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村上 亮*; 川村 淳; 大井 貴夫; 牧野 仁史; 西村 卓也*; 梅田 浩司; 瀬尾 俊弘
no journal, ,
本研究は、火山噴火シナリオ構築の具体的手法として、高レベル放射性廃棄物地層処分野で検討されてきたFEPを用いた手法を火山活動推移シナリオ構築に応用することに最大の特徴がある。火山活動進展に伴う火山の状態を示すものとして、地震計による火山性微動の増加,殻変動観測による火山体の膨張や火口付近の温度上昇などの観測結果や火口付近の水蒸気や火山性ガスの噴出量の増加、噴煙の発生など観察事実が得られる。それらの状態が進展する原因は、熱源としてのマグマの移動、マグマと地下水接触による地下水流動及び地下水質の変化、マグマの移動に起因する応力場の変化や地形形状の変化などの要因の相関関係から推定される。すなわち、火山活動進展の事象連鎖を追跡するシナリオを構成する要素として、観測・観察結果によって示される「状態: Feature」を、地下で発生している要因を「出来事: Event・過程・経過: Process」として関連づけることにより火山の噴火の推移を記述できると考えられる。このアプローチは、高レベル放射性廃棄物地層処分におけるFEPによる整理と同様の視点を有しており、火山噴火シナリオへの拡張の可能性を有している。そこで、上記に基づく予察的な検討として火山の噴火に関する既往の文献等から得られた火山噴火に関する情報を「Feature」,「Event」及び「Process」に分類・整理したうえ、FEPを用いたシナリオ構築手法の適用を試みた。その結果、これらの手法が火山噴火シナリオの構築に応用できる見通しを得た。
村上 亮*; 川村 淳; 佐々木 寿*; 牧野 仁史; 瀬尾 俊弘; 西村 卓也*; 梅田 浩司; 大井 貴夫; 下司 信夫*; 及川 輝樹*
no journal, ,
火山噴火シナリオは、従来、主として火山活動の物理・科学的な機構の理解に基づき、経験論的に噴火の推移について検討されてきた。しかしながら、火山噴火シナリオをある火山の経験論だけに基づいて検討した場合、過去にその火山が経験したことのない事象は、シナリオから抜け落ちる恐れがある。そのため、いろいろな火山を対象として情報を収集し、抜け落ちをフォローする手法を整備する必要がある。それに対応するために、本研究では地層処分で検討されてきたシナリオ解析手法(FEP解析手法)を火山噴火に応用し、火山活動の進展の予測に資する火山噴火シナリオ解析手法の開発を目的とした。その結果、FEP解析手法を適用することにより、火山噴火シナリオが構築可能である見通しを得た。また、地層処分で開発されたFEP解析手法の他の分野への適用可能性についての見通しも得られた。今後は、情報の充実を図るとともに、他の火山への適用も検討する。また、本作業を通して、FEP解析手法の改良を行う。
村上 亮*; 川村 淳; 牧野 仁史; 下司 信夫*; 及川 輝樹*; 佐々木 寿*; 瀬尾 俊弘; 西村 卓也*; 梅田 浩司; 大井 貴夫
no journal, ,
本研究では、高レベル放射性廃棄物処分で開発したFEP解析手法を応用し、既存の火山噴火の事例に関する情報を用いた火山噴火シナリオの検討を試みた。火山噴火では地殻変動をはじめ地震、重力など多くの観測項目が地表で観測される。火山噴火の専門家は観測される事象の変化から地下のマグマの活動状況を推定し、さらに次にどのような状況に至るかを推定する。例えば、「静穏な状態」から「火山体周辺の広域膨張」が観測された場合「マグマ溜まりの膨張」という状況が推定され、さらにそれを引き起こすための「マグマ溜まりへのマグマの供給」というプロセスが推定される。一方、地下でどのような現象が発生すれば地表でどのようなことが観測されるかという逆解析的な推定もなされる。例えば、マグマの供給によるマグマ溜まりの膨張には「地殻変動」のほか、「深部の地震の発生」などが観測される可能性がある。そこで、この上記のことをもとに、マグマ活動に伴う地下の状況変化とそれにかかわるプロセスを関数的な観点で演繹的に推定し、その際の観測情報の整理を試みた。これらのことをFEP解析を応用して展開することにより、火山噴火シナリオを構築できる見通しを得た。
村上 亮*; 川村 淳*; 牧野 仁史; 下司 信夫*; 及川 輝樹*; 西村 卓也*; 梅田 浩司; 佐々木 寿*; 瀬尾 俊弘; 大井 貴夫*
no journal, ,
火山噴火活動の全期間を通じた時系列的な予測に関しては、火山噴火シナリオの適用による予測手法が注目されてきている。本研究では、地層処分の研究分野でのFEP解析の方法論を火山噴火活動に発展的に応用することにより、火山活動の進展の予測に資する火山噴火シナリオ構築手法の開発を目的とした。本研究は、既存火山の事例を参照し、そこでの噴火活動を構成すると考えられる現象を素過程に分割し、素過程を論理関数論的に整理し、活動の展開を関数の連鎖として表現することを基本コンセプトとした。このコンセプトに基づき検討した結果、想定される活動推移を可能な限り列挙した火山噴火シナリオをシステマティックに構築できる見通しを得た。また、本研究成果を観測にフィードバックすることにより、火山噴火の前兆現象の検出や進展の可能性の効率的な絞り込みに有効な観測項目の選択にも資するものと考えられる。
梅田 浩司*; 浅森 浩一; 雑賀 敦; 西村 卓也*
no journal, ,
本研究では、西南日本における地下水・温泉ガスのヘリウム同位体比データをコンパイルし、GNSS観測によって見出された山陰ひずみ集中帯の分布や地震活動等との比較を行った。その結果、ひずみ集中帯におけるヘリウム同位体比は高い傾向にあること等が明らかになった。このことは、概要調査等において重要となる地下深部のマグマや流体の把握において、地球化学, 測地学, 地震学といった複数分野の情報を総合的に用いて検討することが、その信頼性を向上させるために有効であることを示唆する。