火山噴煙ダイナミクス再現の数値研究：カンピ・フレグレイ噴火への適用

再现火山羽流动力学的数值研究：在 Campi Flegrei 喷发中的应用

• 批准号: 22KF0125
• 负责人: 鈴木 雄治郎
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KF0125/
• 关键词: 火山噴火; 火山灰; 災害; 数値シミュレーション

爆発的火山噴火による災害予測を目的に数値シミュレーション研究を実施している。特に、イタリアのカンピ・フレグレイ火山の４０万年前の大規模噴火について噴火条件と火山灰降灰分布について明らかにすることを目的にしている。そのため、火山噴煙の３次元モデルSK-3Dと広域の大気状態を含めた火山灰の移流拡散モデルFall3Dを用い、数値研究を推進した。SK-3Dで得られる大気中の火山灰分布データはFall3Dの初期条件になり得る。そのため、研究分担者である外国人特別研究員は、研究代表者がこれまでに開発したSK-3Dのセットアップ方法を学んだ。研究代表者はSK-3Dを用い予備シミュレーションを実施した。Fall3Dの初期条件を得る前段階として、SK-3Dによる火山灰粒度分布の1次元プロファイルの解析とプロットを開始するためのいくつかのpythonスクリプトを研究分担者が作成した。一方、Fall3Dを用いたカンピ・フレグレイ火山の噴火を想定した予備計算も行った。更に、本計算に必要な噴火条件や大気条件を絞り込むための計算結果の予備処理を、東京大学情報基盤センターの大型計算機で行った。地質調査から得られた過去の降灰分布、噴火速度、噴火時間、噴火時の気象条件と計算結果を比較することで、噴火源パラメータの改善方法を検討した。本年得られた結果について、次年度に開催される日本地球惑星科学連合大会（JpGU）、アジアオセアニア地球惑星科学学会（AOGS）で発表アブストラクトを投稿し、それらは受理された。

The research on the prediction of volcanic eruptions is carried out for the purpose of numerical evaluation. The large-scale eruption of volcanoes 400,000 years ago was caused by the conditions of eruption and the distribution of volcanic ash. The 3D model of volcanic plume and its application in the field of volcanic ash migration and dispersion is being studied. SK-3D is the result of ash distribution in the middle of the Fall. Special Researcher for Foreigners, Research Representative, Development of SK-3D Methodology The research representative is ready to implement the SK-3D application. The initial conditions of Fall3D were obtained from the first stage, and SK-3D was used to analyze the particle size distribution of volcanic ash in the first stage. A party, Fall3D, use the middle of the fire, the volcano, the fire, the preparation of the calculation. In addition, the calculation of the necessary conditions for the fire and large conditions for the preparation of the calculation results, the University of Tokyo information base on the mainframe computer. Geological survey results obtained in the past ash fall distribution, spray speed, spray time, spray image conditions and calculation results are compared, and the improvement methods of spray source are discussed. The results of this year's event were announced, and the next year's event was held at the Japan Joint Conference on Geoscience (JpGU) and the Association for Geoscience (AOGS).

项目成果

CSIC(スペイン)

中船重工（西班牙）