ブルカノ式噴火のトリガー解明

阐明武尔坎尼亚火山喷发的触发因素

• 批准号: 20J10734
• 负责人: 村松 弾
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J10734/
• 关键词: ブルカノ式噴火; 桜島火山; 空振観測; 映像観測

今年度は（１）桜島昭和火口における火映変動現象の解析と（２）機動的映像観測システムの開発を中心に実施した。（１）火映変動現象について、前年度の成果としてブルカノ式噴火の爆発１-２秒前に発生する空振を伴う変動（短周期変動）と、噴火開始の数十秒前に始まる緩やかな変動（長周期変動）を見出した。今年度はこれらの現象の整理とメカニズムの考察を進めるために対象期間・イベント数を2011-2015年の90件に増やした。その結果、空振を伴う短周期変動が起こるイベントは全体の３割ほどであるのに対し、長周期変動はほぼ全てのイベントで見られる現象であることがわかった。短周期変動は画像解析から顕著な温度上昇を伴うことが示唆され、爆発直前の火口底での亀裂開口がメカニズムとして考えられる。一方、長周期変動の開始時刻は噴火3秒-5.5分前と幅があり、噴気増加による火映の発達が原因として考えられる。また、長周期変動の時間スケールは先行研究で報告されている噴火前の山体収縮と調和的であり、火道からのガス漏れに対応している可能性がある。以上の結果から、噴火前数秒から数分の時間スケールで起こるガス漏れ（火映の長周期変動）が噴火開始過程において重要であること、また一部のイベントでは火口底での亀裂開口（火映の短周期変動）が爆発のトリガーであり、火道システムの最上部から噴火が開始する可能性が示唆された。後者については本研究で得られた新たな知見である。（２）機動的映像観測システムについては前年度に作成したプロトタイプの電源供給部分を改良し、野外でテスト観測を実施した。霧島硫黄山火山の火口極近傍において鉛蓄電池とソーラーパネルを使用した長期試験を実施し、３週間程度の試験期間で問題なく動作することが実証された。今後、国内外の火山でブルカノ式噴火が発生した際に機動観測を実施し（１）で考察したモデルの検証を行う。

This year,(1) the analysis of the phenomenon of fire reflection in Showa and Huokou, and (2) the implementation of the development center of mobile image measurement system. (1) Fire reflection phenomenon: 1-2 seconds before the explosion of the previous year's results, air vibration accompanied by vibration (short cycle), and ten seconds before the start of the fire, slow vibration (long cycle). This year, the number of cases increased by 90 from 2011 to 2015. As a result, the air vibration is accompanied by a short period of change, and the long period of change is accompanied by a full period of change. Short cycle motion analysis: temperature rise, temperature rise The start time of a long period change is 3 seconds-5.5 minutes before the fire. The amplitude is increased. The fire is reflected. The reason is examined. A preliminary study was conducted on the possibility of mountain collapse and harmonic deformation before the eruption of fire. The above results show that the number of seconds before the flame is ejected, the number of minutes of time before the flame is ejected, the number of seconds before the flame is ejected, the number of seconds before the flame is ejected, and the number of seconds before the flame is ejected. The latter is the result of this study. (2) The mobile image measurement system was improved in the previous year, and the field measurement system was implemented. The lead storage battery in the vicinity of the crater of the Kirishima volcano was tested for long-term and three-week periods. In the future, the volcanic eruption will occur at home and abroad, and the mobile test will be carried out (1).

项目成果

Reconstructing surface eruptive sequence of 2018 small phreatic eruption of Iwo-yama volcano, Kirishima Volcanic Complex, Japan, by infrasound cross-correlation analysis

通过次声互相关分析重建日本雾岛火山群硫磺山火山2018年小规模潜水喷发序列

• DOI: 10.1186/s40623-020-01344-6
• 发表时间: 2021
• 期刊: Earth, Planets and Space
• 作者: Muramatsu Dan;Matsushima Takeshi;Ichihara Mie
• 通讯作者: Ichihara Mie

Surface eruptive dynamics of 2018 small phreatic eruption of Iwo-Yama volcano, Japan: Constraints from seismo-acoustic observation and mud suspension rheology

2018年日本硫磺山火山小规模喷发地表喷发动力学：地震声学观测和泥浆悬浮流变学的约束

• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Volcanology and Geothermal Research
• 影响因子: 2.9
• 作者: Muramatsu;D.;M. Ichihara;T. Matsushima;O. Kuwano;and Y. Tajima
• 通讯作者: and Y. Tajima

桜島昭和火口のブルカノ式噴火に先行する火映変動現象の解析

樱岛昭和火山口火山喷发前的短暂波动现象分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 村松弾;相澤広記;横尾亮彦;井口正人
• 通讯作者: 井口正人