[S-VC47] [JJ] 活動的火山

[SVC47-P30] 自動降灰観測装置の開発（その2）—距離計による降灰観測—

*古川 竜太¹、及川 輝樹¹ (1.産業技術総合研究所地質調査総合センター)

キーワード：無人観測、噴火、降灰、超音波、桜島

降灰量の即時観測は，刻々と変化する火山噴火の推移を把握するのに必要な観測であるが，それを効率よく行うには自動化が必要である．我々は噴火による降灰堆積量の準リアルタイム把握手法を開発し，噴火の進行状況を把握することによって噴火推移予測および過去の噴火堆積物からの噴火推移復元を高精度化することを目指して，自動降灰観測装置の開発を行っている．2011〜2015年には霧島山新燃岳および桜島火山での観測を行い，噴火を検出することに成功した（古川・及川，2015連合大会）．2015〜2016年には改良型の観測機器を投入して稼働実績を積んだので，その成果を報告する．
　改良型の降灰観測装置「降ってる灰（かい）」は重量計，カメラ，距離計からなるセンサ部，バッテリと太陽光発電パネルからなる給電部，それらを制御するコントロール部とデータを現地収容するロガー部，携帯電話回線を使うデータ通信部で構成した．新たに導入した距離計は超音波の反射により距離を測定するもので，地面との距離を測ることで降灰厚を測定することを試みた．旧型機に比べて，各部分の軽量化，小型化，省電力化を進め，太陽光パネルが機能しなくても1分に1回の測定を1週間程度観測を続けられることと，人力で機器を運搬設置できることを要求仕様とした．観測データは携帯電話のデータ通信機能を使ってつくば市のFTPサーバに送信・蓄積した．初期型では電子部品が火山ガスによって作動不良となる現象があったため，防滴構造を強化した．
　2015年1月から2016年3月まで，桜島昭和火口から約2km南東の有村観測坑道前で観測を実施し，重量，堆積厚，およびカメラ映像を蓄積した．重量計は感度域が広く，消費電力の少ないものを導入したが，日周変化が大きく，温度依存性が強いことがわかった．距離計による堆積厚の測定は，短期間に1cm以上降灰するような噴火が発生せず，高時間分解能の堆積層厚変化は観測できなかった．また規則性のない外れ値（実測値より数倍以上ないし測定レンジ外）が散見されたが，この原因は不明である．1年間を通しては，約2cmの短縮（地表面のかさ上げ）が観測され，現地での実測値とよく一致する結果となった．現在は機器を撤収して，厚い降灰が予想される火山に持ち込める体制を準備している．