〇噴火現象について〇噴火の様式 ( タイプとステージ ) について〇火山爆発指数について〇個別火山の噴火事例について ピナツボ ( フィリピン ) 1991/6/12,VEI:6 セントヘレンズ ( 米国 ) 1980/5/18,VEI:5 エルチチョン ( メキシコ ) 1982/4/4,VEI:

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1 火山参考資料 平成 30 年 7 月 18 日 原子力規制部地震 津波審査部門

2 〇噴火現象について〇噴火の様式 ( タイプとステージ ) について〇火山爆発指数について〇個別火山の噴火事例について ピナツボ ( フィリピン ) 1991/6/12,VEI:6 セントヘレンズ ( 米国 ) 1980/5/18,VEI:5 エルチチョン ( メキシコ ) 1982/4/4,VEI:5 桜島 ( 大正噴火 ) 1914/1/12,VEI:4 雲仙普賢岳噴火 1990/11/17 霧島火山 ( 新燃岳噴火 ) 1990/11/17 VEI:3 昭和新山 1943/12/28 〇モニタリングについて〇トモグラフィー解析について 1

3 火山噴火現象について 第 6 回技術講習会資料 (2017) より引用 2

4 噴火の様式 ( タイプ ) について キラウエア火山の溶岩流 ハワイ式噴火 (Hawaiian eruption) 低粘性の玄武岩質溶岩が噴泉として割れ目から噴出する噴火タイプ 溶岩噴泉から落下したマグマのしぶきは溶結し 二次流動するほど低粘性である その場合 火口から直接流出した溶岩流とほとんど区別ができない このような噴火による薄い溶岩流が積み重なって盾状火山を形成する ハワイのキラウエア火山 マウナロア火山が挙げられる 1970 年 9 月秋田駒ヶ岳の噴火 ストロンボリ式噴火 (Strombolian eruption) 比較的粘性の低い玄武岩質マグマの間欠的爆発による噴火で 火口からマグマの破片やしぶきが火山弾 スコリアなどとして放出される 火口の周囲には円錐形の火砕丘が生じる マグマの粘性がより低ければ溶岩噴泉を特徴とするハワイ式噴火に また粘性がより高ければブルカノ式噴火にそれぞれ移行する 地中海に浮かぶイタリアのストロンボリ火山の噴火形態に由来し 日本では伊豆大島 阿蘇山 諏訪之瀬島でよく見られる 1988 年 2 月 17 日桜島の噴火 1950 年 5 月 18 日セントへレンズ火山 ブルカノ式噴火 (Vulcanian eruption) 日本に多い安山岩質の火山でしばしば見られる激しい爆発的な噴火様式である マグマの粘性が高いため 閉塞された火道の地下でガスの圧力が高まり爆発的な噴火となる 火山弾 火山れき 火山灰などの多量の火山砕屑物を噴出するほか 溶岩流や火砕流を伴うことがある イタリアのブルカノ火山の噴火形態に基づいて命名され 日本では 1960 年以来続いている桜島の噴火が典型的な例 プリニー式噴火 (Plinian eruption) 西暦 79 年 イタリアのベスビオ火山で起きた爆発的噴火を調査 記録したプリニウスにちなんで名付けられた この噴火で火口から 13km も離れたポンペイの町が軽石で埋没した話は有名 大量の軽石や火山灰が火口から空高く噴出し 成層圏に達する巨大な噴煙の柱が立ち上がる 風下では軽石や火山灰が広範囲に降下し 火砕流を伴うことがある 極めて粘性の高い流紋岩質マグマの噴火でよく見られるが 粘性が低くても条件によっては発生する可能性がある 1929 年の北海道駒ヶ岳の噴火がある 3

5 噴火の様式 ( タイプとステージ ) について 防災科学技術研究所 HP より引用 九州電力 ( 株 ) 審査会合資料 ( 平成 26 年 4 月 23 日 ) より引用 4

