著者

筒井 智樹 井口 正人 為栗 健 上田 義浩 大島 弘光 植木 貞人 大湊 隆雄 及川 純 市原 美恵 野上 健治 中道 治久 大倉 敬宏 清水 洋 宮町 宏樹 八木原 寛 前川 徳光 堀川 信一郎 吉川 慎 園田 忠臣 平野 舟一郎 末峯 宏一 林 幹太 加藤 幸司 長尾 潤 池亀 孝光 松末 伸一 五藤 大仁 河野 太亮 簗田 高広 田中 窓香 渡辺 竜一 長岡 優 前原 祐樹 吉田 沙由美 小林 由実 栢橋 志郎

出版者

京都大学防災研究所

雑誌

京都大学防災研究所年報. B = Disaster Prevention Research Institute Annuals. B (ISSN:0386412X)

巻号頁・発行日

vol.53, no.B, pp.241-260, 2010-06-01

著者

小林 哲夫 奥野 充 長岡 信治 宮縁 育夫 井口 正人 味喜 大介

出版者

京都大学防災研究所

雑誌

京都大学防災研究所年報. B = Disaster Prevention Research Institute Annuals. B (ISSN:0386412X)

巻号頁・発行日

vol.53, no.B, pp.269-276, 2010-06-01

著者

筒井 智樹 為栗 健 井口 正人

出版者

特定非営利活動法人 日本火山学会

雑誌

火山 (ISSN:04534360)

巻号頁・発行日

vol.66, no.2, pp.71-81, 2021-06-30 (Released:2021-07-27)

参考文献数

24

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A seismic reflector at 13.6 km beneath western Aira Caldera, northmost part of Kagoshima Bay, Kyushu, Japan is discussed through later phase analysis of controlled source seismograms obtained in the experiment in 2008. A prominent seismic later phase appears at 8.3 s in travel time on the seismograms in northeastern Sakurajima Volcano for ray paths across western Aira Caldera in the seismic experiment in 2008. Back-azimuth of the later phase orientates center of western Aira Caldera and apparent velocity of 3.7 km/s is measured in the seismic array at northern Sakurajima Volcano. The later phase is inferred as P-SV converted reflection at 13.6 km depth from its travel time and a corresponding reflector located in the east off Osakigahana point, western part of Aira Caldera. Negative impedance contrast at the reflector is inferred from negative polarity of the onset of the later phase. Some clear later phases after S arrival, which appears in seismograms of natural earthquakes through trans-caldera ray paths, can be explained as SS reflection at the reflector. The reflector inferred as top surface of a possible magma reservoir of Aira Caldera, from its negative polarity and its location at depth of the west of known pressure source from preceding geodetic surveys.

著者

井口 正人 竹林 幹雄 福島 大輔 中道 治久 小林 哲夫 岩松 暉 幸福 崇 田嶋 祐哉 黒岩 賢彦 上林 嵩弘 三田 和朗

出版者

日本自然災害学会

雑誌

自然災害科学 (ISSN:02866021)

