火山噴出物の構造解析に基づく繰り返し爆発噴火機構の解明

基于火山喷发物结构分析阐明反复喷发机制

基本信息

批准号：
22K14130
负责人：
松本恵子
金额：
$ 2.91万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14130/
关键词：
爆発噴火噴出物脱ガス浸透率岩石微細構造火口近傍噴出物

项目摘要

地表に停滞したマグマからの繰り返し爆発噴火は，火口にできた“蓋”の短時間での繰り返し形成・破壊で引き起こされる．観測や遠方の噴出物によるモデルでは，溶岩ドームなどの緻密で浸透性の低い岩体が“蓋”になり，下方のマグマ由来のガスの増圧により破壊され爆発が発生すると説明される．しかし，“蓋”の物質的実体は調査されておらず，なぜ爆発を繰り返すかも説明されていない．本課題では，火口の“蓋”のガス浸透構造とそれによる爆発過程を復元し，繰り返し爆発の仕組みを解明することが目的である．2022年度は，これまでの火口近傍調査で採取した新燃岳2018年噴出物を組織の特徴から分類し，それぞれの密度測定と引張強度測定を行った．その結果，繰り返し爆発噴火が発生した2018年3月中旬以降の噴出物は，その多くが火山灰脈，角礫岩や岩塊の複合物で構成され，溶結度と酸化度が異なっていた．複合ブロックの密度は，その直前の溶岩流出期の火砕物に比べて密度が高く，また複合ブロック間では溶結度が高いほどわずかに高かった．また複合ブロックの引張強度は，溶結した黒色火山灰脈以外は4.1-7.2MPa程度で，黒色火山灰脈は14.3-15.9MPaであった．また，浸透率測定装置を自作し，測定用試料を作製した．

岩浆停滞在地面上的重复爆炸是由在短时间内反复形成和破坏了火山口在火山口中形成的“盖子”引起的。在使用观测值和远处弹出的模型中，可以解释说，熔岩圆顶等密集，低渗透性岩体变成“覆盖”，并因下面的岩浆衍生气体的压力增加而破坏，从而导致爆炸。但是，尚未研究“盖”的物质性质，也没有解释为什么它反复爆炸。该主题旨在恢复火山口“覆盖”的气体渗透结构以及由此产生的爆炸过程，并阐明重复爆炸的机制。在2022年，根据其特征对火山口附近的先前调查收集的Shinmodake 2018爆发进行了分类，并测量了每个火山口附近的爆发，每个爆发的密度和拉伸强度均已测量。结果，从2018年中期重复爆炸发生的许多喷发是由火山灰静脉，角砾岩和岩石块的复合物组成的，并且具有不同水平的焊接和氧化。在此之前的熔岩径流期间，复合块的密度高于熔岩径流时期的火山塑料的密度，并在复合块之间的焊缝稍高。除焊接的黑色火山灰静脉外，复合块的拉伸强度约为4.1-7.2mpa，黑色火山灰静脉的焊接强度为14.3-15.9mpa。此外，我们制作了自己的渗透性测量装置和准备的样品进行测量。

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

火山灰を用いた噴火活動評価の実際と問題点

利用火山灰评估喷发活动的实践与问题

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
防災科学技術研究所研究資料
影响因子：
0
作者：
Keiling;A.;C. Ramos;N. Vu;V. Angelopoulos;and M. Nose;松本恵子
通讯作者：
松本恵子

Blown out breccia explosive eruption: a type of Vulcanian explosion produced by the rheological structure of magma plugs

喷发角砾岩爆炸性喷发：一种由岩浆塞的流变结构产生的瓦肯式爆炸

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Li Zhengbing;Liao Qi;Zhang Haoran;Liang Yongtu;Zheng Jianqin;Qiu Rui;Shi Xiaodan;Keiko Matsumoto and Nobuo Geshi
通讯作者：
Keiko Matsumoto and Nobuo Geshi

火山噴出物組織の形成・分解過程に着目した噴火ダイナミクスの再構築

重建喷发动力学，重点关注火山喷发物结构的形成和分解过程