Geomagnetic anomaly analysis around the axis of the divergent plate boundary at Afar Depression in Ethiopia by using unmanned small airplane

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17H01665
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 海外学術
• Research Field: Geology
• Research Institution: University of Toyama (2018-2019); Kyoto University (2017)
• Principal Investigator: Ishikawa Naoto 富山大学, 学術研究部都市デザイン学系, 教授 (30202964)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 東野 伸一郎 九州大学, 工学研究院, 准教授 (40243901) ; 吉村 令慧 京都大学, 防災研究所, 准教授 (50346061) ; 望月 伸竜 熊本大学, 大学院先導機構, 准教授 (60422549) ; 加々島 慎一 山形大学, 理学部, 准教授 (70361243)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: プレート拡大境界 / 海洋底拡大軸 / 磁気異常 / 無人小型飛行機 / 磁気探査 / MT探査 / 古地磁気

Outline of Final Research Achievements

We performed geo-electromagnetic surveys including aero-geomagnetic ones with unmanned small airplanes at Afar depression, Ethiopia, in a divergent plate boundary. The aero-geomagnetic surveys detected a geomagnetic anomaly pattern induced by magnetization of a dike estimated to intrude during a spreading event in 2005-2009 at Dubbahu Rift, and a long
wavelength geomagnetic anomaly variation with positive and negative anomalies in Tendaho Graben. Based on data of magnetotelluric and geomagnetic surveys, we constructed a geo-electromagnetic structure model beneath Tendaho Graben, which includes a positive magnetized region of 10km wide with a non-magnetic zone of low resistivity at its center and negative magnetized regions at both side of the positive one. The model implies a spreading with the rate of about 1.3cm/year in these 780 thousand years. Paleomagnetic polarity distribution of lava flows suggests lava flows covered 40km wide in the graben during the spreading period.

Free Research Field

地質学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

アジスアベバ大学とエチオピア政府機関の協力により、無人小型飛行による航空磁気探査を国際共同研究として実施することができた。無人飛行機の科学的な調査への活用はエチオピア 初とのことである。地形的に地上での広域的な探査が難しい地域に対して、非常に暑い気象条件のもとでも無人飛行機による磁気探査が実現でき、今後、本地域ならびに同様な地域での無人飛行機の活用の有用性が示された。海洋底拡大現象が地上で起こっていると考えられているアファール 凹地において、陸上での直接的な探査により、地下の電磁気学的構造を明らかにでき、採取試料からの情報も踏まえて、プレート拡大現象の様相の一端を示すことができた。