記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Canadian Science Publishing  

<jats:p> For the first time ever, samples were collected from volcanic lake waters in Costa Rica using an unmanned aerial vehicle (drone), which represents a major achievement in human–machine interaction and innovation in the technology sector. A Matrice 600 Pro drone was used for remote sampling in the hyperacid crater lake of the Poás volcano, the mildly acidic Lake Botos, and the nearly neutral Lake Hule. A bailer bottle of 250 mL and a HOBO temperature probe, mounted on the drone, were deployed using a specially designed delivery retrieval system. A comparison was carried out relating to the geochemistry of lake water collected by drone as opposed to the hand-collected samples. The SO<jats:sub>4</jats:sub><jats:sup>−2</jats:sup>/Cl ratios of the two samples at Poás hyperacid crater lake were similar, (1.1 ± 0.2) on average, an indication of a lake with homogenous water composition. The Lake Hule showed a similar composition to that registered 20 years ago. The waters from Lake Botos showed some differences, which may be explained by the influence of springs at the bottom of the lake, but the Wilcoxon's signed-rank test showed a good exhibit of a satisfactory level of similarity. Autonomous navigation proves to be very useful for faster, more efficient, reliable, and less hazardous sampling of volcanic lakes. </jats:p>

DOI： 10.1139/dsa-2022-0023

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1186/s40623-022-01630-5

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

Abstract

We repeatedly measured isotopic compositions of noble gases and CO₂ in volcanic gases sampled at six fumaroles around the Kusatsu-Shirane volcano (Japan) between 2014 and 2021 to detect variations reflecting recent volcanic activity. The synchronous increases in ³He/⁴He at some fumaroles suggest an increase in magmatic gas supply since 2018. The increase in magmatic gas supply is also supported by the temporal variations in ³He/CO₂ ratios and carbon isotopic ratios of CO₂. The ³He/⁴⁰Ar* ratios (⁴⁰Ar*: magmatic ⁴⁰Ar) show significant increases in the period of high ³He/⁴He ratios. The temporal variation in ³He/⁴⁰Ar* ratios may reflect changes in magma vesicularity. Therefore, the ³He/⁴⁰Ar* ratio of fumarolic gases is a useful parameter to monitor the current state of degassing magma, which is essential for understanding the deep process of volcanic unrest and may contribute to identifying precursors of a future eruption. These results provide additional validation for the use of noble gas and carbon isotopic compositions of fumarolic gases for monitoring magmatic–hydrothermal systems.

DOI： 10.1038/s41598-022-22280-3

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その他リンク： https://www.nature.com/articles/s41598-022-22280-3

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Fuji Technology Press Ltd.  

<jats:p>Recent developments in unmanned aerial vehicle (UAV) technology have made it possible to measure gas compositions in volcanic plumes using lightweight compact gas sensors. However, the differences in the responses of each gas sensor can be critical in estimating gas compositions based on regression scatter plots, particularly for small plumes emitted during volcanic unrest and non-eruption periods. Based on the laboratory experiments, we show that air blowers easily adjust sensor responses and improve correlation on regression scatter plots, allowing quick composition estimates without the use of mathematical applications. Applying our measurement system, lightweight compact gas sensors for H<jats:sub>2</jats:sub>S, SO<jats:sub>2</jats:sub>, CO<jats:sub>2</jats:sub>, and H<jats:sub>2</jats:sub>O, with air blowers suspended from a UAV, were used to determine the compositions of a small plume at Io-yama, Kirishima volcano, Japan. The compositions of the plume estimated by our system were reasonably consistent with those obtained by laboratory analysis of volcanic gas collected at ground level near the vent, with fluctuations in CO<jats:sub>2</jats:sub> ratios and lower H<jats:sub>2</jats:sub>O ratios, relative to other gases, being observed. For more accurate estimations of CO<jats:sub>2</jats:sub> and H<jats:sub>2</jats:sub>O concentrations, low humidity conditions at a distance from the fumarole are preferable for analysis of plumes diluted by ambient dry air. Our measurement system is simple, easy to set up, and useful for estimating the compositions of small passive fumarolic gas plumes during volcanic unrest and non-eruption periods, without mathematical applications.</jats:p>