6 火山爆発指数について 世界の噴火における噴出量 ( 横軸 ) と噴煙高度 ( 縦軸 ) の関係 (Mastin et al., 2009) 吉田ほか (2017) 火山学 共立出版 ( 現代地球科学入門シリーズ ) p.119 火山工学入門 (2009) 地盤工学委員会火山工学研究小委員会編より 右図の発生回数は 1994 年版のスミソニアンカタログによるものであり 過去 1 万年間の発生回数を示したものである 第 6 回技術講習会資料 (2017) より引用 5

7 ピナツボ ( フィリピン ) 1991/6/12,VEI:6 噴火の概要 The June 15, 1991, explosive eruption of Mount Pinatubo, Philippines, was the second largest volcanic eruption of this century and by far the largest eruption to affect a densely populated area. The eruption produced highspeed avalanches of hot ash and gas (pyroclastic flows), giant mudflows (lahars), and a cloud of volcanic ash hundreds of miles across. (U.S. bases have reverted to Philippine control since 1991.) (Newhall et al., 1997) 初発噴火 1991 年 6 月 12 日 UT プリニー式噴火噴煙柱高度 20 km< 火砕流 6km 主噴火 1991 年 6 月 15 日 13:42(05:42UT) プリニー式噴火 VEI:6 噴煙柱高度 35 km 火砕流及びサージ火口から 16km 到達 面積 100 km 2 < 覆う降灰最大距離 500 km< 体積 3km 3 < ピナツボ火山の位置 1991 年 6 月 15 日主噴火の火砕流及びラハール 台風の影響もあり 火山灰は西方の南シナ海へ広く飛散した ( 左上図 ) (Newhall et al., 1997) 6

8 ピナツボ ( フィリピン ) 1991/6/12,VEI: 年 6 月火砕流 ラハールの分布と降下火砕物の等層厚線図 (Pinatubo Volcano Observatory Team, 1991) 40cm 主噴火までの経過 1 年前の 1990/07/16 に 100kmNE で M7.8 のフィリピン地震 2-3 週後にピナツボで噴気 地すべりが生じており 地殻が圧縮されマグマの絞り出しにつながったとの見方がある 1991/04/02 に噴火して以降 火山性 構造性地震が漸増 震源も 6 月には山頂下 5km に浅くなる 初発噴火 5 日前に地震が急増 5 月から SO 2 ガスが観測され 噴火 2 週間前に急増 一方で初発噴火前 1 週間の地殻変動は単調 初発噴火 (1991/06/12UT) 以後主噴火まで噴火 地震多 主噴火 (1991/06/15/13:42(05:42UT) ) に噴火 時頃極大 9 時間継続 13:42 以降非常に強い地震続く 20cm 10cm 等層厚線 Isopach map of 1991 tephra deposits in west-central Luzon, and extent of valley-filling pyroclastic flows around Mount Pinatubo.(Pinatubo Volcano Observatory Team, 1991) 火山の事典 < 第 2 版 > より引用 7

9 セントヘレンズ ( 米国 ) 1980/5/18,VEI:5 噴火の概要 初発噴火 1980 年 3 月 27 日 UT 水蒸気噴火主噴火 1980 年 5 月 18 日 08:32(15:32UT) M5.1 地震により山頂溶岩ドームで巨大地すべり 2.8km 3 が発生 水蒸気爆発からプリニー式噴火を急激に誘発プリニー式噴火 VEI:5 噴煙柱高度 20 km< Lateral blast が火口から 20-30km 火砕流が 8 km 融雪火山泥流が 80km 到達降灰量 520 百万トン面積 600km /03/15~03/20 地震は徐々に増加 1980/03/20UT マグニチュード 4.2 の地震を火山直下浅部に初観測し その後小規模構造性地震が漸増 2 日前にマグニチュード 2.6 以上の地震急増 初発噴火 (1980/03/27UT) に地震数ピークとなり以後主噴火まで地震の総数は漸減するが規模の大きなものの割合が増える この間の群発地震は 規模が大きく浅く 急な立ち上がりの初動 P 波を有するが明瞭な S 波を欠く ( 遠地観測点では高周波成分が減衰 ) 主噴火 (1980/05/18,08:32(15:32UT)) (Endo et al., 1981) 傾斜計には明瞭な主噴火前後の変化を認めず (Dvorak et al., 1981) 火山に強くなる本 (2003) 火山防災用語研究会編より引用 2008 年の地形 堆積物の概況 (USGS HP) 8