巻号頁・発行日

vol.38, no.3, pp.279-345, 2019

著者

中道 治久 清水 厚 下村 誠 Syarifuddin Magfira 井口 正人

雑誌

日本地球惑星科学連合2019年大会

巻号頁・発行日

2019-03-14

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1.はじめに 噴煙や火山灰の拡散範囲の把握にリモートセンシング技術が活用されている.例えば,桜島噴火では国交省現業レーダー(XRAIN)で噴煙が把握され(真木・他,2015), GNSSの搬送波位相データから噴煙高度推定が行われている(Ohta and Iguchi, 2015).噴煙高度10kmを超えるような噴火ではCAPILSO衛星搭載ライダーにより噴煙が把握され(Winker et al., 2012),地上のライダーネットワーク(例えば,EARLINET)にて国を超えての火山灰の広域拡散が把握されている(Ansmann et al., 2010).最近では噴火を対象に常時リモートセンシング観測が桜島を中心に行われており,昨年レーダーによる桜島と新燃岳の噴煙の観測結果を報告した(中道・他,2018).本講演では,2018年6月16日桜島南岳噴火のレーダーとライダーによる観測結果の比較と,2018年12月からの口永良部島噴火のレーダー観測結果を報告する.2.南九州の火山近傍のレーダー観測と桜島のライダー観測 エアロゾル観測によく用いられるミー散乱ライダー(以後,ライダー)は,レーザーを鉛直上向きに照射して対象物からの後方散乱光を観測する機器である.京都大学防災研究所は2014年11月末に2台のライダーを桜島島内に設置してから連続観測を実施している.また,南九州の主要な火山の近傍にXバンドマルチパラメータレーダー(以後,レーダー)を2017年8月に設置し,連続観測を実施している(中道・他,2018).現在,桜島および口永良部島についてはセクタRHIスキャンにてレーダー観測をしている.なお,桜島火山観測所にはライダーとレーダーの両方が設置されている.3.2018年6月18日桜島南岳噴火時の噴煙のレーダーとライダーの観測結果の比較 南岳山頂火口にて2018年6月16日午前7時19分に噴火が発生し,噴煙高度4700mと報告されている(気象庁HPを参照).この噴火では,火砕流が火口から南西方向に1.3 km流下した.映像から噴煙柱の下部から上部が西に風に流されてシフトしており,同時に火砕流の発生が見て取れた.レーダー反射強度分布から,噴火開始後1分内に噴煙は3,300mに達し,噴火開始後3分で5,000mに到達したことがわかった.また,同時に噴煙柱が西方向(観測所に近づく方向)へ1kmシフトしているのが確認できた.噴火開始5分後に火口直上から高度3,000mにかけて鉛直のレーダー反射強度の高まりが再度確認でき,これは2度目の噴火の噴煙に対応している.なお,噴火が短時間の間に2回あったのはディスドロメータ観測においても確認されている.ライダー観測においても噴火開始3分後に噴煙柱の西方向への移動に対応した変化が観測されており,レーザー視線方向で4.7 kmの距離に顕著な散乱ピークが見られ,レーダー反射強度の高まりと対応がよい.噴火開始8分後にはレーダー反射強度から噴煙が観測所から距離4kmのところにあると認識できたが,ライダーでは観測所から距離3.3 kmに散乱ピークが見られた.噴火開始から15分後ではレーダー反射強度に噴煙に対応する強度変化は見られなかったが,ライダーでは距離2km未満にて散乱強度の高まりが有意にあり,その高まりは時間が経過するにしたがって,距離が縮まり距離1km程度になり,20分以上継続して存在した.レーダーでは認識できないような,より微細な粒子が大気中に存在してもライダーでは検知可能であることを反映しており,火山灰が拡散して希薄になっているが,風に流されて移動していることが明らかになった.4.2018年12月以降の口永良部島噴火時の噴煙のレーダー観測結果 2018年12月18日,2019年1月17日,1月29日の噴火の噴煙に対応したレーダー反射強度の高まりを確認できた.12月28日の噴火の1分後にはレーダー反射強度から噴煙は3,000 mに上昇し,噴火開始3分後には最高噴煙高度5,000mに達したことがわかった.1月17日の噴火では,レーダー反射強度から噴火開始2分後には最高噴煙高度4,000 mに達したことがわかった.1月29日の噴火では,レーダー反射強度から噴火開始2分後に噴煙高度3,000 mに達し,5分後に4,000mに達したが,それ以上は上がらなかった.

