[S-VC28] 活動的⽕⼭

[SVC28-14] 姶良カルデラにおける長期連続反射法基礎実験（序報）

*筒井 智樹¹、為栗 健¹、味喜 大介¹、井口 正人¹、篠原 雅尚² (1.京都大学防災研究所、2.東京大学地震研究所)

キーワード：姶良カルデラ、火山活動監視、人工地震

本講演では九州南部に位置する姶良カルデラを対象として令和2年12月に実施された長期連続反射法探査基礎実験（以下、基礎実験と称する）の概要について報告する。

長期連続反射法は地表で人工的にくりかえし発生させた地震波によって地下で生ずる地震反射波を観測して地下構造の変化を継続的に追跡する手法である。

姶良カルデラでは、2008年に行われた人工地震探査で得られた人工地震記録に地下のマグマだまりに関連した反射面の存在を示す反射波／変換反射波が含まれている（筒井ら,2020；防災研年報）。地震波反射面の強度は時間変化する場合がある。反復人工地震探査の継続的な実施によって桜島の地下約6kmで発生する地震反射波の振幅が火山活動にともなって変化することをTsutsui, et al. (2016; JVGR)が報告した。今日の姶良カルデラを形成した姶良火砕噴火は29kaとされているが（奥野, 2002；第四紀研究）、姶良カルデラは現在も火山活動を続けていることがこれまでの研究から明らかにされており、その火山活動の進行にともなった変化が一部の地震波反射面で発生している可能性がある。姶良カルデラ深部のマグマだまりに関連した反射波をとらえ、その変化を検出評価することを目的として長期連続反射法を計画した。

基礎実験は長期連続反射法の検討の一環として姶良カルデラの深部からの地震反射波の確認とともに、十分な反射波品質を確保できかつ長期運用を持続するための発振仕様の検討を目的として実施された。

基礎実験では鹿児島湾奥北西岸地域でエアガンを用いて人工的に地震波を発生し、この人工地震波を対岸の桜島に展開した群列配置地震計で観測した。

　本実験では振源として総容積2550cui(立方インチ)のエアガンクラスタを用いた。実験では総出力と波形の変化を知るために、４種類の異なる条件による発振実験を行った。クラスタの一部には東京大学地震研究所所有物のエアガンを使用した。

　桜島における群列配置観測点による観測によって４種類の実験条件のうち３種類で姶良カルデラを横断した人工地震波を観測することができたことに加えて、いずれも先行研究で報告された姶良カルデラ深部におけるPS変換反射波に相当する到来相を確認することができた。

今後は必要最小限出力のエアガンを用いた実験を継続的に実施し、地下構造変化の基礎となる姶良カルデラ地下の地震反射波変化の観測データを蓄積する計画である。

本研究は原子力規制庁令和2年度原子力施設等防災対策等委託費(火山性地殻変動と地下構造及びマグマ活動に関する研究）の成果である。ここに記して謝意を表します。