熱 / 地下構造 / 噴火予測
研究実績の概要

火山噴火の予測精度を向上させるには,異常現象を経て噴火に至るケースを研究するばかりではなく,異常現象が噴火につながらないケース(噴火未遂)についても理解を深める必要がある.本研究は,マグマの上昇を阻害し「噴火未遂」に終わることを決定づける現象がどこで発生しているか,特に,マグマに含まれる揮発性成分がどの深さでどの程度失われているかに注目し,電気伝導度構造から評価する手法を開発する.最終年度は以下の調査検討をおこなった.
阿蘇火山の活動変化に伴う地下の電気伝導度変化:阿蘇火山の中岳周辺において高精度電磁気探査を継続し,他の観測結果動との比較を行った.その結果,多量の降雨のあとに湯だまりの水位が上昇した場合には,地下50m程度の表層の電気伝導度が上昇した.一方,火山活動が活発化して火口底の赤熱などが起きた場合には,地下200m以深の電気伝導度が低下した.この変化は,火口下に存在すると考えられている熱水たまりの気体の量比が液体に比べて増大することにより,電気伝導度が低下したものと解釈できる.こうした微小な変化を検出したのは初めてのことである,
九州および台湾の火山地域における浅部電気伝導度・温泉水調査:標記の火山地域において,浅部電気伝導度分布調査および温泉水の化学的調査を行った.その結果,これらの火山において,火道部から周辺への揮発性成分の拡散を示唆する結果が得られた.また,これに加えて,大分-熊本構造線等の活構造に対応した高電気伝導度域の存在も明らかにした.この領域には,スラブ脱水流体の上昇に伴う温泉が分布している.
マグマ脱ガス量の推定法の開発:上記の結果等を受けて,火道から周辺の帯水層への脱ガス量を電磁気探査から推定する方法を開発し,雲仙火山に適応した.その結果,雲仙火山に供給されているマグマが有する揮発性成分の多くが帯水層に脱ガスしていることを示唆する結果を得た.

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (13件) (うち招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Hydrothermal system in the Tatun Volcano Group, northern Taiwan, inferred from crustal resistivity structure by audio-magnetotellurics2014

    • 著者名/発表者名
      Komori, S., Utsugi, M., Kagiyama, T., Inoue, H., Chen, C-H., Chiang, H-T., Chao, B-F., Yoshimura, R. and Kanda, W.,
    • 雑誌名

      Progress in Earth and Planetary Science

      巻: 1 ページ: 1-14

    • DOI

      10.1186/s40645-014-0020-7

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 大分県九重町周辺の表層電気伝導度分布2014

    • 著者名/発表者名
      鍵山恒臣・宇津木 充・吉川 慎
    • 雑誌名

      大分県温泉調査研究会報告

      巻: 65 ページ: 51-56

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] AMT法を用いた伽藍岳地下比抵抗構造調査2014

    • 著者名/発表者名
      宇津木 充
    • 雑誌名

      大分県温泉調査研究会報告

      巻: 65 ページ: 45-49

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Brownish discoloration of the summit crater lake of Mt. Shinmoe-dake, Kirishima Volcano, Japan: volcanic-microbial coupled origin2014

    • 著者名/発表者名
      Ohsawa, S, Sugimori, K., Yamauchi, H., Koeda, T., Inaba, H., Kataoka, Y. and Kagiyama, T.
    • 雑誌名

      Bulletin of Volcanology

      巻: 76 ページ: 809-818

    • DOI

      10.1007/s00445-014-0809-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 中央構造線沿いに湧出する高塩分泉の起源2014

    • 著者名/発表者名
      網田和宏・大沢信二・西村光史・山田誠・三島壮智・風早康平・森川徳敏・平島崇男
    • 雑誌名

      日本水文科学会誌

      巻: 44 ページ: 17-38

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 台湾・大屯火山群の酸性温泉の地球化学的特徴と起源2013

    • 著者名/発表者名
      大沢信二・李曉芬・梁碧清・小森省吾・陳中華・鍵山恒臣
    • 雑誌名

      温泉科学

      巻: 62 ページ: 282-293

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 九重火山群周辺の表層電気伝導度分布2014

    • 著者名/発表者名
      鍵山恒臣・吉川 慎・宇津木充
    • 学会等名
      日本火山学会秋季大会
    • 発表場所
      福岡市
    • 年月日
      2014-11-02 – 2014-11-04
  • [学会発表] 台湾北部・大屯火山群における熱水流体挙動の定量的評価に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      小森省吾・趙 丰・鍵山恒臣
    • 学会等名
      日本火山学会秋季大会
    • 発表場所
      福岡市
    • 年月日
      2014-11-02 – 2014-11-04
  • [学会発表] ACTIVEによる阿蘇中岳火口における繰り返し比抵抗観測(2011年~2014年の観測結果について)2014

