3.6.1 浅間山

(1) 2009年噴火噴出物分析

2009 年2 月2 日の小規模噴火では,噴火直後に堆積物調査を行い,噴出物の分布,降灰量,火山灰の粒度と構成物の特徴を明らかにした.これら地質学的な研究に加えて,人工衛星からの噴煙の観測結果も合わせて,噴火の推移や規模について評価し,浅間山における過去の代表的な噴火との比較も行った.また,ガラス質火山灰の形態や化学分析にもとづき,2009年噴火の際には,2004年噴火以前のマグマの他にそれらとは異なるデイサイト質のメルト組成をもつマグマが存在し,両マグマが関与して噴火が起きたことを明らかにした.

(2) 長周期パルス(VLP)・火山ガス噴出と火道浅部構造の解明

浅間山の火山ガス観測は,2009年より東京大学大学院理学系研究科,産業技術総合研究所地質調査総合センターと共同で進めている.山頂部における稠密広帯域地震観測データに基づいて,2004年噴火以前から発生する長周期パルス(VLP)が,火口北側の浅部に位置する傾斜したクラックと管への急激なガス流入と緩慢な放出により発生していることを明らかにした.さらに,火山ガス観測データとVLP活動を比較することにより,地震活動と火山ガス放出に関する定量的な関係を求め,その関係を用いて2009年微噴火前後の脱ガス機構が変化した可能性を明らかにした.2008年秋から浅間山東麓に2009年秋からは北麓にリアルタイムの宇宙線ミューオン観測点を設置し観測を開始した結果,浅間山の火口底浅部の密度分布をとらえることに成功した.この密度分布から,VLPの震源付近から火口底直下までは低密度領域が拡がっていることが明らかになり,VLPの緩慢なガス放出が空隙率の大きいと推定される低密度領域の存在に起因していることが判明した.

(3) 空振観測による火口活動の把握

2008年8月より,火口東観測点において空振の定常観測を開始した.単独観測点の空振計と併設の地震計を用いて,空振を風ノイズと区別して検出する手法を開発し,2009年2月2日の微噴火と,それに続く微小な火口活動の検出・把握に役立てた.2009年6月には,フィレンツェ大学との共同研究として,山腹に空振アレイを設置し,火口西にも空振計を追加して観測を続けている.微弱な空振活動は,ガスの通過によって発生している長周期パルスに付随して,現在も頻発している.

(4) 浅間山山頂部の電磁気探査

浅間山山頂域浅部および火道の構造調査を目的として,平成24年9月に山頂域にて,AMT法・MT法比抵抗構造探査を実施した.各点数100m間隔で配置し,AMT法27点,MT法9点で測定をおこなった.見かけ比抵抗分布より,深さ数10mのごく浅部では,火口東側に低比抵抗の領域が広がっていることがわかり,このことはCO2フラックスの卓越した地域と調和的であることがわかった.また,深さ数100 m~1 km程度ではその低比抵抗領域が西側に移っており,このことは火道が西下方方向から火口に到達している様子を示唆している.

(5) マグマ供給系の解明

 浅間山における地震活動と活動期における地殻変動観測から,活動期には山頂西側数 kmの海面下1 km付近にまで板状マグマ(ダイク)が貫入することが明らかになった.地下構造がそのマグマ輸送経路に与える影響を評価するために,人工地震および雑微動を用いた地下構造探査を行った.その結果,現在の活動にともなう西側へのダイク貫入は,過去にも繰り返し発生し地震波高速度領域を作ってきたこと,浅部では過去の活動にともない固化したマグマによって現在のマグマ輸送経路が規定されていること,山頂西側約8 kmの海面下5-10 km付近にマグマ溜まりが存在することが明らかになった[図3.6.1].

(6) 噴火に先行する火山ガス噴出様式の変化

2015年6月にごく小規模な噴火が発生したが,その直前に急激なVLP活動の活発化とSO2の急増が観測された.そこで,火口近傍に広帯域地震計が設置された2003年10月以降について,噴火とVLP活動,微動・N型地震の活動,火山ガス噴出量の関係を精査した.その結果,2004年9月1日及び2009年2月2日の噴火では,噴火に先行してVLP活動の低下が見られるのに対し,2008年8月と2015年6月の噴火ではVLP活動の活発化とSO2噴出量の増加が観測されている.これらの噴火に先行する火山ガス噴出様式の違いは,微動・N型地震活動の変化と考え合わせると,前者は噴火に先行して火道の閉塞が進行したのに対し,後者は大規模なガス噴出イベントといえる噴火活動であったことで理解できる.2017年1月にもSO2の増加が観測されているが,2015年6月に匹敵するようなVLP活動の活発化は見られていない.