[SVC45-24] SAR時系列解析による三宅島カルデラにおける定常沈降の空間変化
キーワード：干渉SAR、三宅島、カルデラ
三宅島カルデラは2000年の活動時に火道の円柱構造が崩壊したことによって形成された．これは2000年噴火の前に発生したダイク貫入がマグマ供給源の圧力変化による上部壁の破壊を誘発し，重力に駆動されて円柱構造が落ち込んだものと考えられている．地質学的観測により三宅島カルデラはfunnel型（すり鉢型）に区分されており，カルデラは主に重力に駆動されて発達していると考えられている．
Ozawa and Ueda (2011)は2006-2011年に撮像された衛星SARの画像データ (PALSAR) にSAR時系列解析 (Small baseline subset法) を適用することにより，2009年中頃にカルデラの沈降速度が急激に減速したことを指摘した．一方，山頂付近の地殻変動を再現するためのモデルを提唱したものの，カルデラの沈降速度が低下したメカニズムはよくわかっていない．2009年中頃には三宅島における震源分布の時空間的特徴やGNSS観測点の基線長距離には特段の変化はみられていなかったことから，三宅島の火山活動の盛衰がカルデラの沈降速度の変化に影響を及ぼしたと考えにくいが，三宅島の事例は噴火後におけるカルデラの発達過程を理解する上で重要である．
本研究ではPALSARデータの再解析に加えて，2014年以降から現在まで撮像しているPALSAR-2データを使用することで，Ozawa and Ueda (2011) の解析結果に新しい情報を更新する．PALSAR/PALSAR-2データにSAR時系列解析のひとつであるMulti-temporal InSAR法を適用することにより，2006-2011年と2014-2019年の三宅島における地殻変動の空間的特徴の比較をする．PALSAR/PALSAR-2データにSAR時系列解析を適用した結果は，各撮像期間においていずれもカルデラ底において沈降と東西方向の短縮を示した．一方，2006-2011年における平均変位速度の最大はカルデラの中央部に位置していたのに対して，2014-2019年にはカルデラの南端に位置していた．つまり2006-2011年におけるカルデラ底の沈降は同心円状に，2014年以降は南北方向に非対称な沈降様式であるといえる．カルデラ中央部は2000年の活動時に山頂部の崩壊が始まった領域であり，カルデラ南端には火山ガスや水蒸気の噴出を伴う火孔が位置している．さらにOzawa and Ueda (2011) が指摘したようにPALSARデータによるカルデラ中央部における変位速度変化に焦点をあてると，変位速度が急激に減少したことを確認した．一方，同時期におけるカルデラ南端の変位速度変化に注目すると，変位速度が2009年中旬頃に増加したことを示した．つまりOzawa and Ueda (2011) が指摘した2009年におけるカルデラ底の沈降速度の減少は，沈降の空間的変化の一部を捉えていたと考えられる．
Ozawa and Ueda (2011)は2006-2011年に撮像された衛星SARの画像データ (PALSAR) にSAR時系列解析 (Small baseline subset法) を適用することにより，2009年中頃にカルデラの沈降速度が急激に減速したことを指摘した．一方，山頂付近の地殻変動を再現するためのモデルを提唱したものの，カルデラの沈降速度が低下したメカニズムはよくわかっていない．2009年中頃には三宅島における震源分布の時空間的特徴やGNSS観測点の基線長距離には特段の変化はみられていなかったことから，三宅島の火山活動の盛衰がカルデラの沈降速度の変化に影響を及ぼしたと考えにくいが，三宅島の事例は噴火後におけるカルデラの発達過程を理解する上で重要である．
本研究ではPALSARデータの再解析に加えて，2014年以降から現在まで撮像しているPALSAR-2データを使用することで，Ozawa and Ueda (2011) の解析結果に新しい情報を更新する．PALSAR/PALSAR-2データにSAR時系列解析のひとつであるMulti-temporal InSAR法を適用することにより，2006-2011年と2014-2019年の三宅島における地殻変動の空間的特徴の比較をする．PALSAR/PALSAR-2データにSAR時系列解析を適用した結果は，各撮像期間においていずれもカルデラ底において沈降と東西方向の短縮を示した．一方，2006-2011年における平均変位速度の最大はカルデラの中央部に位置していたのに対して，2014-2019年にはカルデラの南端に位置していた．つまり2006-2011年におけるカルデラ底の沈降は同心円状に，2014年以降は南北方向に非対称な沈降様式であるといえる．カルデラ中央部は2000年の活動時に山頂部の崩壊が始まった領域であり，カルデラ南端には火山ガスや水蒸気の噴出を伴う火孔が位置している．さらにOzawa and Ueda (2011) が指摘したようにPALSARデータによるカルデラ中央部における変位速度変化に焦点をあてると，変位速度が急激に減少したことを確認した．一方，同時期におけるカルデラ南端の変位速度変化に注目すると，変位速度が2009年中旬頃に増加したことを示した．つまりOzawa and Ueda (2011) が指摘した2009年におけるカルデラ底の沈降速度の減少は，沈降の空間的変化の一部を捉えていたと考えられる．