火山性低周波地震のメカニズムから探る火山性流体のダイナミクス

从火山低频地震机制探讨火山流体动力学

• 批准号: 14740265
• 负责人: 中野 優
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14740265/
• 关键词: 火山性低周波地震; 火山性流体; ダイナミクス; 固有周波数; 減衰定数; 時間変化

草津白根山で発生する火山性低周波地震のメカニズムを解明するためのデータとして、本研究では東京大学地震研究所(以下地震研)による定常観測網のデータを利用する。本年度は、低周波地震の複素周波数(固有周波数と減衰定数)について詳細な解析を行ない、震源の共鳴体の状態の時間変化についての解析を行なった。また、前年度に行なった、オープンリール型MTに保存されていたデータの再生の方法については、その手順が同様のデータの再生に応用可能であるために東大地震研の技術報告集に投稿し、掲載された。草津白根山では1989年から92年にかけて地震活動が活発な時期があった。低周波地震もこの時期に群発し、特に頻度の高かった89年10月から11月、91年7月から11月、92年9月から93年1月においては固有周波数に系統的な時間変化が見られた。これらの時期に起きたイベントについて複素周波数を存否法によって詳細に調べた。その結果を熱水流体で満たされたクラックの固有振動によって解釈を試みた。いずれの期間の時間変化もこのモデルによって解釈することができ、ほとんどの期間ではクラック内が乾燥化するプロセスで説明できることが分かった。この結果は火口直下の熱水系が深部のマグマから供給される熱の影響を常に受けていることを示している。これは以前の研究で示した、低周波地震がマグマの熱によるクラック内の流体の発泡によって起きるというモデルを支持してもいる。低周波地震の発生が秋から冬の時期に集中しているのは、地下水系からの熱水系への水の供給に季節性があるためであると考えられる。これらの結果は現在論文として投稿するための執筆中である。

This study was conducted by the Institute of Seismology, University of Tokyo. This year, the number of complex cycles of low frequency earthquakes (inherent frequency and attenuation) is analyzed in detail, and the state of resonance of the source is changed in time. In the past year, the method of preservation and regeneration of MT in the field of earthquake research was submitted and published in Dongda Seismic Research Center. Kusatsu Shirakone Mountain Low frequency earthquakes occur in groups and at high frequencies in October, 1989, November, 1991, September, 1992, January, 1993, respectively. The number of cycles of the complex element is determined according to the method. The result is that the hot water fluid is naturally vibrating. The time of the period of time is changed, and the time of the period is changed. As a result, the hot water system directly below the fire mouth is affected by the deep heat supply. This is the result of previous studies on low frequency seismic activity. The occurrence of low-frequency earthquakes is concentrated in autumn and winter, and the supply of groundwater is seasonal. The results can be seen in the writing of the current paper and submission.

项目成果

M.Nakano, H.Kumagai, B.A.Chouet: "Source mechanism of long-period events at Kusatsu-Shirane Volcano, Japan, inferred from waveform inversion of the effective excitation functions"Journal of Volcanology and Geothermal Research. 122/3-4. 149-164 (2003)

M.Nakano、H.Kumagai、B.A.Chouet：“日本草津白根火山长周期事件的源机制，从有效激发函数的波形反演推断”火山学与地热研究杂志。