DOI： 10.20965/jdr.2022.p0620

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.3389/feart.2021.740671

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Frontiers Media SA  

Interpreting the triggering mechanisms for phreatic eruptions is a key to improving the hazard assessment of crater lakes. Yugama Crater Lake at Kusatsu-Shirane volcano, Japan, is the site of frequent phreatic eruptions with the recent eruptions in 1982–83, 1989, and 1996, as well as volcanic unrest, including earthquake swarms in 2014 and 2018. To understand the magma–hydrothermal interaction beneath Yugama Crater Lake, we analyzed lake waters from November 2005 to May 2021. From 2005 to 2012, Cl and SO₄ concentrations decreased slowly, suggesting the development of a self-sealing zone surrounding the crystallizing magma. We focused on Ca, Al, and Si concentrations as representatives of the breach and dissolution of minerals comprising the self-sealing zone and the Mg/Cl ratio as an indicator for enhanced interaction between groundwater and hot plastic rock within the self-sealing zone. In 2006–2007, the Ca, Al, Si concentrations and the Mg/Cl ratio increased. No Cl and SO₄ increase during this period suggests the self-sealing zone was leached by deep circulating groundwater rather than by magmatic fluids injection. After the 2014 earthquakes, Ca, Al, and Si increased again but were associated with a significant Cl increase and a pH decrease. We believe that the HCl-rich magmatic fluids breached the self-sealing zone, leading to fluids injection from the crystallizing magma to the Yugama crater. During this period, the Mg/Cl ratio did not increase, meaning that magmatic fluids ascending from the breached area of the self-sealing zone inhibited deep intrusion of groundwater into the hot plastic rock region. In 2018, magmatic fluids ascended through the self-sealing zone again with less intensity than in 2014. All eruptions since 1982 have been accompanied by a Mg/Cl ratio increase and a Cl decrease, whereas, when a significant HCl input occurs, as in 2014, no eruptions and no Mg/Cl ratio increase occurred. This demonstrates that the groundwater–hot plastic rock interaction, rather than the magmatic fluids input, played an essential role in triggering phreatic eruptions; i.e., phreatic eruptions can potentially occur without clear signs of fresh magma intrusions.

DOI： 10.3389/feart.2021.741742

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

Abstract

On January 23, 2018, a small phreatic eruption (VEI = 1) occurred at the Motoshirane Pyroclastic Cone Group in the southern part of Kusatsu-Shirane Volcano in central Japan. The eruption ejected ash, lapillus, and volcanic blocks from three newly opened craters: the main crater (MC), west crater (WC), and south crater (SC). Volcanic blocks were deposited up to 0.5 km from each crater. In contrast, the ash released during this eruption fell up to 25 km ENE of the volcano. The total mass of the fall deposit generated by the eruption was estimated using two methods, yielding total masses of 3.4 × 10⁴ t (segment integration method) and 2.4 × 10⁴ t (Weibull fitting method). The calculations indicate that approximately 70% of the fall deposit was located within 0.5 km of the craters, which was mainly attributed to the low height of the eruption plume.

DOI： 10.1186/s40623-021-01468-3

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その他リンク： https://link.springer.com/article/10.1186/s40623-021-01468-3/fulltext.html

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

<title>Abstract</title>We estimate the mass and energy budgets for the 2018 phreatic eruption of Mt. Motoshirane on Kusatsu–Shirane volcano, Japan, based on data obtained from a network of eight tiltmeters and weather radar echoes. The tilt records can be explained by a subvertical crack model. Small craters that were formed by previous eruptions are aligned WNW–ESE, which is consistent with the strike of the crack modeled in this study. The direction of maximum compressive stress in this region is horizontal and oriented WNW–ESE, allowing fluid to intrude from depth through a crack with this orientation. Based on the crack model, hypocenter distribution, and MT resistivity structure, we infer that fluid from a hydrothermal reservoir at a depth of 2 km below Kusatsu–Shirane volcano has repeatedly ascended through a pre-existing subvertical crack. The inflation and deflation volumes during the 2018 eruption are estimated to have been 5.1 × 10⁵ and 3.6 × 10⁵ m³, respectively, meaning that 1.5 × 10⁵ m³ of expanded volume formed underground. The total heat associated with the expanded volume is estimated to have been ≥ 10¹⁴ J, similar to or exceeding the annual heat released from Yugama Crater Lake of Mt. Shirane and that from the largest eruption during the past 130 year. Although the ejecta mass of the 2018 phreatic eruption was small, the eruption at Mt. Motoshirane was not negligible in terms of the energy budget of Kusatsu–Shirane volcano. A water mass of 0.1–2.0 × 10⁷ kg was discharged as a volcanic cloud, based on weather radar echoes, which is smaller than the mass associated with the deflation. We suggest that underground water acted as a buffer against the sudden intrusion of hydrothermal fluids, absorbing some of the fluid that ascended through the crack.

DOI： 10.1186/s40623-021-01475-4

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その他リンク： https://link.springer.com/article/10.1186/s40623-021-01475-4/fulltext.html

記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/kazan.66.1_1

DOI： 10.3389/feart.2021.741742_references_DOI_FKVsU9bgwiN5VhrV4LHZZkDEDtW

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その他リンク： https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I031360226

