地下流水音を利用した新規地下断裂イメージング技術の開発

利用地下水声开发新型地下裂缝成像技术

基本信息

批准号：
22K19858
负责人：
井岡聖一郎
金额：
$ 4.08万
依托单位：
Hirosaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

再生可能エネルギーの一つである地熱を利用した発電有望地を見つけるために，透視できない地下の熱水・蒸気が賦存し得る空隙を有する地下断裂構造の評価を様々な地質環境下で行う。その一つに，火山地域に存在する溶岩流がある。溶岩流が堆積した環境では，その空隙率の高さから鍾乳洞のように地下水（地下川）が多く流動し，そして様々な形状をした空隙から地表へ流出し湧水を形成している。湧水には，地下断裂を通過してきた火山ガス起源の気泡が数多く認められる。しかし，目視できない地面下を流れている水中の気泡の存在はこれまで明らかにされておらず，地下断裂の空間的広がりの評価に至っていない。したがって，溶岩流が堆積した環境の地面下を流動している水中の気泡の有無を判定できるかどうか，地下を流れている水中の音を観測できる装置を用いて観測を実施した。2022年度は，青森県に位置する北八甲田火山群硫黄岳西方標高900m前後の周辺地域を研究対象にし，研究を実施した。はじめに，気泡が認められる湧水周辺に存在している気泡が認められない湧水において試料水を採取した。イオンクロマトグラフ等を用いた一般水質成分の分析に加えて，電極による溶存二酸化炭素濃度測定と外注による炭素安定同位体比分析を行った。その結果，溶存二酸化炭素濃度が高く，かつその二酸化炭素は火山ガス起源であることが示唆された。これらの結果から，気泡が存在する湧水と気泡は認められないが高濃度の二酸化炭素を含んでいる湧水の配置から地下の断裂を推定し，その延長線上にある地表面上において，気泡の有無を判定できるかどうか地下流水音観測を実施した。その結果，地下の水流の存在の有無の強弱が観測で認識された。

为了找到使用地热的有希望的发电区域，这是可再生能源之一，我们将评估地下断裂结构，该结构具有空隙，使热水和蒸汽可以通过清晰的观看来看待地下。其中之一是火山区存在的熔岩流。在沉积熔岩流的环境中，孔隙率的高孔隙率会导致许多地下水（地下河流）像石灰石洞穴一样流动，而各种空隙的形状流向表面并形成泉水。发现了许多来自春水的火山气体的气泡，这些气泡已经通过地下破裂。但是，到目前为止尚未发现地面流动的水中的气泡在地下流动的，尚未看到，地下破裂的空间范围尚未得到评估。因此，使用一种设备进行观察，该设备可以观察到地下水流下的声音，以查看是否有可能确定熔岩流动的环境中的水流中是否有气泡。 2022年，该研究是在周围地区的周围地区进行的，该区域位于位于Aomori县的Kitahakkoda Volcano集团Io-Dake以西900m。首先，在未发现气泡的春季收集样品水，该春季存在于发现气泡的春季附近。除了使用离子色谱仪分析一般水质成分外，还使用电极和碳稳定的同位素比分析测量了溶解的二氧化碳浓度。结果表明，溶解的二氧化碳浓度很高，二氧化碳来自火山气。基于这些结果，我们估计了弹簧的排列，带有含有高浓度的二氧化碳的弹簧的布置，但没有发现气泡，并进行了地下水声观测，以确定沿延伸线的地面上是否可以在地面上有任何气泡。结果，通过观察确认了存在或不存在地下水流的强度和劣势。

项目成果

期刊论文数量（3）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Cold surface water chemistry in the western area of Iwodake, North Hakkoda Volcanoes

北八甲田火山硫磺岳西部地区的冷地表水化学

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ioka;S.;Inaba;Y. and Wakasa;S.
通讯作者：
S.

八甲田山硫黄岳山麓の高精度地表図と空間温度マップと水質の関係

八甲田山碘岳山麓高精度地面地图、空间温度图与水质的关系

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Takahara Teruhiko;Doi Hideyuki;Kosuge Toshihiro;Nomura Nanae;Maki Nobutaka;Minamoto Toshifumi;Watanabe Katsutoshi;小池遼，大土井克明，中嶋洋，宮坂寿郎;若狭幸・井岡聖一郎
通讯作者：
若狭幸・井岡聖一郎

地理学事典（「地下水の分布と流動」担当）

地理百科全书（负责《地下水分布与流向》）