【研究分野】固体地球惑星物理学

【研究領域課題番号】15K13561 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

火山 / アナログ実験 / 振動 / 圧力波 / 音波 / 気液二相流 / 噴火 / 模擬実験 / 素過程 / 数理モデル / 非線形振動 / 流体 / 圧力変動 / 周期性 / 噴出率 / 波動 / モデル実験

【研究成果の概要】

火山噴火を模擬する室内実験を行い，圧力変化や空中音波を計測した．模擬火山噴火実験で見られた間欠的な噴出を伴うノコギリ波状圧力変動に注目し，その発生機構を調べる実験とモデル構築を行った．その結果，この実験系が実際の火山振動に対して提案されているモデルと物理的・数学的に相似なシステムであることが示された．また，気泡振動による圧力波発生機構を調べた実験では，3種類のメカニズムが存在すること，空中や水中の音波という観測可能量から音源の情報を引き出すためには，メカニズムの特定が重要であることが示された．様々な現象を包括する模擬実験を詳細に観察し，複雑な火山現象に対する新たな示唆が得られた．

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)

【研究分野】固体地球惑星物理学

【研究領域課題番号】20740251 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

火山現象 / 圧力波形 / 固体地球物理学 / 自然現象観測・予測 / 複合材料・物性 / 火山 / 気泡 / 音波 / 噴火 / 空振

【研究成果の概要】

非ニュートン性流体中の連続的な気泡の上昇・破裂に伴う音波を調べる室内実験を行い,音波発生の時間間隔,波形,前兆信号,それらを支配する記憶効果やフィードバック機構を明らかにした.また,浅間火山に空振観測システムを設置し,研究機関中である2009年2月に発生した噴火,及び,その後の火口活動をとらえた.独自の計測方法や解析方法を試み,微弱な空気振動から火口活動の発生を検知できるようになった.

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2008 - 2009

【配分額】4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)