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

<title>Abstract</title>Kusatsu-Shirane volcano hosts numerous thermal springs, fumaroles, and the crater lake of Yugama. Hence, it has been a particular study field for hydrothermal systems and phreatic eruptions. On 23 January 2018, a phreatic eruption occurred at the Motoshirane cone of Kusatsu-Shirane, where no considerable volcanic activity had been reported in observational and historical records. To understand the eruption process of this unique event, we analyzed seismic, tilt, and infrasound records. The onset of surface activity accompanied by infrasound signal was preceded by volcanic tremor and inflation of the volcano for ~ 2 min. Tremor signals with a frequency band of 5–20 Hz remarkably coincide with the rapid inflation. We apply an amplitude source location method to seismic signals in the 5–20 Hz band to estimate tremor source locations. Our analysis locates tremor sources at 1 km north of Motoshirane and at a depth of 0.5–1 km from the surface. Inferred source locations correspond to a conductive layer of impermeable cap-rock estimated by magnetotelluric investigations. An upper portion of the seismogenic region suggests hydrothermal activity hosted beneath the cap-rock. Examined seismic signals in the 5–20 Hz band are typically excited by volcano-tectonic events with faulting mechanism. Based on the above characteristics and background, we interpret that excitation of examined volcanic tremor reflects small shear fractures induced by sudden hydrothermal fluid injection to the cap-rock layer. The horizontal distance of 1 km between inferred tremor sources and Motoshirane implies lateral migration of the hydrothermal fluid, although direct evidence is not available. Kusatsu-Shirane has exhibited unrest at the Yugama lake since 2014. However, the inferred tremor source locations do not overlap active seismicity beneath Yugama. Therefore, our result suggests that the 2018 eruption was triggered by hydrothermal fluid injection through a different pathway from that has driven unrest activities at Yugama.

DOI： 10.1186/s40623-020-01349-1

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その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1186/s40623-020-01349-1/fulltext.html

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1186/s40623-020-01283-2

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その他リンク： https://link.springer.com/content/pdf/10.1186/s40623-020-01283-2.pdf

記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人 日本地質学会  

草津白根火山の本白根火砕丘群は，本白根西火砕丘，古本白根火砕丘，新本白根火砕丘，鏡池火砕丘，鏡池北火砕丘から構成される複合火砕丘である．これらの火砕丘はほぼ南北に連なり，新本白根火砕丘を除く火砕丘では溶岩流出から火砕物を噴出する爆発的噴火に推移した．また，火砕丘の表層部には隣接する火砕丘から放出された火砕物が堆積しており，火砕丘本体形成後にも爆発的噴火が起きたことがわかる．火砕丘を形成したマグマ噴火の年代は，直下の堆積物や炭化木片から推定され，鏡池火砕丘では約4800cal yr BP，鏡池北火砕丘では約1500cal yr BP以降である．火砕丘毎に噴出したマグマの組成は固有の組成変化傾向をもっており，これは単一のデイサイト質マグマのマグマ溜りに多様な組成の苦鉄質マグマが注入・混合することにより生み出されたと考えられる．

DOI： 10.5575/geosoc.2020.0022

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.30909/vol.03.01.67114

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記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人 日本地質学会  

DOI： 10.5575/geosoc.2019.0046

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.20965/jdr.2020.p0053

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.20965/jdr.2019.p0755

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/kazan.64.2_103

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その他リンク： https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I029999553

記述言語：英語   出版者・発行元：Springer Berlin Heidelberg  

DOI： 10.1186/s40623-018-0798-4

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1186/s40623-018-0835-3

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Nature  

DOI： 10.1186/s40623-018-0886-5

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記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人 日本地質学会  

草津白根火山の山体各所で湧出している温泉水は，高温火山ガスが凝縮することで形成された共通の熱水に由来すると考えられる．温泉流動は浅部に広がる粘土層に規制されている．火口周辺直下では，流体供給を反映した微小地震活動が認められ，湯釜火口湖の直下数100mに広がる釣鐘型の不透水層の下方に接続している．その付近には，LP地震や地球磁場変動の源も求められる．この領域は浅部熱水だまりに相当し，水蒸気噴火は，この熱水だまりや，その流体流動経路から地表へとクラックが形成されることで発生するのであろう．草津白根火山では，噴火先行現象がたびたび観測されてきたが，その内容は，噴火場所や規模と無関係であり，時期とともにその内容も変化している．近代的観測が始まった1970年代以降，顕著な火山活動の変化が観測されても噴火に至らないケースもある．定常的な火山観測データに現れる変化の中から，噴火前兆現象を識別することは容易ではない．

DOI： 10.5575/geosoc.2017.0060

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2018.0_76

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2018.0_75

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1002/2017JB014387

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1186/s40623-016-0418-0

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2016.0_150

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記述言語：英語   掲載種別：論文集(書籍)内論文   出版者・発行元：Springer Berlin Heidelberg  

DOI： 10.1007/978-3-642-36833-2_13

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

DOI： 10.18940/kazan.57.4_235

DOI： 10.3389/feart.2021.741742_references_DOI_67LjOiRR5F74DwdebUQyXTuBYv9

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1016/j.geothermics.2012.01.003

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1007/s00445-011-0550-4

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/kazan.57.4_219

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その他リンク： https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I024239144

