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？

基本信息

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

项目摘要

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。

本研究以过去火山建筑物多次崩塌的福岛县磐梯山为对象，从多个角度分析碎屑雪崩沉积物和火山泥沉积物的基质，以了解火山建筑物崩塌时内部的蚀变环境重建的目的是为了明确山体内部的脆弱性特征，也就是崩塌的原因。今年，我们将在目标地区磐梯山周围进行野外地质调查，并对过去约5万年的碎片崩塌沉积物（冲之岛碎片崩塌、石根碎片崩塌、旧观音碎片崩塌和泷之泽）进行调查。我们重点描述了火山泥沉积物（岩石碎片雪崩、小水泽碎片雪崩、琵琶泽碎片雪崩、1888年碎片雪崩）以及与这些碎片雪崩一起发生的火山泥沉积物，并收集了基质。此外，2021 年在猪苗代湖采集的 7 米长的活塞岩心沉积物记录了过去约 4000 年的事件，并且该沉积物的地层结构与多个遥远的碎片雪崩沉积物层之间存在，我们还检查了年龄。通过将结果与上述结果进行比较来确定沉积情况，部分结果已在国际火山学会上发表。使用筛子和激光衍射粒度分析仪对部分碎片雪崩沉积物和火山泥沉积物的粒度进行了分析。我们还尝试从基质中检测火山玻璃。此外，根据X射线荧光分析（XRF）显示的基质中的硫含量，我们分析了硫含量较高的安达塔拉山和御岳山的火山灰沉积物，作为比较样品，我们对稳定的样品进行了初步实验。使用分析仪进行硫同位素分析。这使得从碎片雪崩沉积物和火山泥沉积物基质中提取硫并进行同位素分析成为可能。为了分析沉积物基质中的粘土矿物和蚀变矿物，我们安装了新的台式X射线衍射装置（XRD）并准备了分析环境，包括外围设备。