著者

田中 智 白井 慶 白石 浩章 山田 哲哉 早川 雅彦 後藤 健 山田 竜平 及川 純 村上 英記 佐伯 和人 井口 正人

出版者

特定非営利活動法人 日本火山学会

雑誌

日本火山学会講演予稿集 2019 (ISSN:24335320)

巻号頁・発行日

pp.73, 2019 (Released:2020-04-13)

著者

為 栗健 八木原 寛 筒井 智樹 井口 正人

出版者

特定非営利活動法人 日本火山学会

雑誌

火山 (ISSN:04534360)

巻号頁・発行日

vol.67, no.1, pp.69-76, 2022-03-31 (Released:2022-04-26)

参考文献数

22

---

We obtain a three-dimensional seismic velocity structure below the Aira caldera at a depth shallower than 15 km, southwest Japan, applying seismic tomography inversion method to analyze 14,652 P-wave onsets and 10,935 S-wave onsets of natural earthquakes observed by 45 seismic stations, and 3,121 P-wave onsets generated by artificial explosions. An anomalous zone of low S-wave velocity is discriminated at depths deeper than 12 km below the center of the Aira caldera. The S wave velocity is 18-55 % lower than the surrounding area. The volume of the anomalous zone is 139~255 km3 at shallower depths than 15 km, and the anomalous zone includes about 7 % melt (10~18 km3). Accumulation of magma in the anomalous zone activates a pressure source at the top of the zone, where velocity contrast of the S-wave is intense, and the pressure source induces inflationary ground deformation around the Aira caldera.

著者

奥野 充 井口 正人 三好 雅也 三浦 大助 小林 淳 橋本 武志 大場 武 佐藤 鋭一 宝田 晋治

出版者

特定非営利活動法人 日本火山学会

雑誌

火山 (ISSN:04534360)

巻号頁・発行日

vol.66, no.2, pp.65-70, 2021-06-30 (Released:2021-07-27)

参考文献数

45

著者

井口 正人 斎藤 英二 為栗 健 TRIASTUTY Hetty 山崎 友也

出版者

京都大学防災研究所

雑誌

京都大学防災研究所年報. B = Disaster Prevention Research Institute Annuals. B (ISSN:0386412X)

巻号頁・発行日

vol.50, no.B, pp.349-357, 2007-04-01

著者

井口 正人 為栗 健 平林 順一 中道 治久

出版者

特定非営利活動法人 日本火山学会

雑誌

火山 (ISSN:04534360)

巻号頁・発行日

vol.64, no.2, pp.33-51, 2019-06-30 (Released:2019-07-06)

参考文献数

50

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In order to find an empirical event branch logic from abnormal phenomena to following volcanic activity for forecasting scale and type of eruption, the magma intrusion rate prior to eruptions of Sakurajima volcano is examined using ground deformation mostly from observation data and partially based on legends, for eruptions after the 20th century: the 1914 eruption starting with plinian eruption followed by effusion of lava, the 1946 eruptions with lava effusion, eruptions at the summit crater of Minamidake during the period from 1955 to 2005, and vulcanian eruptions at Showa crater east of the summit from 2006 to 2017. Prior to the 1914 eruption, it is estimated that the magma intrusion rate attained a level of approximately 108m3/day and was on the order of 106m3/day during the effusion of lava in the 1946 eruption. During the eruptive period of Minamidake summit crater, three types of eruption occurred: vulcanian eruption, strombolian/lava fountain and continuous emission of volcanic ash. In cases of intrusion of magma forming a new conduit, the intrusion rate immediately before the 1914 eruption exceeded 108m3/day, but only 106m3/day in the dyke-forming event of August 15, 2015. Magma intrusion rate into a pre-existing conduit prior to eruptions at Minamidake summit crater are ordered as follows: vulcanian eruption (1×105 to 8×105m3/day)>continuous emission of volcanic ash (approximately 1×105m3/day)>strombolian/lava fountain (0.2×105 to 2×105m3/day). The magma intrusion rate prior to vulcanian eruptions at Showa crater is smaller (approximately 104m3/day) than for eruptions at Minamidake summit crater. However, the rate reached an order of 105m3/day prior to lava fountain on August 22, 2017. Magma intrusion rates well correspond to the scale and type of eruption. In the case of magma intrusion under detection, the change of volcanic gas and increase in the heat discharge rate are available for the empirical event branch logic.