記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2011.0_148

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

DOI： 10.18940/kazan.55.3_155

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2010.0_154

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

The heat balance model can be used to readily calculate the total heat-discharge rate through steaming ground based on the distribution of surface temperature obtained by an infrared radiation (IR) thermometer. This method is convenient; however, the model involves some critical assumptions and large uncertainties. With the aim of developing a simple method for reliable measurements of the total heat-discharge rate, we carried out field experiments at the geothermal field of Yoshioka hot springs, Aso volcano, Japan. To directly measure the heat-discharge rate at each measurement site, we used Ice Box Calorimetry (IBC), which can be used to measure the combined conductive and convective heat-discharge rate, Q(W/m^2), from the ground surface, based on the time required to melt ice housed within an aluminum box placed on the ground. At the same time, we used an IR thermometer to measure the ground-surface temperature, T(℃), at each site. Our observations revealed the relationship between the heat-discharge rate anomaly ΔQ(=Q-Q_0^^-) and the temperature anomaly ΔT(=T-T_0^^-), where Q_0^^- and T_0^^- were the average ground-surface temperature and the average heat-discharge rate outside the geothermal area, respectively. Although the obtained data show a degree of scatter, the value of ΔQ increases almost linearly with ΔT, consistent with the heat balance model: ΔQ=CΔT, where C is the proportional coefficient, which is estimated to be 51±2(W/m^2/℃) from the least squares method. We consider that this empirical relationship is applicable in obtaining accurate estimates of the total heat-discharge rate from steaming ground. To assess the reliability of the linear relation and determine appropriate values of C, it would be necessary to conduct additional accurate, simultaneous observations of Q and T at sites on many different volcanoes and under various meteorological conditions. Furthermore, we carried out measurements when the ground surface was wet due to rainfall. As a result, we obtained Q_0 of 220W/m^2, larger than the value obtained with a dry ground surface. This experiment suggests that the presence of rainwater enhances heat convection, including latent heat, near the ground surface.

DOI： 10.18940/kazan.54.5_199

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1016/j.jvolgeores.2009.08.001

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本地熱学会  

DOI： 10.11367/grsj.31.117

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本地熱学会  

DOI： 10.11367/grsj1979.30.259

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

We conducted AMT, VLF-MT and high resolution electrical resistivity survey in the northeastern foot of the Unzen Volcano in order to compare shallow resistivity structure with temperature profile of the borehole (USDP-1). These surveys revealed that a low resistivity layer (40Ω・m) lies at 40-50m depth and a high resistivity layer (200Ω・m) lies below 60m depth. The low and high resistivity layers correspond to the high temperature zone (37℃, 42m depth) and temperature-decreasing zone, respectively. To examine the factor which decreases the resistivity and increases temperature at around 40m depth, we observed the feature of the drillcore samples of USDP-1 precisely. As a result, argillaceous impervious layer was found at 67-100m depth, just beneath the low resistivity and high temperature zone. This suggests that groundwater is maintained shallower than 67m depth and that geothermal water decreases the resistivity of this zone.

DOI： 10.18940/kazan.53.4_131

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本地熱学会  

DOI： 10.11367/grsj1979.30.107

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1186/bf03353133

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1186/BF03353134

DOI： 10.1186/bf03353134

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

New geothermal activities occurred at the Yoshioka hot spring of Aso Volcano from June 2006. We found a new fumarole named "a3" in a new steaming ground called "A". The maximum temperature of the steams from it exceeded 98 degrees centigrade. In August, a vigorous fumarole "b1" and new steaming grounds "B" and "C" were formed. Vapor fluxes from these fumaroles obviously increased in October, and the daily mean heat and water discharge rates of the fumarole "b1" were estimated approximately to be 15-30MW and 6.7-13kg/s (580-1,100ton/day), respectively. Especially, "b1" ejected over 10 tons of ash on 16 October. After November 2006, the temperatures of the steaming grounds fell, and heat and the water discharge rates of the fumarole "b1" decreased to be about 4.6MW and 2.0kg/s (170ton/day), respectively. The average heat discharge rate from "b1" is more than tens times higher than that of existing natural fumaroles in the Yoshioka, Yunotani, Jigoku and Tarutama hot springs in the usual period. We infer that the vigorous geothermal events were caused by the temporal increase of vapor flux from the deep geothermal hot water.