10 桜島 ( 大正噴火 ) 1914/1/12,VEI4 噴火の概要 1914 年 ( 大正 3 年 )1 月 12 日 10:05JST(1:05UT) 西山腹の引ノ平から その後 東山腹の鍋山上方より噴火 噴火の終息まで 1 年数ヶ月を要した ( 安井ほか,2006) プリニー式噴火 VEI4 (2 km 3 ) 噴出物の総量は 1990( 平成 2 年 )11 月に始まった雲仙普賢岳噴火の 10 倍 富士山の 1707 年の宝永噴火を上回る 噴煙柱高度 10 km 降灰の範囲は鹿児島県内にとどまらず 全国に拡がる 火山灰は季節風により東南東方向 太平洋方向に向かって流れ 1,000km 以上離れた小笠原諸島でも降灰を確認 溶岩流出東西方向に最大 4.8km 体積 1.34 km 3 桜島広域火山防災マップ大隅河川国道事務所 HP より引用 ( 平成 19 年 1 月作成 ) 1914 年桜島噴火報告書 ( 平成 23 年 3 月 ) 中央防災会議災害教訓の継承に関する専門調査委員会 9

11 桜島 ( 大正噴火 ) 1914/1/12,VEI4 (1 尺は約 30.3cm) 1914 年桜島噴火報告書 ( 平成 23 年 3 月 ) 中央防災会議災害教訓の継承に関する専門調査委員会 桜島広域火山防災マップ : 大規模噴火による降灰分布予想大隅河川国道事務所 HP より引用 ( 平成 19 年 1 月作成 ) 10

12 大正噴火前後の水準測量結果と潮位観測 細島 ( 水準測量の基準点 ) 大正噴火後の観測結果 水準測量 (BM2469) 1914/07: 40.7cm 沈降 1915/02: 41.1cm 沈降 潮位 ( 鹿児島港 ):vs の月別平均 1915/02: 68.2cm 上昇 (vs /02 平均 ) これらの観測結果の差異が桜島大正噴火前の地盤の上昇を示唆 昭和 21 年噴火溶岩流出 0.18 km 3 南岳山頂噴火 大正噴火前の潮位 1909 年には 年に対し 6cm 低下 桜島大正噴火溶岩流出 1.34 km 3 [ 石原 江頭 (1978) に加筆 ] 大正噴火後における 50 cm沈降の等高線 大正噴火後における 30 cm沈降の等高線 [Omori(1916)] 原子炉安全専門審査会原子炉火山部会第 3 回会合 11

13 桜島薩摩噴火の火山灰分布 火山灰等については 町田 新井 (2011) 等より作成した火山灰分布図に基づき 敷地への影響が最も大きい桜島における約 12,800 年前の 桜島薩摩噴火 による火山灰等を想定した 当社地質調査では 敷地付近に火山灰等は認められないものの 文献調査 シミュレーション結果を踏まえ 敷地における火山灰の層厚を 15cm と評価した 単位 :cm Sz-S : 桜島薩摩 Kr ー Iw : 霧島イワオコシ Kr-Kb : 霧島小林 Kr-M : 霧島御池 Ata Mr : 阿多丸峰 Ik : 池田 Ky : 清見岳 Aso-K : 阿蘇草千里ヶ浜 川内原子力発電所 川内原子力発電所 km 青字 : 確認した層厚 (cm) : 点在 または 無し を確認した地点赤字 : コンター腺 (cm) : 当社地質調査範囲 文献調査に基づく火山灰分布図 町田 新井 (2011) 及び奥野ほか (1995) より作成 当社地質調査に基づく火山灰分布図 ( 桜島薩摩 ) 九州電力 ( 株 ) 審査会合資料 ( 平成 26 年 4 月 23 日 ) より引用 12

