Why do volcanoes collapse? Analysis of matrix facies of debris avalanche deposits and prediction of future collapses

火山为什么会塌陷？

• 批准号: 22H01306
• 负责人: 片岡 香子
• 金额: $ 11.65万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01306/
• 关键词: 山体崩壊; 岩屑なだれ; ラハール; 熱水変質; 磐梯山

本研究は，過去に繰り返し火山体崩壊を起こした福島県磐梯山に注目し，岩屑なだれ堆積物とラハール堆積物の基質部を多面的に分析し，山体崩壊時の山体内部の変質環境を再構築することから，崩壊の要因である山体内部の脆弱性の特徴を明らかにすることを目的とする。今年度は，対象地域となる磐梯山周辺で野外地質調査を行い，過去約5万年間の岩屑なだれ堆積物（翁島岩屑なだれ・磐根岩屑なだれ・古観音岩屑なだれ・滝ノ沢岩屑なだれ・小水沢岩屑なだれ・琵琶沢岩屑なだれ・1888年岩屑なだれ）とそれに連鎖して発生したラハール堆積物の記載と基質部の採取を重点的に行った。また，猪苗代湖で2021年に採取された7ｍ長のピストンコア堆積物は過去約4000年間のイベントを記録しており，そこには岩屑なだれ堆積物の遠方層が複数挟まることから，層序と対比からその堆積年代もあわせて検討し，その成果の一部は国際火山学会で発表した。岩屑なだれ堆積物とラハール堆積物の一部は，篩いとレーザー回折式粒度分析計を用いて，粒度分析を行った。また基質部から火山ガラスの検出を試みた。さらに，蛍光X線分析（XRF）によって明らかとなった基質部に含まれる硫黄含有量をもとに，高い硫黄含有量を持つ安達太良山や御嶽山のラハール堆積物を比較試料として，質量分析計を用いた硫黄安定同位体分析の予備実験を行った。これにより，岩屑なだれ堆積物やラハール堆積物の基質部からの硫黄の抽出と同位体分析が可能となった。堆積物基質部の粘土鉱物・変質鉱物を解析するにあたり，卓上型X線回折装置（XRD）を新規に導入し，周辺機器を含め，分析環境を整えた。

这项研究的重点是福岛县班达山，过去一再经历了火山塌陷，旨在阐明山脉内部脆弱性的特征，这是通过在多个方面的沉积物中分析碎屑雪人和拉哈尔沉积物在多个山上造成的环境中造成的杂物，并在整个环境中进行了造成的环境。 This year, we conducted field geological surveys around Mt. Bandai, the target area, and focused on debris avalanche sediments over the past 50,000 years (Oshima debris avalanche, Iwane debris avalanche, Old Kannon debris avalanche, Takinosawa debris avalanche, Komizusawa debris avalanche, Biwazawa debris雪崩，1888年的碎片雪崩）和与它们相关的拉哈尔沉积物以及收集基板。此外，在过去的4000年中，2021年在Inawashiro湖收集的7m长活塞核心矿床记录了事件，并且在那里夹杂了多个遥远的碎屑雪崩沉积物，因此还从地层和对比中研究了其沉积的年龄，并在国际自发的社会中出现了一些结果。使用筛子和激光衍射粒径分析仪对碎片雪崩和拉哈尔沉积物进行了部分粒径分析。我们还试图检测从底物的火山玻璃。此外，基于X射线荧光分析（XRF）揭示的底物中包含的硫含量，使用质谱仪进行了稳定的硫同位素分析的初步实验，该实验是使用Adachi tara和Mt. intake（含硫含量较高）的Lahar沉积物进行的。这使得从碎片雪崩和拉哈尔沉积物和同位素分析的底物中提取硫。在分析沉积物底物中的粘土和改变的矿物质时，引入了新的桌面X射线衍射装置（XRD），以准备包括外围设备在内的分析环境。