DOI： 10.18940/kazan.52.6_335

DOI： 10.1186/s40623-017-0646-y_references_DOI_I0KrJC4SomaNFdHAvksKDQfBoFX

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1016/j.jvolgeores.2007.04.001

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

DOI： 10.1029/2006GL026827

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記述言語：日本語   出版者・発行元：The Geological Society of Japan  

御蔵島火山ヤスカジヶ森溶岩ドームに分布する「冬に白煙を上げる穴」の成因を明らかにするため,2005年〜2006年にかけて温度,湿度計および観測カメラによる連続観測を行った.その結果,冬季には外気より最大で17℃高い温度の空気が穴から噴き出ていること,夏季には逆に外気が穴内部へ吸い込まれていることを確認した.見積もられる放熱量は冬期間で合計約22GJ程度で,一般的な火山性噴気孔からの年間放熱量に比較して数桁小さい.穴周辺での地中温度計測,周辺河川での水温,電気伝導度およびpH計測からも,火山性の熱水活動の活発化を示唆する値は得られなかった.以上の結果は,穴が火山の熱活動とは無関係な温風穴であることを示唆する.高感度カメラ等の整備が進み,活火山表面の常時監視能力が高まりつつある現在,火山の熱活動とは無関係に白煙を上げる温風穴について,その分布を把握しておくことが重要である.

DOI： 10.5575/geosoc.112.503

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

From February to April 2003, four small eruptions occurred in Asama volcano, central Japan. During these eruptions, movements of volcanic clouds were automatically recorded by video cameras. Based on these camera records, we studied the features of ascent processes of volcanic clouds. The volcanic cloud on 6 February 2003 had mostly isolated symmetric shape and expanded linearly with height as it ascended. The squares of heights from virtual origin are proportional to time. These features are consistent with the characters of a thermal, which is well known from dimension analyses and experiments. To evaluate the masses of ejected ash we developed a simple model for volcanic clouds based on thermal assumption, and described the ascent velocity as a function of mean temperature and mass of ash in a volcanic cloud. In this model, a volcanic cloud is composed of ash and ideal gas, driven only by buoyancy. Any fall-out of particles was neglected. We compared the model with the video records of the volcanic cloud on 6 February 2003, and deduced that the volcanic cloud had less than about 400 ton of ash. We found new vents at the bottom of the main crater. Volume of the most prominent vent is comparable with the ash volume derived from our model. Chemical compositions of the products resemble those of Maekake stage, the youngest stage of Asama volcano, suggesting that the ash were derived from the shallow part of the volcanic edifice. It is interpreted that the small explosion occurred at the shallow part beneath the main crater. We propose that high temperature of ejecta was responsible for the formation of unusual volcanic cloud.

DOI： 10.18940/kazan.50.3_183

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

Some fundamental features of ascending volcanic clouds have been revealed using images of the clouds that were automatically recorded by video cameras for some eruptions at Asama volcano on 15 to 18 September, 2004. According to the analysis of 17 volcanic clouds that are nearly isolated and of a symmetrical shape, the radius of a cloud increases linearly with increasing height, meeting self-similarity of ascending motion nearly up to its maximum height. If the height is measured from a suitable virtual origin, the ratio of the radius to the height can be a constant that is identified with the entrainment constant. The entrainment constants determined in this way have a mean value of about 0.24 in good agreement with those obtained from previous laboratory experiments, even if the values are greater than 0.25 or less than 0.20 for 35% of the analyzed volcanic clouds. During the ascent of a cloud the height squared is nearly proportional to the time and the product of the radius and the ascent velocity is almost constant. These empirical relations are consistent with well-known characters of a thermal that moves in incompressible uniform surroundings. Coupling these kinematic features of the volcanic clouds with the Scorer&#039;s relation and the equation of state, we evaluate the total buoyancy, the total mass, the density and the mean temperature of the clouds that are regarded as thermals. The total buoyancy of most volcanic clouds did not change significantly during their ascent process. The cloud on 17 September has a relatively great density contrast and small total buoyancy, probably reflecting hot ash particles in it supplied by a Strombolian eruption at that time. The volcanic cloud discharged at 11:54, September 15 contained ash of 2,500-3,700 tons or less with the mean temperature of 310-360K or higher, and the volcanic cloud discharged at 8:38, September 18 contained ash less than 8,300-9,100 tons with the mean temperature higher than 310K or higher.

DOI： 10.18940/kazan.50.6_555

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掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

Using commercial Windows PC and digital cameras, we have developed an automatic image recording system, which is inexpensive, small and lightweight. This system automatically records camera images in a digital form and transfers them to a remote server through telephone lines. This system can be flexibly applied to the observation and monitoring of eruption columns even under severe conditions. With this system we have receded images of the eruption columns of Miyakejima Volcano, Japan, every 10 seconds from 12 August 2000 to 13 May 2002. These images revealed how the vents of volcanic gas ejection developed during August 2000. The images after September 2000 showed that the column was relatively high in summer, probably reflecting the amount of vapor in the ambient atmosphere.