    • 著者名/発表者名
      宇津木充・鍵山恒臣・井上寛之
    • 学会等名
      日本火山学会秋季大会
    • 発表場所
      福岡市
    • 年月日
      2014-11-02 – 2014-11-04
  • [学会発表] How do we prepare for low-frequency & large eruption in the future?2014

    • 著者名/発表者名
      2.Kagiyama, T., Utsugi, M., Komori, S., Yoshikawa, S. and Chen, C-H.
    • 学会等名
      International Workshop 2014 on Mt. Tatun
    • 発表場所
      Taipei
    • 年月日
      2014-09-24 – 2014-09-26
    • 招待講演
  • [学会発表] Hydrothermal system in the Tatun Volcano Group, inferred from crustal resistivity2014

    • 著者名/発表者名
      Komori, S., Utsugi, M., Kagiyama, T., Inoue, H., Chen, C-H., Chiang, H-T., Chao, B-F., Yoshimura, R. and Kanda, W.,
    • 学会等名
      International Workshop 2014 on Mt. Tatun
    • 発表場所
      Taipei
    • 年月日
      2014-09-24 – 2014-09-26
    • 招待講演
  • [学会発表] 阿蘇カルデラにおける表層電気伝導度分布2014

    • 著者名/発表者名
      鍵山恒臣・吉川 慎・宇津木充
    • 学会等名
      地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2014-04-28 – 2014-05-02
  • [学会発表] 2014 年阿蘇火山活動活性化に伴う浅部比抵抗の時間変化について2014

    • 著者名/発表者名
      宇津木充・鍵山恒臣・早河秀章・井上寛之
    • 学会等名
      地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2014-04-28 – 2014-05-02
  • [学会発表] Risk on geothermal activity dominant volcanoes and mitigation of volcanic hazard2013

    • 著者名/発表者名
      Kagiyama, T.
    • 学会等名
      National Taiwan University – Kyoto University Symposium 2013
    • 発表場所
      Taipei
    • 年月日
      2013-12-19 – 2013-12-20
    • 招待講演
  • [学会発表] Origins of acid hot spring waters in Tatun Volcanic Group, Taiwan, as inferred from δ34S in sulfate2013

    • 著者名/発表者名
      Ohsawa, S., Lee, H-F., Liang, B., Komori, S., Chen, C-H. and Kagiyama, T.
    • 学会等名
      National Taiwan University – Kyoto University Symposium 2013
    • 発表場所
      Taipei
    • 年月日
      2013-12-19 – 2013-12-20
  • [学会発表] Repeated resistivity monitoring using ACTIVE observation system on Nakadake crater, Aso volcano, Japan2013

    • 著者名/発表者名
      Utsugi, M.
    • 学会等名
      National Taiwan University – Kyoto University Symposium 2013
    • 発表場所
      Taipei
    • 年月日
      2013-12-19 – 2013-12-20
  • [学会発表] 噴火未遂と低頻度大規模噴火-地熱活動卓越型火山活動の視点から-2013

    • 著者名/発表者名
      鍵山恒臣
    • 学会等名
      神奈川県温泉地学研究所研究会
    • 発表場所
      神奈川県小田原市
    • 年月日
      2013-10-15 – 2013-10-15
    • 招待講演
  • [学会発表] 熱水変質が母岩の表面伝導度に与える影響の定量的検討-低温熱水系と(やや)高温熱水系との比較研究-2013

    • 著者名/発表者名
      小森省吾・鍵山恒臣・高倉伸一・大沢信二・三村 衛・茂木 透
    • 学会等名
      日本火山学会秋季大会
    • 発表場所
      福島県猪苗代町
    • 年月日
      2013-10-14 – 2013-10-16
  • [学会発表] Conductivity distribution of the surface layer in the northern Aso Caldera2013

    • 著者名/発表者名
      Kagiyama, T., Utsugi, M., Yoshikawa, S. and Komori, S.
    • 学会等名
      IAVCEI 2013 Scientific Assembly
    • 発表場所
      Kagoshima
    • 年月日
      2013-07-20 – 2013-07-24

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公開日: 2016-06-03  

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