溶岩流の流動モデルを火道側に発展させた非爆発的噴火の噴火・流動結合モデルの開発

通过将熔岩流模型扩展到管道侧，开发非爆炸性喷发的耦合喷发和流动模型

• 批准号: 17031005
• 负责人: 宮本 英昭
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17031005/
• 关键词: 溶岩流; 溶岩チューブ; パホイホイ; インフレーション; 地中レーダー

パホイホイ溶岩は複数の冷却ユニットを持つため、その挙動を理論的にうまく説明したモデルはなかった。そこで本研究では、マグマを模擬した流体(パラフィン)を用いて室内実験を行うことで、次のような新たな物理モデルを構築した:(1)toeは冷却の殻が成長するまで粘性流体として流動する。(2)溶岩の流入が続いていても、殻が成長すると先頭が停止する。(3)行き場を無くした溶岩は膨張(インフレーション)し、内部に過剰圧を蓄える。(4)これが殻の強度を超えると、新しい流れユニットを作る。この物理モデルは実験結果だけでなく、ハワイの溶岩流のtoeやlobeのサイズ分布をうまく説明できた。その結果、パホイホイ溶岩流がなぜ全体として一つの流体のように振舞うかが、初めて理論的に明らかになった(Miyamoto and Crown, 2006)。全体として一つの流体として振る舞うのであれば、地形の影響を適切に考慮した数値流体モデルを用いた検討が重要となる。そこで数値発散を押さえて現実的な計算コストで地表面を流れる流体の数値モデルを開発した(Miyamoto et al., 2007)。

The cooling of the molten rock is not easy. In this study, the flow of viscous fluid was studied by using the cooling shell as a model. (2)The inflow of molten rock becomes continuous, and the shell grows and stops at the beginning. (3)There is no need to expand the molten rock in the field, and the internal pressure is accumulated. (4)The strength of the shell is different from that of the shell. The results of this physics experiment are as follows: The result of the experiment is that the fluid flows from the molten rock flow are all mixed together, and the theory of the initial stage is clear (Miyamoto and Crown, 2006). All of the above are important to consider the influence of topography on fluid quality. (Miyamoto et al., 2007)。

项目成果

Control of impact crater related fracture systems on subsurface hydrology, ground subsidence and collapse, Mars

控制撞击坑相关的断裂系统对地下水文、地面沉降和塌陷、火星的影响

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Geophsical Research 110
• 作者: Rodriguez;A. et al.
• 通讯作者: A. et al.

A simplified two-component model for the lateral growth of pahoehoe lobes

帕霍霍叶横向生长的简化二元模型

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of Volcanology and Geothermal Research 157
• 作者: Miyamoto;H.;D. Crown
• 通讯作者: D. Crown

Cataclysmic Missoula Flooding : Insights from a simple Depth-averaged Numerical Model

灾难性的米苏拉洪水：来自简单深度平均数值模型的见解

• 发表时间: 2007
• 期刊: Environmental Modeling and Softwares 22
• 作者: Miyamoto;H.;et al.
• 通讯作者: et al.

Mapping the structure and depth of lava tube using Ground Peneterating Radar

使用探地雷达绘制熔岩管的结构和深度

• 发表时间: 2005
• 期刊: Geophysical Research Letters 32
• 作者: Miyamoto;H.;et al.
• 通讯作者: et al.