DOI： 10.18940/kazan.48.6_445

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記述言語：日本語   出版者・発行元：東京 : 日本気象学会  

コレクション : 国立国会図書館デジタルコレクション > 電子書籍・電子雑誌 > 学術機関 > 学協会

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その他リンク： https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I6661268

掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2015.0_35

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2015.0_32

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2015.0_140

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2014.0_125

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記述言語：日本語   出版者・発行元：東京 : 気象庁  

コレクション : 国立国会図書館デジタルコレクション > 電子書籍・電子雑誌 > 国の機関 > 中央省庁 > 国土交通省 > 気象庁

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その他リンク： https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I025299669

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その他リンク： https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22710171/

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その他リンク： https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22710171/

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その他リンク： https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22710171/

記述言語：日本語   出版者・発行元：海洋出版  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：北海道大学大学院理学研究院自然史科学部門（地球物理学）  

As a part of the joint geophysical and geochemical observations of Usu volcano in 2006, theairborne infrared thermal survey was conducted at Usu volcano, Noboribetsu geothermal area andTarumai volcano. The observation was operated by the helicopter which has a hole on the floorfor aerial photo of vertical direction. The portable infrared thermal camera (AVIO TVS-620) wasfixed on the hole to face the ground perpendicularly using the stand designed for this survey. Theposition and horizontal direction of the camera were measured by GPS. The vertical angle of the camera was determined by two crossing electronic clinometers placed on the stand. The thermalimages (one second interval) ware transferred directly from the camera to computer through theUSB cable. The number of the pixel of each frame is 320 for horizontal direction and 236 forvertical direction. The instant view of one pixel is 1.4 mrad. The altitude of the flight was 2300mso that the temperature at a pixel represents the mean temperature of about 3 m2 and the eachframe corresponds to the area of 1030 m × 730 m. The detective wavelength of the camera is 8-14 ìm and the signal attenuation by the atmosphere was ignored in the analysis of the surfacetemperature. The helicopter kept the constant height during the measurement. The thermally activearea was covered by 6, 2 and 3 measurement lines in Usu, Noboribetsu and Tarumai, respectively.The selected thermal images with suitable condition were combined (about 90 frames in Usuvolcano) considering the horizontal orientation, vertical angle and the position. The resultantimage represents the overall surface temperature distribution at respective field. The surfacetemperature distribution of Usu volcano shows that the thermally active area is mainly composedfrom four parts: Nishi-yama crater, Kompira-yama crater, summit area and Showa-shinzan. Nishiyamaand Kompira-yama craters were newly formed craters at 2000 eruption activity. The surfacetemperature distribution of Noboribetsu shows the fumarole activity at Ohyu-numa and Jigoku-danithermal area and that of Tarumai shows the fumarole activity at A and B craters, respectively.The detailed thermal structure at respective field is cleared by this observation. It is confirmedthat this convenient observation system is satisfied for the practical use.

DOI： 10.14943/gbhu.75.43

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記述言語：日本語   出版者・発行元：北海道大学大学院理学研究院自然史科学部門（地球物理学）  

Aerial IR surveys were carried out in September 2010 over geothermal areas at Usu,Noboribetsu and Hokkaido-Komagatake volcanoes, Japan. The heat discharge rate from steaminggrounds that formed during the 2000 eruption of Usu volcano is estimated to be 5.6 MW, whichis half the rate measured in September 2006. Integration of the heat discharge rate from April2000 to September 2010 yields an accumulated discharge of approximately 2.4 × 1016 J. This amount of heat corresponds to several percent of the total intruded magma heat estimated fromanalyses of ground deformation associated with the 2000 eruption. Areas of steaming groundassociated with the 2000 eruption showed rapid growth compared with those of the 1977 eruptionbut discharged less heat. We suspect that differences in the hydrological environments of thetwo eruptions, led to contrasting patterns of propagation of the hydrothermal systems around theintruded magmas. The heat discharge rate from the summit areas of Usu volcano, Showa-shinzan andNoboribetsu volcano in 2010 are estimated to be 40, 6.2 and 22 MW, respectively, similar to therates measured in September 2006. No high-temperature grounds were detected at the vents and fissure formed during the1942 eruption of Hokkaido-Komagatake volcano. We observed no geothermal activities at ventsassociated with the 1929, 1996, 1998 and 2000 eruptions, due to the absorption effect ofatmospheric cloud.

DOI： 10.14943/gbhu.75.25

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記述言語：日本語   掲載種別：書評論文，書評，文献紹介等  

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記述言語：日本語  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

DOI： 10.18940/kazan.56.6_213

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2011.0_150

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2011.0_44

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2011.0_137

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2011.0_134

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記述言語：日本語   出版者・発行元：神奈川県温泉地学研究所  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2009.0_85

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記述言語：日本語   出版者・発行元：北海道大学大学院理学研究院自然史科学部門（地球物理学） = Department of Natural History Sciences (Geophysics), Graduate School of Science, Hokkaido University  

We estimate heat-discharge rates for a geothermal area formed during the 2000 eruption of Usu volcano, Japan. Field observations carried out in September 2006 reveal that heat-discharge rates from fumaroles, areas of steaming grounds and crater lakes are 8, 9.2, and 2 MW, respectively. The total heat-discharge rate measured in September 2006 represents just 1% of the rate immediately following the eruption. Integration of the heat-discharge rate from April 2000 to September 2006 yields an accumulated discharge of approximately 2.3 × 10^[16]J, equating to the cooling of 8 × 10^6 m^3 of magma. This amount of magma corresponds to several percent of the total intruded magma volume estimated from analyses of ground deformation associated with the 2000 eruption. Compared with the 1977 eruption, the 2000 eruption involved the discharge of large amounts of heat from fumaroles. Fumaroles that developed during the 2000 eruption showed a decline in activity in short time. Areas of steaming ground associated with the 2000 eruption showed more rapid growth compared with those of the 1977 eruption but discharged less heat. We suspect that differences in the hydrological environments of the two eruptions (e.g., permeability around the intruded magmas) led to contrasting patterns of propagation of the hydrothermal systems around the intruded magmas.

