電磁気的観測による島孤成層火山の浅部構造と活動様式との関連性

基于电磁观测的孤岛成层火山浅层结构与活动模式关系

• 批准号: 05J08248
• 负责人: 相澤 広記
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J08248/
• 关键词: 自然電位; 比抵抗; 電気伝導度; 熱水系; マグマ; 火山; 構造; 浅部構造

本研究の目的は、自然電位、MT観測により、深さ数km以浅の水理構造を推定し、火山の活動様式との関連を調べることである。広く成立している関係を得るために、いままであまり観測対象となっていない静穏な火山も含め、多くの火山での観測を行った。本研究で対象としたのは、浅間、榛名、蓼科、男体、日光白根、那須、吾妻、栗駒、岩手、岩木、霧島の活動様式の異なる11火山である。本研究の結果、当初予想していたよりも火山体は極めて不均質であることが分かった。自然電位については異常を示す斜面と、まったく示さない斜面がある。理論的考察と数値シミュレーションにより、電位異常を示さない斜面下には熱水系が広がっており、火山体の弱い部分を表していることを推定した。自然電位異常を示す斜面の地下数100m以深は、電位の極小付近を境に山頂側が低抵抗、山麓側が高抵抗であることを発見した。このことから自然電位の極小点の場所はそのまま火山体内の熱水系の広がりを表していることが分かった。さらに自然電位と比抵抗の関係を説明するため、熱水流動シミュレーションを行い、山体内で冷たい地下水の流れと熱い熱水の流れがDecoupleされているという新たな熱水系モデルを構築した。さらにこのモデルから得られた電流源分布はシンプルであり、将来インバージョンにより地下の水の流れを推定できる可能性がある。また自然電位異常のうち特に顕著なものは、過去の山体崩壊の位置と対応しており、地下の水の流れが過去の崩壊構造に規定されている可能性を示した。このことを用いて、自然電位からこれまでに知られていない山体崩壊イベントを示唆できる可能性がある。浅間山、岩手山で行った比抵抗構造探査からは、火山体内には冷え固まった残存マグマと考えられる高抵抗体がパッチ状に存在しており、それらが現在のマグマの上昇を阻害している可能性があることが分かった。この結果は今後の構造探査やマグマ供給系の研究に新たな視座を与えるものと考えられる。

这项研究的目的是通过自然潜力和MT观测值估算几公里或更高的液压结构，并研究与火山活动风格的关系。为了获得广泛建立的关系，我们对许多火山进行了观察，其中包括迄今为止还没有太多观察到的安静火山。这项研究的受试者是11座具有不同活动模式的火山：Asama，Haruna，Tateshina，Male，Nikko Shirane，Nasu，Nasu，Azuma，Kurikoma，Iwate，Iwate，Iwaki，Iwaki和Kirishima。这项研究发现，火山体比最初预期的要多。有些斜坡显示出天然电位异常，而斜坡根本没有显示出来。基于理论考虑和数值模拟，据估计，水热系统在斜坡下蔓延，没有显示潜在的异常，代表了火山体的弱部分。我们发现表现出自然电势异常的斜率至少在地下至少100m，而山麓侧面的电阻在很小的电位附近的边界上具有较高的电阻。这表明自然电位的最小点的位置直接代表了热液系统在火山体内的传播。此外，为了解释自然潜力和电阻率之间的关系，通过进行热液流量的模拟来构建一种新的热液系统模型，其中冷地下水流量和热热水流在山体内解耦。此外，从该模型获得的当前源分布很简单，未来的反演可能会估计地下水流。此外，最著名的自然潜力异常对应于过去山体崩溃的位置，这表明在过去的塌陷结构中定义了地下水流的可能性。这可以用来表明自然潜力以前未知的山体塌陷事件。在阿萨马山和伊瓦特山进行的抗性结构探索表明，被认为是冷且坚硬的残留岩浆的高电阻体在火山体内形式存在，并且可能会阻碍岩浆的当前上升。人们认为，该结果为未来的结构探索和岩浆供应系统提供了新的观点。

项目成果

鬼首間歇泉における電磁気観測

鬼神部间歇泉的电磁观测

• 发表时间: 2006
• 期刊: CA研究会論文集
• 作者: 松尾元広;小川康雄;氏原直人;相澤広記
• 通讯作者: 相澤広記

自然電位との関係から推測する火山体内部の低抵抗領域の広がりと意味

从与自然势能的关系推断火山大厦内低阻区的扩展及其意义

• 发表时间: 2007
• 作者: Aizawa;K.;相澤 広記
• 通讯作者: 相澤 広記

浅間山浅部の比抵抗構造とマグマの移動

浅间山浅部电阻率结构与岩浆运动

• 发表时间: 2007
• 期刊: CA研究会論文集
• 作者: Aizawa;K.;浅間山電磁気構造探査グループ
• 通讯作者: 浅間山電磁気構造探査グループ

2007年度桜島集中観測-電磁気構造探査序報

2007年樱岛强化观测-电磁结构探索初步报告

• 发表时间: 2007
• 作者: 松尾元広;小川康雄;氏原直人;相澤広記;Aizawa Koki et al.;神田 径;神田 径
• 通讯作者: 神田 径

Deep Electromagnetic Imaging of Asama Volcano

浅间火山的深层电磁成像

• 发表时间: 2007
• 作者: Ogawa;Y.
• 通讯作者: Y.