著者

奥野 充 井口 正人 三好 雅也 三浦 大助 小林 淳 橋本 武志 大場 武 佐藤 鋭一 宝田 晋治

出版者

特定非営利活動法人 日本火山学会

雑誌

火山 (ISSN:04534360)

巻号頁・発行日

vol.67, no.3, pp.251-254, 2022-09-30 (Released:2022-10-27)

参考文献数

18

著者

井口 正人 中道 治久 小林 哲夫 岩松 暉 幸福 崇 田嶋 祐哉 黒岩 賢彦 上林 嵩弘 三田 和朗 竹林 幹雄 福島 大輔

出版者

日本自然災害学会

雑誌

自然災害科学 (ISSN:02866021)

巻号頁・発行日

vol.38, no.3, pp.279-345, 2019 (Released:2020-06-28)

参考文献数

148

著者

松本 亜希子 中川 光弘 井口 正人

出版者

特定非営利活動法人日本火山学会

雑誌

火山 (ISSN:04534360)

巻号頁・発行日

vol.61, no.3, pp.545-558, 2016-09-30 (Released:2016-11-08)

参考文献数

38

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On the 24th July, 2012, a large scale explosion occurred at Minamidake Summit crater of Sakurajima volcano, for the first time in last 1.5 years. This eruption is characterized by a clear, large preceding inflation ca.22 hours before the eruption. The juvenile glass particles in the volcanic ash of this eruption have less amount of microlite than those of Showa crater. The crystal size of microlite is also smaller. In contrast, their microlite number densities (MND) of plagioclase and pyroxenes are similar to those of Showa crater. According to the results of the decompression experiments by previous studies, the variations of crystallinity of microlite with the constant MND can be explained by the difference in the length of the duration for decompression, and/or the duration until the quench after the decompression. Considering these results, the juveniles of the summit eruption are derived from the eruption induced by relatively rapid decompression with rapid quench, and the juveniles from Showa crater are the products of the eruptions accompanied with the relatively slower decompression and/or the longer annealing after decompression. Therefore, it is interpreted that the 24th July, 2012 eruption was caused by rapid magma ascent with much shorter stagnation in the conduit. In contrast, the eruptions at Showa crater might have been induced by slower magma ascent and/or longer stagnation at a shallower depth of the conduit. This interpretation agrees with the data of geophysical observations. On matrix glass chemistry, juveniles of this summit eruption show the distinct trend from those of Showa crater. This feature can be produced by the difference in mode of microlite, which are crystallized during magma ascent. Accordingly, it is possible to evaluate the difference in magma ascent process, using the matrix glass chemistry.

著者

市原 美恵 佐藤 元彦 宮林 佐和子 武尾 実 綿田 辰吾 井口 正人

出版者

特定非営利活動法人 日本火山学会

雑誌

日本火山学会講演予稿集 (ISSN:24335320)

巻号頁・発行日

vol.2009, 2009

著者

Sri HIDAYATI 石原 和弘 井口 正人

出版者

The Volcanological Society of Japan

雑誌

火山 (ISSN:04534360)

巻号頁・発行日

vol.52, no.6, pp.289-309, 2007-12-28 (Released:2017-03-20)

参考文献数

41

被引用文献数

11

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山頂噴火活動が低下し,姶良カルデラの地盤が膨張に転じた1993年以降,桜島とその周辺では火山構造性地震の発生頻度が漸次高まった.2003年11月からは桜島南西沖の6〜9kmの深さで地震が多発し,従来ほとんど発生が認められなかった姶良カルデラ北東部でも地震が発生した.翌年末にはGPSによりカルデラの地盤の膨張が観測されたが桜島の噴火活動に顕著な変化はこれまでのところ認められていない.1998~2005年に発生した火山構造性地震の震源と発震機構を求め,火山活動およびマグマ供給系との関係を検討した.(1)桜島およびその周辺の火山構造性地震の震源は姶良カルデラから桜島を通ってその南西側にかけて分布し,これらは,桜島南岳直下の深さ0〜4km,南西沖深さ6〜9kmおよび姶良カルデラ内深さ4〜14kmの3つの領域に分けられる.南岳下の深さ2kmまでの発震機構は逆断層型が卓越するが,2kmより深い部分では横ずれ型が卓越する.(2)桜島南西沖の火山構造性地震は張力軸が西北西-東南東方向の正断層型であり,(3)姶良カルデラ内の火山構造性地震の節面の方向は構造線の方向に〜致しており,いずれもこの地域のテクトニクス場と調和的である.(4)桜島南西沖の地震活動が姶良カルデラから桜島を横切るマグマの貫入イベントに関連しているのではないかという仮説にたって,地殻変動データを吟味してその可能性を検討するとともに,新たなマグマ供給系モデルを提示した.

