Tephra stratigraphic and petrological study on prediction of generation and sequence of phreatomagmatic eruptions

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近年，わが国の活火山で頻発するマグマ水蒸気噴火は，顕著な前兆現象が検出されずに発生することが多く，人命や火口周辺の施設に甚大な被害を及ぼすなど，防災上極めて危険な噴火現象の一つである．本研究では，阿蘇火山中岳を主な調査対象として，現地調査や噴出物の観察・分析等の結果から，マグマ水蒸気噴火への推移と発生過程を地質学的に検討し，将来のマグマ水蒸気噴火災害の軽減に向けた提案を行うことを目的としている．2022年度は，阿蘇火山中岳で発生した2021年10月14日の噴火について，噴出物の現地調査のほか，顕微鏡観察やEPMAによる火山ガラスの化学分析などを行った．この噴火では噴石が放出され，中岳第1火口中心から南方へ450 m程度の範囲にまで達していたが，岩塊はすべて玄武岩質安山岩の類質岩片であった．また，噴火に伴う降下火山灰は，同火口から南東方向に主軸をもって分布し，総量は2500トン程度と見積もられた．火口近傍域および遠方域のいずれにおいても火山灰は凝集するなど，泥雨のように降下した産状を示しており，多量の水分を含んで降下したと推定された．火山灰構成物の4～5割程度は灰色～白色の岩片であったが，ガラス片も8～16%ほど含まれていた．ガラス片には，ごく一部に新鮮に見えるものもあるが，顕微鏡観察や化学分析の結果から大部分のガラス片は変質したものであることがわかった．さらに，採取した火山灰試料の1/32 mm以下の細粒部分のX線回折分析を行った結果，黄鉄鉱やソーダ明礬石の明瞭なピークが検出され，硬石膏や石膏，クリストバライト，自然硫黄も含まれることがわかった．このように，火山灰中の細粒物に硫酸塩鉱物，硫化鉱物，自然硫黄などの硫黄系鉱物が存在することからも2021年10月14日の噴火は水蒸気噴火であった可能性が高いと判断された．