DOI： 10.14943/gbhu.72.139

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記述言語：日本語   出版者・発行元：北海道大学大学院理学研究院自然史科学部門（地球物理学） = Department of Natural History Sciences (Geophysics), Graduate School of Science, Hokkaido University  

We developed a new technique, Ice Box Calorimetry, for estimating heat discharge rates through steaming ground. Ice within an aluminum box provides a powerful tool for measuring the total heat transfer from the ground surface, including conductive heat, convective heat, and latent heat within vapor. Using this method, we are able to rapidly measure heat discharge rates without the need for specialized apparatus. Applying Ice Box Calorimetry to the Nishiyama steaming ground at Usu volcano, Japan in September 2006, we identified local variations in heat discharge rates. The total heat discharged from the steaming ground in September 2006 is estimated to be 16 MW.

DOI： 10.14943/gbhu.72.125

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出版者・発行元：京都大学理学研究科地球熱学研究施設火山研究センター  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

DOI： 10.11367/grsj1979.30.259

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

地熱地域では,地下深部から供給される火山ガスが地表に噴出するとともに帯水層に付加されて周辺に拡散していると考えられる.鍵山(2006)は,霧島火山群において地下浅部の帯水層の比抵抗が火口中心から周辺に向かうにつれてしだいに高くなるとともに,通常は高比抵抗であることが一般的な表層の比抵抗も中心部ほど低くなる傾向が見られること,地熱活動の活発な火山ほど低比抵抗域の面積が広くなることを示している.こうした傾向を他の火山でも検討するために,伽藍岳周辺において2007年3月および2008年4月にVLF-MTによる表層の比抵抗分布調査を行い,以下の結果を得た.

DOI： 10.18940/vsj.2008.0_162

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記述言語：日本語   出版者・発行元：海洋出版  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：大分県温泉調査研究会  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：京都大学防災研究所  

コレクション : 国立国会図書館デジタルコレクション > 電子書籍・電子雑誌 > 学術機関 > 国立大学

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人日本火山学会  

DOI： 10.1016/j.jvolgeores.2007.04.001

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2006.0_99

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記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2005.0_71

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記述言語：日本語   出版者・発行元：北海道大学大学院理学研究科地球惑星科学専攻（地球物理学）  

DOI： 10.14943/gbhu.68.127

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その他リンク： http://hdl.handle.net/2115/14365

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記述言語：日本語   出版者・発行元：東京大学地震研究所  

application/pdf

DOI： 10.15083/0000032550

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その他リンク： http://id.ndl.go.jp/bib/7240817

記述言語：日本語   出版者・発行元：北海道大学大学院理学研究科地球惑星科学専攻（地球物理学）  

DOI： 10.14943/gbhu.67.327

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その他リンク： http://hdl.handle.net/2115/14352

記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.2004.0_197

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記述言語：日本語   出版者・発行元：海洋出版  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：京都大学防災研究所  

1997年から火山活動が活発化している岩手火山において, 1998年7月に80の水準点からなる40kmの水準路線を設置する。水準測量は2000年5月までに7回実施した。3-6月間隔の水準測量から各期間とも1-2cmの岩手山西部域の隆起を観測する。隆起の上下変動から増圧の球状圧力源の推定を試みる。圧力源は測量を開始した1998年7月以降, 西岩手山域に求まり, 北西方向へ, 深さも2kmから4kmへ移動していると推定する。圧力源での体積増加は1998年7月から2000年5月までの期間で1.5×106m3に過ぎない。

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その他リンク： http://hdl.handle.net/2433/80509

記述言語：日本語   出版者・発行元：京都大学防災研究所  

1998年以降, 火山活動が活発化している岩手山火山において, 火山活動に伴う地殻上下変動とその圧力源を議論する目的で, 水準路線を設置し, 1998年7, 9, 11月に精密水準測量を実施した。1998年9月3日, 水準測量実施中に, 直下でM6.1の地震が発生し, 20cmに達する断層運動を水準測量で検出した。岩手山南麓ではこの4ヶ, 月間に4cmに達する山側隆起の上下変動が観測され, その圧力源は岩手山西方に深さ3km前後と推定される。

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その他リンク： http://hdl.handle.net/2433/80398

