[S-VC35] 次世代火山研究・人材育成総合プロジェクト

[SVC35-03] 次世代火山研究・人材育成総合プロジェクト、課題B　先端的な火山観測技術の開発

*大湊 隆雄¹ (1.東京大学地震研究所)

キーワード：火山観測、新たな観測技術、噴火切迫性

多くの火山を有するわが国はこれまでに多くの火山災害に見舞われており、火山災害軽減につながる研究の推進は火山学の使命の一つと言える。火山現象の包括的理解を目指す研究に加え、既存の知見や技術の活用による火山噴火の切迫性評価につながる研究の推進が欠かせない。
　個々の火山現象の概念的・定性的な理解は徐々に進んでおり、観測データが豊富な火山については噴火発生のタイミングや場所に関する定性的な予測はある程度可能である。例えば、2000年有珠山噴火のように、過去の噴火時の観測事例が多く火山周辺の観測網が充実している火山では、火山学の知見に基づく噴火モデルと観測データから火山噴火の切迫性を把握し、噴火発生時や噴火位置をある程度の精度で予測することができる。このような条件を満たす火山を増やしていくことが火山災害軽減にとって重要である。
　火山災害の軽減につながる切迫性の評価を適切に行うためには、観測データによって火山内部の状態を把握することが最も重要なことであり、そのためには既存の技術のみならず新しい技術も用いて噴火切迫性を評価するための基準となる観測データを平時から取得し、火山活動が活発化した時のデータとの比較材料となる非噴火時のデータを蓄積することが重要である。また、火山内部構造が火山噴火様式に大きく影響するため、火山内部構造の把握も必要である。特に、水蒸気噴火により新たに火口ができる場合には、火山内部の構造は新火口の位置の推定に重要な情報を与える。観測データ取得に加え、得られたデータを適切かつ迅速に解析・評価する手法の高度化も同時に進める必要がある。
　「次世代火山研究・人材育成総合プロジェクト」（以下、火山ＰＪ）の一課題である「課題Ｂ　先端的な火山観測技術の開発」（以下、課題Ｂ）は、火山噴火の切迫性評価に対する要請に応えることを目指しており、以下の４つのサブテーマからなる。
　サブテーマ１「新たな技術を活用した火山観測技術の高度化」：火山の密度構造を知る新たな手法である宇宙線ミュオンを用いた火山透視技術の時間分解能を上げ、地表で観測される火山現象と火山体透視画像との対応を見出し、火山内部の透視像の時間変化から噴火切迫性を評価する新たな技術の開発をおこなう。
　サブテーマ２「リモートセンシングを活用した火山観測技術の開発」：噴火発生時には火口周辺に近づけないことを考慮し、火山の状況を遠隔で捉える２つの装置・手法の開発を行う。サブテーマ２－１「可搬型レーダー干渉計と衛星SAR（合成開口レーダー）による精密地殻変動観測技術の開発」では、噴火推移の予測に有用な地盤変動を観測する可搬型レーダー干渉計を開発し、現用の衛星SAR解析結果と連携を図り、マグマ蓄積等の火山内部状態を把握する新たな技術を開発する。サブテーマ２－２「火山表面現象遠隔観測技術の開発」では、噴火時に噴出する火山ガス・噴煙・溶岩流を遠隔から色々な波長で観測し、噴火の状況を把握するのに有用な小型温度ガス可視化カメラを開発する。
　サブテーマ３「地球化学的観測技術の開発」：地下の状態変化をいち早く示す、噴気孔から噴出する火山ガスや温泉水溶存ガスのうち、マグマ起源の成分を定量するための同位体比測定をフィールドで可能にする装置を開発する。また、海底火山から放出される火山ガスの分析技術を構築する。
　サブテーマ４「火山内部構造・状態把握技術の開発」：近い将来に噴火する可能性の高い活動的な火山や噴火した際には大きな災害を引き起こすと考えられる約10火山において機動的な観測を実施し、平時の火山活動の精度の高い評価や詳細な地下構造を明らかにするための情報を取得する。また、その際に取得された観測データを用いて、火山体内部状態を即時的に把握することを支援するいくつかのツールを作成する。
　課題Ｂで得られた観測データや解析結果は、火山ＰＪの他課題で開発・整備が進むデーターベースJVDNに登録され、関係者により活用される。課題Ｂは火山ＰＪの他の課題とも連携を図り、火山災害軽減のために有用な技術の開発など火山研究の推進を図り、個々の成果の深化に努めている。さらに、火山研究人材育成コンソーシアムと連携をはかり、次世代の火山観測研究の担い手の育成にも協力している。
　本講演では、課題Ｂの全体像の説明と、４つのサブテーマにおいてこれまでに得られた主要な成果を紹介する予定である。