東京湾北部における海底メタンガスの空間分布量と移動集積メカニズムの解明

东京湾北部海底甲烷气体的空间分布及运动和富集机制的阐明

• 批准号: 21H01589
• 负责人: 鶴 哲郎
• 金额: $ 8.4万
• 依托单位: Tokyo University of Marine Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01589/
• 关键词: 東京湾; 海底メタンガス; 地震探査; 組成分析; 移動集積メカニズム; 環境配慮型振源; 同時発振地震探査; 断層解析; 同時発振式地震探査

本研究課題の目的は、東京湾北部で発見された海底ガスの全容を明らかにすることである。海底ガスの主成分はメタンであることから、その強い可燃性を考慮すれば、災害のリスクは否定できない。したがって、海底ガスの分布域と分布量を明らかし、さらに、その起源および移動集積の経路とメカニズムを明らかにすることは、防災・減災を考える上で意義がある。令和4年度は、地震探査データの取得とガス採取に重点を置き、下記の研究を実施した。(1)地震探査データの取得東京湾北西部沿岸域およびそこに流入する河川（墨田川、荒川、旧江戸川）の下流部において、環境配慮型振源である水中スピーカーを用いて、反射法地震探査データを取得した。その結果、東京湾アクアライン付近から連続する海底ガス層の分布は荒川河口部で一旦途切れるが、河川域で再びガス層の分布が確認された。また、それらの分布は断層が発達する場所と関係しているように見える。また、これまで東京湾で観測した地震探査データを用いて、東京湾北東部におけるメタンガスの分布量の推定を試みた。今回は、最も浅いガス層（100%メタンガスと仮定）のみを対象とした暫定的推定結果であるが、CO2換算で2200～2800万トンとなり、東京都の温室効果ガス年間排出量の1/3以上の量に相当するということが分かった。(2)ガス採取令和4年度は東京湾でのガス採取は不成功に終わったものの、東京低地においてガスを採取し、組成分析を行った。その結果、1サンプルではあるものの、初めてエタンの濃度測定に成功した。これまで採取されたガス中の炭化水素としてはメタンが主成分であり、エタン以上の炭素数を持つガスについては、定量的な濃度測定は成功しなかった。今回の分析結果により、当該地域のガスの起源が南関東ガス田起源である可能性が高まった。

该研究项目的目的是澄清在东京湾北部发现的海底天然气的完整情况。海底气体的主要成分是甲烷，鉴于其高度易燃的性质，发生灾难的风险是不容否认的。因此，明确海底瓦斯的分布区域和数量，明确其来源、运移、聚集的路径和机制，对于防灾减灾具有重要意义。 2020财年，我们重点围绕地震勘探数据采集和瓦斯开采，开展了以下研究。 （1）地震勘测数据的获取在东京湾的西北沿岸地区以及流入东京湾的河流（隅田川、荒川、原江户川）的下游，我们使用了水下扬声器，这是一种环保型的扬声器。振动源，进行反射法地震勘探，获得勘探数据。结果，来自东京湾Aqua Line附近的连续海底气体层的分布在荒川河口暂时中断，但在河流区域再次确认了气体层的分布。此外，它们的分布似乎与断层发育的位置有关。我们还尝试利用迄今为止在东京湾观测到的地震勘探数据来估计东京湾东北部的甲烷气体分布。这次的初步估算结果仅基于最浅的气体层（假设为100%甲烷气体），但结果却是22至2800万吨二氧化碳当量，相当于东京每年温室气体排放量的1/3。发现该金额与上述金额相对应。 (2) 气体收集 虽然2020年度东京湾的气体收集不成功，但在东京低地收集了气体并分析了其成分。结果，他们首次成功测量了乙烷浓度，尽管只是在一个样品中。甲烷是迄今为止收集的气体中的主要碳氢化合物，对于碳数大于乙烷的气体，定量浓度测量尚未成功。这一分析结果增加了该地区天然气源自南关东气田的可能性。

项目成果

水中スピーカーを用いた荒川での反射法地震探査実験速報

荒川河水下扬声器地震勘探实验报告

• 发表时间: 2022
• 作者: Jia Xiaolu;Murakami Hisashi;Feliciani Claudio;Yanagisawa Daichi;Nishinari Katsuhiro;西本哲也，本村友一;鶴哲郎・山口和雄・朴進午
• 通讯作者: 鶴哲郎・山口和雄・朴進午

複数の非パルス波振源を用いた海上三次元地震探査実験

多非脉冲波源海洋三维地震勘探实验

• 发表时间: 2021
• 作者: Xiaolu Jia;Claudio Feliciani;Sakurako Tanida;Daichi Yanagisawa;Katsuhiro Nishinari;黒澤礼真・高中一希・須藤遼・甘糟和男・鶴哲郎
• 通讯作者: 黒澤礼真・高中一希・須藤遼・甘糟和男・鶴哲郎

水中スピーカーを用いた反射法地震探査における 音圧レベル・分解能向上のための最適な発振波形の検討

水下扬声器反射法地震勘探中提高声压级和分辨率的最佳振荡波形研究

• 发表时间: 2022
• 作者: S. Moriguchi;H. Matsugi;T. Ochiai;S. Yoshikawa;H. Inagaki;S. Ueno;M. Suzuki;Y. Tobita;T. Chida;K. Takahashi;A. Shibayama;M. Hashimoto;T. Kyoya;N. L. J. Dolojan;永井康介，西本哲也;熊谷直音・木村海登・鶴哲郎
• 通讯作者: 熊谷直音・木村海登・鶴哲郎

東京東部低地で観察された断層とガス層の分布に関する速報

关于东京东部低地观测到的断层和气层分布的突发新闻

• 发表时间: 2022
• 作者: Chiba Erika;Cuaresma Diane Carmeliza N.;Rabajante Jomar F.;Tubay Jerrold M.;Areja Gavina Maica Krizna;Yamamoto Tatsuki;Yoshimura Jin;Morita Satoru;Ito Hiromu;Okabe Takuya;川口湧也，長谷川大輔，渡部宇子，本間裕大;鶴哲郎・熊谷直音・山口和雄・朴進午
• 通讯作者: 鶴哲郎・熊谷直音・山口和雄・朴進午

東京湾沿岸水域における湧出ガスの起源推定と湧出量の調査

东京湾近海涌出气体的来源推测及涌出量调查

• 发表时间: 2021
• 作者: 伊東啓;重田桂子;山本太郎;守田智;布留川竜・松田渓登・鶴哲郎
• 通讯作者: 布留川竜・松田渓登・鶴哲郎