記述言語：日本語   出版者・発行元：特定非営利活動法人 日本火山学会  

DOI： 10.18940/vsj.1998.2.0_8

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開催年月日： 2023年

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開催年月日： 2023年

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開催年月日： 2023年

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開催年月日： 2023年

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開催年月日： 2022年

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開催年月日： 2022年

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開催年月日： 2022年

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開催年月日： 2021年

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開催年月日： 2021年

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開催年月日： 2021年

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開催年月日： 2021年

記述言語：日本語  

希ガスは化学的に不活性であり、その存在量比は物理的過程のみによって変動するため、火山噴気中の組成変動は比較的単純である。また、噴気中の3Heと40Ar*(40Arの大気Arからの過剰量)はほぼ全てマグマ起源であるため、噴気の3He/40Ar*の変動はマグマ起源He/Arの変動を直接反映する。2015年から継続的に白根山北側噴気群の希ガス・CO2の濃度・同位体組成の測定を行ったところ、2018年5月以降、3He/4Heと3He/CO2が上昇し、マグマ起源ガス(高3He/4He、高3He/CO2)の供給量が増加したことが示唆された。また、噴気中の3He/40Ar*は3He/4Heと連動して顕著に上昇した。マグマから脱ガスするHe/Arはマグマ発泡度の増加に伴い上昇することから、草津白根山噴気中の3He/40Ar*の上昇はマグマ発泡度の増加を示唆する。すなわち、噴気中の3He/40Ar*はマグマ活動の状態を評価する上で重要な指標となりうる。

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開催年月日： 2021年

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開催年月日： 2020年

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草津白根火山西方での地下深部流体の起源と供給経路を調べるため、同地域を対象としたヘリウム・炭素同位体比測定を行った。同地域にて試料(温泉水・井戸水・温泉遊離ガス)を採取した。水試料については溶存ガスの抽出を行った。分析対象ガスに対しTi-Zrゲッターや活性炭トラップを用いた精製・分離を行い、³He/⁴He同位体比や⁴He/²⁰Ne比、&delta;¹³C_PDBを測定した。同火山からの距離が離れるにつれ、³He/⁴He比は概ね低下し、&delta;¹³C_PDBは概ね上昇した。一方、火山から最も離れた地点では高い³He/⁴He比を示した。

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開催年月日： 2020年

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開催年月日： 2020年

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開催年月日： 2019年

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草津白根山湯釜火口周辺の火山活動を理解することを目的として, 湯釜湖水の化学組成分析に取り組んでいる. 湯釜火口における最後の噴火は1982-83年であるが, その後もしばしば地震数の増加や湖水の変色等が観察されており, この様な現象は本年も発生している. 湖水のMg/Cl比は1982-83年の噴火の前後で明瞭に増加したが, ごく最近, 黒色の湖水の湧昇が発生していた2019年7月1日現在, Mg/Cl比に大きな変動は見られていない.

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開催年月日： 2019年

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開催年月日： 2019年

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開催年月日： 2019年

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開催年月日： 2018年

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開催年月日： 2018年

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開催年月日： 2018年

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開催年月日： 2018年

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開催年月日： 2017年

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開催年月日： 2017年

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開催年月日： 2016年

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2014年6月以来活動が活発化している草津白根火山において、火山ガスと温泉ガスを採取し、希ガスと炭素の同位体比を分析した。ヘリウム同位体比には活動の活発化と対応した変動は見られなかった。炭素同位体比からは、海成炭酸塩に由来する成分の寄与が最も多いことが示され、火山活動の活発化の前と比べその寄与率はわずかに増加していたが、その原因は現時点では不明である。

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開催年月日： 2016年

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開催年月日： 2016年

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開催年月日： 2016年

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開催年月日： 2015年

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開催年月日： 2014年11月

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開催年月日： 2014年

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開催年月日： 2013年

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開催年月日： 2012年10月

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開催年月日： 2010年10月

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開催年月日： 2009年10月

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開催年月日： 2008年10月

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開催年月日： 2008年

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記述言語：日本語  

地熱地域では,地下深部から供給される火山ガスが地表に噴出するとともに帯水層に付加されて周辺に拡散していると考えられる.鍵山(2006)は,霧島火山群において地下浅部の帯水層の比抵抗が火口中心から周辺に向かうにつれてしだいに高くなるとともに,通常は高比抵抗であることが一般的な表層の比抵抗も中心部ほど低くなる傾向が見られること,地熱活動の活発な火山ほど低比抵抗域の面積が広くなることを示している.こうした傾向を他の火山でも検討するために,伽藍岳周辺において2007年3月および2008年4月にVLF-MTによる表層の比抵抗分布調査を行い,以下の結果を得た.

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開催年月日： 2008年

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開催年月日： 2007年

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開催年月日： 2006年10月

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開催年月日： 2005年

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開催年月日： 2004年

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開催年月日： 2003年

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開催年月日： 2002年

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開催年月日： 2001年

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開催年月日： 1999年

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