阿蘇火山の浅部熱活動に伴う地下水流動と熱放出過程の研究

阿苏火山浅层热活动相关地下水流及放热过程研究

• 批准号: 09740353
• 负责人: 橋本 武志
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09740353/
• 关键词: 阿蘇火山; 熱収支; 地磁気; 自然電位; プリュームライズ; 九重火山; 画像解析; 流動電位; 噴気

本研究では,阿蘇火山における地下浅部熱放出過程を,熱エネルギー収支の観点から理解することを念頭に複合的観測を実施した.以下にその経過と得られた知見をまとめる.まず,活動火口近傍の地磁気連続観測によって火口直下数百m程度の温度状態の監視を行った.これによれば1997年以来継続していた温度低下の傾向が1998年3月を境に温度上昇へと転じている.以下に述べるように自然電位や噴気活動に大きな変動が観測されていないことから,この時期に深部から何らかのエネルギー供給が行われた可能性がある.地磁気観測と並行して,火口の東南側に電極を配置して自然電位の連続観測を行った.観測当初は雷害により安定したデータが取得できなかったため,電源を太陽電池方式にするなどの処置を施した.この連続観測では研究期間中有意な変動は見られなかった.しかしながら,中央火口丘規模(5km×5km程度)のスケールで自然電位の空間分布を調査したところ,山頂部付近で明瞭な高電位を示すことが明らかになった.従って,阿蘇火山が比較的大規模な熱水対流系を擁していることは確かである.本研究では,阿蘇火山の噴気にプリュームライズ法を適用して放出熱エネルギー量を見積もる予定であったが,研究期間中の噴気活動は一貫して低調で,この方法の適用に不向きな条件であった.そのため,デジタルビデオカメラを用いた実験の代替地として九重火山を選定した.ビデオ画像をパソコンに取り込んで噴気を追跡し,プリュームライズ法を適用した.カメラを固定して撮影を行えば自動処理による放出工ネルギーのモニタリングも可能であることがわかった.また,この方法によるエネルギー量算出の妥当性を検証するために,別府温泉の噴気を利用してビトー管による直接測定との比較測定を行った.この結果,プリュームライズ法はファクター2程度の誤差で放出エネルギーを見積っていることが明らかとなった.

This study is aimed at understanding the process of heat release in the shallow part of the Aso volcano, and to measure the complex of heat generation and branch. The following is a summary of the results of the survey. Geomagnetic measurements near the active crater and monitoring of temperature conditions hundreds of meters below the crater. The trend of temperature decrease since 1997 is similar to that in March 1998. The following is a description of the natural potential of the jet activity in the large changes in the detection of the time, the deep changes in the production of the gas supply is possible. Geomagnetic measurements are conducted in parallel with the electrode configuration on the southeast side of the crater. The first step is to measure the stability of the solar battery and to make sure that it is properly handled. During the research period, the intention was to move and see. The spatial distribution of the natural potential was investigated on the scale of the central crater mound (about 5km×5km), and the high potential was observed near the summit. The Aso Volcano is a relatively large-scale hot water flow system. In this study, the method of Aso Volcano eruption is applicable to the prediction of the amount of heat released, and the eruption activity during the study period is consistently low. The first is to replace the second is to replace the third. The best way to get a picture is to track it down. A fixed number of images are displayed on the screen, and the images are displayed on the screen. This method was used to evaluate the validity of the calculation and to determine the comparison between the two methods. As a result of this, the error of the method of selecting the first class is 2 degrees. The error of the method of selecting the second class is 2 degrees.

项目成果

橋本武志: "桜島火山西部の自然電位と熱水系" 京都大学防災研究所年報. 41B-1. 145-151 (1998)

Takeshi Hashimoto：“樱岛火山西部的自发潜力和热液系统”京都大学防灾研究所年度报告41B-1（1998）。

T.Hashimoto: "Self-Potential Changes and Subsurface Hydrothermal Activity Accompanying the 1990-1995 Eruption of Unzen Volcano" Journal of Geomagnetism and Geoelectricity. 49. 977-993 (1997)

T.Hashimoto：“1990-1995 年云仙火山喷发伴随的自电位变化和地下热液活动”地磁学和地电杂志。