14 火砕流堆積物の分布 火砕流等については 火砕流堆積物の分布範囲から想定される最大到達距離が敷地までの距離に比べ十分小さく 火砕流が敷地に到達することはないと考えられる 火山名 敷地からの距離 5 米丸 住吉池 36km 8 11 姶良カルデラ ( 桜島 ) 加久藤 小林カルデラ 40km 火砕流等 ( 火砕流堆積物の分布範囲から想定される最大到達距離 ) 約 2km ( 米丸ヘ ースサーシ ) 約 13km ( 桜島薩摩 S2a ヘ ースサーシ ) 評価 59km ほぼなし 13 えびの火山群 66km ほぼなし 15 阿多カルデラ ( 池田 ) 72km 約 9km ( 池田火砕流 ) 19 南島原 90km ほぼなし 21 雲仙岳 103km 約 8km ( 新期雲仙火砕流 ) 25 金峰山 117km ほぼなし 凡例将来の活動可能性がある火山 将来の活動可能性がない火山 カルデラ 火砕流堆積物分布範囲 火砕流堆積物の分布 産業技術総合研究所地質調査総合センター ( 編 ) (2012) 20 万分の 1 日本シームレス地質図データベース 小林 溜池 (1999) 等より作成 九州電力 ( 株 ) 審査会合資料 ( 平成 26 年 4 月 23 日 ) より引用 26 船野山 120km ほぼなし 27 鬼界 120km ほぼなし 29 多良岳 128km ほぼなし 32 阿蘇カルデラ 143km ほぼなし 36 口永良部島 154km ほぼなし 38 福江火山群 156km ほぼなし 13

15 桜島薩摩噴火を対象とした火砕流シミュレーション 0 秒後 120 秒後 300 秒後 1800 秒後 九州電力 ( 株 ) 審査会合資料 ( 平成 26 年 4 月 23 日 ) より引用 14

16 雲仙普賢岳噴火 1990/11/17~1995,VEI4 噴火の概要 原子力施設における火山活動モニタリングに関する検討チーム ( 第 3 回 ) ( 平成 26 年 12 月 16 日開催 ) 清水先生発表資料より引用 15

17 雲仙普賢岳噴火 1990/11/17~1995,VEI 年 6 月 3 日の火砕流は火口から 3.2km 流下し その火砕サージはさらに 0.7km 進んだ この火砕サージで 43 名が犠牲になった 6 月 8 日には溶岩ドームが崩れた後 爆発的噴火による軽石を含む火砕流が発生 火口から約 5.5km の距離まで達した 原子力施設における火山活動モニタリングに関する検討チーム ( 第 3 回 ) ( 平成 26 年 12 月 16 日開催 ) 清水先生発表資料より引用 16

18 霧島火山 ( 新燃岳 ) 2011/1/26,VEI:3 地震研究所 HP より引用 内閣府 HP より引用 都城駅周辺の降灰状況 大部分が27 日朝までに降ったもの 約 4-5mmの火山灰が堆積するが 細粒物よりも中粒 - 粗粒砂サイズの火山灰が卓越 産総研 HPより引用 1 月 19 日に小規模噴火したのち 1 月 26 日に準プリニー式噴火に移行 多量の火山灰や軽石を放出 準プリニー式噴火は1 月 27 日まで継続 1 月 27 日頃から火口内に溶岩が噴出し 2 月上旬まで成長を続け 直径約 600mに達する 爆発的噴火が 1 月 27 日から3 月 1 日にかけて 13 回発生 2 月 1 日の爆発的噴火で 新燃岳火口から南西 3.2km 付近に大きな噴石が落下 また 空振により鹿児島県霧島市で窓ガラス等が破損 2 月 14 日の爆発的噴火で 小さな噴石 ( 火山れき ) 宮崎県小林市に降下 車のサンルーフ等が破損 3 月 13 日の噴火で 降灰は日向灘にまで達し 小さな噴石 ( 火山れき ) が 新燃岳火口から南東方向約 9kmの都城市夏尾町に降下 4 月 3 日の噴火で 新燃岳火口から約 600mの範囲に大きな噴石が飛散 4 月 18 日の噴火で 新燃岳火口の西から北側の約 1kmの範囲に大きな噴石が飛散し 小さな噴石 ( 火山れき ) が 新燃岳火口から東側約 9kmの宮崎県高原町に降下 4 月 6 月 9 月には噴火に伴う降灰を50~60km 離れた熊本県等で確認 2011 年 9 月上旬まで噴火を繰り返す マグマ噴出量は DRE km 3 (VEI3) 気象庁 HPより引用 17

