著者

松島 喜雄 宇津木 充 高倉 伸一 山崎 雅 畑 真紀 橋本 武志 上嶋 誠

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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阿蘇火山の地下構造を求める目的で、広帯域MT探査法による比抵抗構造調査をカルデラ内外で実施した。2015年に56測点、2016年に46測点でデータを取得し、それらの結果はHata et al. (2016,1018)で報告している。その後、それまで噴火活動により近接できなかった中岳第一火口周辺にて、2017年から2018年にかけて9測点で観測を行った。前回の報告では、中岳下から深度15km程度まで延びる円柱状の低比抵抗体が求められている。比抵抗値はもっとも低いところで1 Ω・m以下になり極めて低い。その一部は地震波トモグラフィーによって求められている低速度異常域(Sudo and kong 2001)と重なっている。また、深度15km以深のシル状地殻変動源(国土地理院、2004)や深部低周波地震(気象庁)に向かって延びているように見える。このことから、この低比抵抗体は深部のマグマ溜まりから中岳へ延びるマグマ供給系であると解釈されている。前回の解析では、深度2kmぐらいから浅部の構造が不明瞭であった。そこで、有史以来、頻繁に噴火活動を繰り返している中岳第一火口と低比抵抗体の関係を明らかにするべく、2015年のデータに第一火口周辺の9観測点を加え、あらためて3次元の比抵抗構造解析を行った。その際に、鉛直方向のグリッド形状を変更したため、地形を与え直した。インバージョンでは測定周期0.005から2380秒のうち、16周期を選択し、リモートリファレンス処理を行った4成分のMTインピーダンステンソルと2成分のティッパーベクトルを用いた。まず、インピーダンスとティッパーのエラーフロアをそれぞれ20、30%とし、RMS値の低い結果を初期値として、次にエラーフロアをそれぞれ5、10%としたイタレーションを10回行い、最もRMS値の低いものを最終結果とした。得られた結果をみると、低比抵抗体の最上部は中岳第一火口直下に位置している。また、その深度は海水準付近となり、2014年の噴出物のメルトインクルージョンの分析から推定されたマグマの深度の上限が海水準付近であること(Saito et al.,2018)と良い一致を示す。このことから、低比抵抗体は第一火口にマグマを供給する火道であると推測される。ただし、低比抵抗体の水平方向の幅は1km程とかなり厚く、火道の周囲に塩分濃度の濃い流体が存在しているのかもしれない。一方、第一火口から山腹にかけて、海水準から深度1km程度で数Ω・mの低比抵抗域が水平方向に広がっている。垂玉温泉付近の坑井のデータや、山麓での湧水の化学成分等を参考にすると、火道を中心として山体内に発達した熱水系を表しているようである。

著者

斎藤 英二 井口 正人 松島 喜雄

出版者

国立研究開発法人 産業技術総合研究所 地質調査総合センター

雑誌

地質調査研究報告 (ISSN:13464272)

巻号頁・発行日

vol.66, no.5-6, pp.103-141, 2015-10-16 (Released:2016-01-16)

参考文献数

19

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2014年8月3日に噴火した口永良部島(くちのえらぶじま)火山の山頂部に おいて,GPS連続観測を噴火直前までの約10年継続して行った.最も近接した観測点は火口までの距離が約230 mであるものの,噴火前1 ヶ月間の短期間に前兆を示す変位は捉えられなかった.しかし長期的にみると,全期間で4回,山頂域の膨張を示唆する変位を観測している.それぞれのイベントは数 cmの変位に数ヶ月かかる緩慢なものであるが,その変位は累積していった.初期のイベントは明瞭な地震の増加を伴ったが,後期になると地震活動の高まりはほとんど見られなくなった.イベントの間隔は次第に長くなるとともに,2009 年頃から長期的トレンドに加えて微少な変動が混在するようになり,この頃から変動のパターンが変化した.詳細な解析により,山頂部の変動は下部地盤の西変位の上に火口浅部の放射状の変動が重なることによって現れていることが明らかになった.2013年からは火口浅部の変動は,膨張からほとんど停止ないし収縮傾向に転じている.さらに山頂部の2観測点に共通の変動が観測されるようになったことから,山頂部のやや深い場所に別の変動源が現れた可能性がある.

著者

松島 喜雄 大島 弘光

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

巻号頁・発行日

vol.1989, no.2, 1989-10-08