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磁気異常の「静穏域」における空中磁気探査の適用例

Example of applying aeromagnetic survey technique to low magnetic anomaly areas

長谷川 健

Hasegawa, Ken

日本原子力研究開発機構では、平成4年度から広域地下水流動研究を岐阜県土岐市の東濃地科学センターで実施してきた。広域地下水流動研究は、地下水にかかわる諸現象を理解するための地質構造,地下水の水理及び地球化学などに関する調査研究を実施し、地質構造,地下水の水理及び地球化学的性質を調査・解析・評価する技術を開発することを目的としており、平成9年度にセンター周辺の約40km四方の領域を対象に空中磁気調査を計画・実施した。この調査結果をもとに、航空機の飛行高度の補正に新たな手法を適用しデータの再処理を行うとともに、この調査結果の解釈の一助とするために土岐花崗岩コアの磁化率の測定及びそれに基づいた磁気異常のモデル解析を実施した。その結果、領家帯に代表される磁気異常の「静穏域」においても、低空で高密度な測線を配置することにより、空中磁気調査で岩体の広がりや大きさに関するデータを取得できる可能性があることが示された。また、今回の調査から、土岐花崗岩の一部が磁鉄鉱系花崗岩とチタン鉄鉱系花崗岩の境界付近の磁化率を有していることが明らかになり、土岐花崗岩の高磁化率を有する部分の3次元的分布を明らかにすることができた。これらの結果より、東濃地域に代表されるような「磁気の静穏帯」においても、地質構造調査手法の一つとして空中磁気調査が有効な手段であることが確認できた。

The Japan Atomic Energy Agency has been performing the geoscientific research project, the "Regional Hydrogeological Study" (RHS) Project began in 1992. The study site for this project is located in an area that includes the Tono Geoscience Center (TGC), Toki City, Gifu Prefecture. This project is intended for the development of an understanding of the geological environment and development of analytical techniques and methods for systematic geological studies. As one of the RHS Project, TGC approached the defining of geological structures with an aeromagnetic survey. The target is the low magnetic anomaly area known as the Ryoke belt. The fundamental data processing such as data compilation and diurnal correction were done, and the datum correction were also done by means of the "equivalent source" method. Final data shows the magnetic anomaly which may be caused by the Toki granite. To make clear the cause of this anomaly, magnetic susceptibility measurement of rock samples of the Toki granite from some boreholes were done. The results of this measurement indicated that the Toki granite is divided into two zones from the view point of magnetic susceptibility, one zone has relatively high magnetic susceptibility (2$$times$$10$$^{-3}$$(SI)), another has quite low magnetic susceptibility (5$$times$$10$$^{-5}$$(SI)). Forward modeling using this result gave the 3-D model of the Toki granite which has relatively high magnetic susceptibility, and this model can almost explain the result of the aeromagnetic survey. Final data shows also additional magnetic anomalies, one may be caused by the normal remanent magnetization of the Hachiya and Nakamura formation above the Kani basin, another one may be caused by unknown intrusive rock above the Mino sedimentary complex rock area. Our approach shows that an aeromagnetic survey can be used to define geological structures for low magnetic anomaly areas such as the Ryoke belt.

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