The prediction of eruption-sequence after phreatic explosions: Investigation for magmatic–hydrothermal systems based on geology, petrology and paleomagnetism

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マグマを噴出しない「水蒸気噴火」は、国内でも平均して年間１件以上の頻度で発生し、御嶽山2014年噴火と草津白根山2018年噴火では、貴い人命が奪われた。過去のデータによると、水蒸気噴火発生後の中長期的推移は、①数ヵ月以内で終息するパターン、②半年～数十年間断続的に発生するパターン、③規模の大きなマグマ噴火に移行するパターン、に分かれる。本研究では、より甚大な被害につながりうる③のパターンに焦点を当て、「最初の水蒸気噴火発生時点でマグマ噴火に移行するかどうかを物質科学的に予測すること」を目指し、その予測手法の確立を目的とする。そのため、過去に発生した③のパターンの最初の水蒸気噴火噴出物を調査・採取し、含まれる変質鉱物などの特徴を明らかにする。国内は、阿寒・蔵王・吾妻・那須火山、海外はニュージーランドのルアペフとインドネシアのパパンダヤン火山を対象とする。従来法に加え、新手法としてラマン分光法などを導入する。2021年度は、那須茶臼岳などの噴出物解析によって、上記の③「規模の大きなマグマ噴火に移行するパターン」、とそうではない①、②のパターンの水蒸気噴火堆積物では、含まれる鉱物種の量に違いがある可能性が指摘できた。具体的には、③のパターンの場合では、酸性条件で生成するようなカオリン鉱物・雲母粘土鉱物の含有量が、①、②のパターンのそれより多くなる傾向が認められた。来年度以降は、これらの傾向をより明確にしていくための、より詳しい分析やデータ解析を行っていく。