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[SVC36-01] 北海道駒ヶ岳火山1929年噴火に伴い流出した火砕物密度流堆積物の全粒度組成
キーワード：北海道駒ケ岳、火砕物密度流、全粒度組成
火砕物密度流（PDC）は火山噴火現象の中で最も破壊的な現象の一つであり，その到達範囲を予測することは，火山防災上重要な課題の一つである．PDCの到達範囲を予測するためには，高精度な数値モデルの構築が必須であり，これまで様々なモデルが提案されている（Bursik and Woods, 1996; Patra et al., 2005; Shimizu et al., 2019; Tadini et al., 2021）．数値シミュレーションを行う際の初期パラメータの制約や結果の妥当性を検討するためには，よく観測されている噴火事例で検討することが望ましい．
北海道駒ヶ岳1929年噴火は，VEI＝4のプリニー式噴火を起こし，噴火の末期に火山体のほぼ全方位に噴煙柱崩壊型の火砕流を発生させたことで知られている（勝井ほか，1986）．この噴火は近代観測が行われて以降の噴火であることから，噴煙写真や地震波観測、証言に基づいた時系列のデータが豊富であり，加えて戦前・戦後に撮影された空中写真から、PDCの流走距離やフローユニットが判断できる点で，数値モデル計算の際に大きな制約を与えることができる．さらに，地質学的な検討を行うことで，PDCの距離層厚・粒径変化，総体積や全粒度組成を得られれば，数値計算結果の妥当性をより詳細に検討することが可能となる（例えば，Tadini et al., 2021）．
とはいえ，PDCの総体積や全粒度組成を求めることは，未だに困難な課題である(Cioni et al., 2020)．そこで著者らは，Murai(1960)が流走方向に沿った粒度分析結果を報告していることや現在でも露出が良好であることから，まず火山体南～南西斜面に分布するPDC堆積物のうち西端部に着目した．本論ではMurai(1960)の粒度分析結果を用いて，当該部分の体積と全粒度組成を予察的に見積もった．手法は次のとおりである．
1. 1944年米軍撮影のモノクロ空中写真を加工してアナグリフを作成し，アナグリフ専用の眼鏡を利用してQGISでジオリファレンスを行った．
2. 分布領域をポリゴンで囲った．西端の分布は概ね既存火山地質図と一致した．
3. Murai(1960)のサンプリング地点をQGISでジオリファレンスし，デジタイズした．
4. サンプリング地点が分布域の代表地点となるように領域を4区分した．
5. 分布域の面積を，QGISを用いて算出し，平均層厚を5m (勝井ほか，1986)，堆積物密度を1600kg/m3と仮定して，区間ごとの噴出物の総質量を算出した．
6. 代表地点の粒度分布を噴出物質量に掛け合わせ，粒径毎に積算することにより，各粒径の総質量を求め，全粒度組成分布を算出した．なお，代表地点で2つの粒径分布が得られている場合には，該当区間の質量を按分してかけた．
結論として，西端部のPDC堆積物の総体積は，0.148km3，全粒度組成は，-4~-3φ，0~-1φ，6~7φにピークをもつトリモーダルな分布を示し，Folk and Word (1957)に基づくと，中央粒径（Mdφ）は0.26，淘汰度は3.44，歪度は-0.208，尖度は1.3となった．今後は，サブユニットごとの分布，粒度分布，堆積物密度の実測，層厚の測定など，可能な限り地質情報を収集し，全粒度組成算出の高精度化を目指す。
北海道駒ヶ岳1929年噴火は，VEI＝4のプリニー式噴火を起こし，噴火の末期に火山体のほぼ全方位に噴煙柱崩壊型の火砕流を発生させたことで知られている（勝井ほか，1986）．この噴火は近代観測が行われて以降の噴火であることから，噴煙写真や地震波観測、証言に基づいた時系列のデータが豊富であり，加えて戦前・戦後に撮影された空中写真から、PDCの流走距離やフローユニットが判断できる点で，数値モデル計算の際に大きな制約を与えることができる．さらに，地質学的な検討を行うことで，PDCの距離層厚・粒径変化，総体積や全粒度組成を得られれば，数値計算結果の妥当性をより詳細に検討することが可能となる（例えば，Tadini et al., 2021）．
とはいえ，PDCの総体積や全粒度組成を求めることは，未だに困難な課題である(Cioni et al., 2020)．そこで著者らは，Murai(1960)が流走方向に沿った粒度分析結果を報告していることや現在でも露出が良好であることから，まず火山体南～南西斜面に分布するPDC堆積物のうち西端部に着目した．本論ではMurai(1960)の粒度分析結果を用いて，当該部分の体積と全粒度組成を予察的に見積もった．手法は次のとおりである．
1. 1944年米軍撮影のモノクロ空中写真を加工してアナグリフを作成し，アナグリフ専用の眼鏡を利用してQGISでジオリファレンスを行った．
2. 分布領域をポリゴンで囲った．西端の分布は概ね既存火山地質図と一致した．
3. Murai(1960)のサンプリング地点をQGISでジオリファレンスし，デジタイズした．
4. サンプリング地点が分布域の代表地点となるように領域を4区分した．
5. 分布域の面積を，QGISを用いて算出し，平均層厚を5m (勝井ほか，1986)，堆積物密度を1600kg/m3と仮定して，区間ごとの噴出物の総質量を算出した．
6. 代表地点の粒度分布を噴出物質量に掛け合わせ，粒径毎に積算することにより，各粒径の総質量を求め，全粒度組成分布を算出した．なお，代表地点で2つの粒径分布が得られている場合には，該当区間の質量を按分してかけた．
結論として，西端部のPDC堆積物の総体積は，0.148km3，全粒度組成は，-4~-3φ，0~-1φ，6~7φにピークをもつトリモーダルな分布を示し，Folk and Word (1957)に基づくと，中央粒径（Mdφ）は0.26，淘汰度は3.44，歪度は-0.208，尖度は1.3となった．今後は，サブユニットごとの分布，粒度分布，堆積物密度の実測，層厚の測定など，可能な限り地質情報を収集し，全粒度組成算出の高精度化を目指す。