著者

為栗 健 Sukir MARYANTO 井口 正人

出版者

The Volcanological Society of Japan

雑誌

火山 (ISSN:04534360)

巻号頁・発行日

vol.52, no.5, pp.273-279, 2007-10-31 (Released:2017-03-20)

参考文献数

15

被引用文献数

1

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桜島火山において発生するハーモニック微動のモーメントテンソル解析を行った.B型地震群発後に発生する微動(HTB)と爆発的噴火直後に発生する微動(HTE)のモーメントテンソル成分に大きな違いはなく,等方成分は50%以上,CLVD成分は20~30%,DC成分は20%以下であった.鉛直方向のダイポール成分が大きく,鉛直方向の力が優勢な震源が推定される.震源は火口直下の浅部であり,爆発的噴火発生前に火口底直下に形成されているガス溜まりが微動の発生に関与していると考えられる.

著者

為栗 健 井口 正人 真木 雅之 中道 治久 味喜 大介

雑誌

日本地球惑星科学連合2019年大会

巻号頁・発行日

2019-03-14

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桜島火山では1955年以降、山頂火口においてブルカノ式と呼ばれる爆発的噴火を繰り返している。東側山腹の昭和火口では2006年に58年ぶりに噴火が再開し、2009年以降は特に噴火活動が活発化していた。2018年以降は昭和火口から南岳山頂火口に噴火活動が再度移行している。爆発的噴火の特徴として、火山弾の放出、衝撃波の発生、急激な火山灰や火山ガスの放出が上げられる。他にも、頻度は少ないものの南岳山頂火口や昭和火口の爆発的噴火では小規模な火砕流の発生が上げられる。火砕流は高温の火砕物や火山ガスが山腹斜面を高速で流れ下るもので、火山噴火の中で最も危険な現象の一つであり、火山防災上、その発生予測は必要不可欠である。1967年以降~1985年の間に南岳山頂火口における噴火に伴い7回の火砕流が確認されている(加茂・石原,1986)。さらに、気象庁によると2006年~2014年に昭和火口の噴火に伴い37回の火砕流発生が報告されている。いずれの火砕流も流下距離は2km未満で小規模なものであった。活発な噴火活動を続ける桜島であるが、火砕流はすべての噴火に伴うわけではなく、同規模の噴火でも火砕流が発生しない場合が多く、桜島における火砕流発生メカニズムの解明には至っていない。今後、噴火活動が活発化した際には大規模な火砕流の発生も考慮する必要があり、火砕流を伴う噴火の発生メカニズムの解明と噴火の前兆現象から火砕流が発生した場合の規模予測をすることが重要である。本研究では2012年~2018年に昭和火口で発生した火砕流、および2018年6月16日に南岳山頂火口において発生した爆発的噴火に伴う火砕流について前兆地震活動や地盤変動データの特徴を明らかにする。また、観測される前兆地震や地盤変動から火砕流が発生した場合の流下予測が可能かについて検証を行う。6月16日に発生した南岳山頂火口における爆発的噴火では噴煙高度4700mに達した。噴石が6合目まで飛散し、火砕流が南西方向に1.3 km流下した。噴火の発生約18時間前から地盤の膨張が観測されていた。噴火の1時間ほど前から散発的に前駆地震が発生していたが、昭和火口の噴火の際に観測される前駆地震と比較するとあまり明瞭な群発活動ではなかった。噴火時の映像から火砕流は噴煙が上昇し始めた約1分後に噴煙柱の根元から降下した噴出物が斜面に流れ下って発生していたことが分かる。火砕流は噴火と同時に発生しているわけではなく、これは南岳活動期に発生していた火砕流と同じ特徴を持っている(加茂・石原,1986)。噴火による地盤変動の収縮量から噴出物量は28万m3と推定される。それら噴出物の全てが火砕流となるわけではなく、火山灰として飛散していくものもある。地盤変動の膨張量から噴火による噴出物量の予測は可能であるが、火砕流の流下予測を行うためには斜面を流下する噴出物量を推定する必要がある。気象レーダーを使用した空中に放出された火山灰量の測定や降下火山灰の実測値などから火砕流となった噴出物量の推定を行うことが可能である。これにより前兆現象である地盤膨張量から火砕流発生時の最大流下距離の予測を行う。

