火山性ブラストの計測法の確立

火山喷发测量方法的建立

基本信息

批准号：
04222110
负责人：
藤井直之
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

自然界の中でも最も大規摸な衝撃波現象の一つに爆発的噴水に伴う火山性ブラストがある。本研究では、火山性ブラストによる爆風圧やその伝播の把握のために、遠隔的に設置できかつ記録が可能な測定系、すなわち投下型・全方位指向性の爆風圧検出器について、実際の火山性ブラスト現象を解明するための計測法を確立するのを目的として共同研究を開始した。そのため、これまで衝撃波工学センターで開発され実用化されてきたピエゾセンサーによる圧力計を改良し、噴火口近傍でも設置でき測定可能な火山性ブラスト用の計測法の開発を行うことが、十分可能でかつ緊急の課題であると考えた。とくに火山性ブラストは、高温のガスと火山灰・噴石破片の混合物からなり、しかもその継続時間が通常の実験室内の衝撃波とは比較にならないほど長いと考えられるので、特別な工夫を必要とする。実用性のある火山性ブラスト用の計測系は、衝撃波の到来方向に無関係に設置できかつ安価・簡便なこと、耐熱性がありデータの記録を遠隔的にできることなどが必要条件である。本研究によって、まだ多少の改良点が必要ではあるが、このような条件に適合した十分実用に耐えうる圧力センサーと記録システムの開発見通しがたった。圧力センサーとしては、PVDFピエゾフィルムを貼ったステンレス製円筒の末端部の厚みによって、測定圧力範囲を調節できるものである。また、記録システムはSRAMに常時記録されたデータから、一定時間毎にトリガーレベル以上の信号を検出しDRAMにイベント毎に記録する方式が最適であると判断し、現在このシステムの試験をかねて、雲仙岳周辺で観測を行っている。今後は、さらに消費電流を少なくし、かつ簡便に設置できるシステムとデータの読みだしにテレメータ方式を採用する事など検討していく予定である。

自然界中最大的火山冲击波现象之一是与爆炸喷泉相关的火山爆炸。这项研究开始了协作研究，目的是建立一种测量方法，以阐明可以远程安装和记录的测量系统的实际火山爆炸现象，即降落型，全向爆炸压力探测器，以理解爆炸压力及其由燃料爆炸引起的爆炸压力。因此，使用压电仪传感器改善压力表，这被认为是一个足够且紧急的问题，这些压电仪已在冲击波工程中心开发并将其用于实际使用，并开发了可以安装在火山口附近并可测量的火山爆炸的测量方法。火山爆炸特别是由热气，火山灰和海绵状碎片的混合物组成，只要它们在正常实验室中无与伦比的冲击波，因此需要特殊的独创性。用于火山爆破的实际测量系统要求它可以独立于冲击波到来的方向上安装，并且廉价且方便，并且具有耐热性，并且可以远程记录数据。这项研究为我们提供了开发压力传感器和录音系统的前景，该系统可以承受符合这些条件的实用实用性，尽管仍然需要进行一些改进。作为压力传感器，测量压力范围可以通过附着PVDF压电膜的不锈钢缸的末端的厚度来调节。此外，录制系统确定最好的方法是在特定时间从SRAM记录的数据和在一定时间触发级别的高于触发级别的数据中检测触发级别的信号，并记录每个事件的DRAM，并且目前正在围绕Mt. Unezen进行观察，以测试该系统。将来，我们计划考虑一个可以安装在简单系统中的系统，该系统可减少当前消耗并可以轻松安装，以及用于读取数据的遥测系统。