著者

石原 和弘 為栗 健 井口 正人

出版者

京都大学防災研究所

雑誌

学士会会報 (ISSN:0386412X)

巻号頁・発行日

vol.2014, no.3, pp.61-65, 2014-05

著者

井口 正人 2015年口永良部島火山噴火総合研究グループ

出版者

京都大学防災研究所自然災害研究協議会

雑誌

自然災害科学総合シンポジウム講演論文集

巻号頁・発行日

no.53, pp.16-23, 2016-09-22

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平成28年9月22日(木)-23日(金), 於 : 静岡県地震防災センター2015年5月29日に口永良部島の新岳火口において火山噴火が発生し, 我が国の火山において初めての特別警報(噴火警戒レベル5)が発表され, 島外への避難が行われた。2014年8月3日にも噴火が発生しており, それ以降, 火山噴火発生の前兆過程である火山ガス放出量の増加, 地盤変動, 火山性地震活動の活発化は段階的に進行した。2015年5月の火山噴火では噴煙高度は火口上9km以上に達し, 火砕流も2㎞超離れた海岸線あたりまで到達した。噴火に伴う爆発地震は2014年噴火が大きいが, 火山灰放出量や空気振動の大きさを考慮した噴火の規模は2015年噴火が大きい。火山灰の大気中の拡散は移流・拡散モデルで再現できる。また, 火砕流についてもシミュレーションを行った。火砕流の堆積後, 土石流が発生している。現地調査によって, 浸透能などの特性を調査した。島外への脱出を含む避難計画および避難の実施に2014年噴火の経験が極めて重要な役割を果たした。2015年5月29日の噴火の6日前に発生した有感地震後に, 国および自治体は必要な措置を講じたが, 住民の避難についての意識との乖離が大きい。噴火後に, 火山性地震の活動は低下し, 火山ガスの放出量は低下した。2015年10月には警戒区域を新岳火口からおよそ2.5kmとする決定がなされ, 多くの島民の帰島が実現した。さらに, 2016年2月ごろから火口周辺の地盤の収縮傾向が検知されたので, 警戒区域が2㎞に縮小され(噴火警戒レベル3に引き下げ), 避難が解除された。

著者

西 潔 井口 正人

出版者

京都大学防災研究所

雑誌

京都大学防災研究所年報 (ISSN:0386412X)

巻号頁・発行日

no.26, pp.p23-29, 1983-04

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Studing on the seismicity around Sakurajima volcano, following preliminary results areobtained.(1) By the projection of focus on the vertical section perpendicular to the volcanic front, clear W-B zone can be perceived. This W-B zone is characterized by the sharp change ofinclination at the depth of 70km 80km. The inclination of Shallower zone is 40-50 degreeswheras about 70 degrees in deeper zone. The thickness of deeper zone is nearly 20km.(2) The depth of seismic surface directly beneth the volcanic front is 100km. Excludingthe shallow earthquakes whose focal depth are less than 20km, no earthquake is observedin the zone between the volcanic front and the seismic surface.(3) Comparing to other island arcs, seismic activity in South Kyushu is low in the depthof 8Okm-120 km whereas high in l4Okm-l6Okm.(4) Preceding to the increasement in number of explosion at Sakurajima volcano, high seis-mic activity in the depth more than 80km was observed.