19 昭和新山 1943/12/28~1945 昭和新山北海道南西部 洞爺湖南岸にある火山 有珠山の東麓に新生した寄生火山 石英安山岩質である 壮瞥 ( そうべつ ) 町にあり 支笏洞爺国立公園内で 特別天然記念物に指定されている 有珠山の北側山腹に 明治新山 を生じた 1910 年 ( 明治 43) の噴火から 33 年間の休止期ののちに 1943 年 ( 昭和 18)12 月末から付近で有感地震が続発し 翌 1944 年 1 月から人家に近い平らな麦畑が隆起し始め 屋根山 と名づけられた丘を生じた 6 月末 ~10 月末にはそこで爆発を繰り返し 11 月中旬 屋根山中央部にごく粘り強い新溶岩が押し出し始めた 一連の活動は 1945 年 9 月に停止したが 標高 150 メートルだった畑が 170 メートルも隆起し その上に突き出た溶岩円頂丘とあわせて 標高 398 メートルの新山になった 噴気活動はいまも続いている 新火山の生成過程を壮瞥郵便局長であった三松正夫 ( みまつまさお ) ( ) が克明に記録 三松ダイヤグラム を作成し その様相を明らかにしたことは世界的に有名 なお 玄武岩 ~ 安山岩の成層火山である有珠山の頂部にある大有珠 小有珠も石英安山岩の溶岩円頂丘で 有珠火山の噴火の特徴が認められる 噴気は現在でも見られ 地表温度は高いところで 300 程あるため 植生はあまり見られない ミマツダイヤグラム昭和 18 年 (1943 年 )12 月 28 日の活動開始から昭和 20 年 (1945 年 )9 月まで 600 日余りの日時で 406.9m の昭和新山が誕生していく過程を記録した多数の定点観測スケッチ画をもとに隆起の全過程を 新山隆起図 にまとめたものである 18

20 モニタリングについて ( 九州電力の例 ) 姶良カルデラ周辺の多くの基線で マグマだまりの膨張を示唆する変動が認められる 平成 28 年度の基線長の変動率は 熊本地震の影響を受けたと考えられる南北方向の基線 (3,7) を除くと 有意な変化は認められない 基線 1,2 の変動率は 警戒監視の移行判断基準値 ( マグマ供給率 0.05km 3 基線長変動率 5cm/ 年 ) に達していない 圧力源の位置及び深さ 11km は井口ほか (2008) を参照 同心円は圧力源からの距離と膨張率 0.05km 3 / 年を想定した場合の茂木モデルによるその距離の変動率を示す 伸び (cm) 1 鹿児島 3- 隼人 ( 基準値 m) 8 判断基準 :5.0cm/ 年 0 4/14 熊本地震発生 基線長の変動率 (cm/ 年 ) 基線長変化 (cm) 伸び (cm) 2 鹿児島郡山 - 鹿児島福山 ( 基準値 m) 8 判断基準 :5.0cm/ 年 8 若尊カルデラ 伸び (cm) 8 3 姶良 - 鹿屋 ( 基準値 m) 伸び (cm) 8 4 桜島 - 都城 ( 基準値 m) この地図は 国土地理院発行の数値地図 50m メッシュ ( 標高 ) 日本 -Ⅲ を使用したものである 2016 年 4 月末現在データ取得可能なその他の GNSS 観測点 川内原子力発電所火山モニタリング評価結果 ( 平成 28 年度報告 ) 九州電力株式会社より引用 基線 1~4 の時系列変化 19

21 マグマ供給率の増加モニタリングについて ( 九州電力の判断基準 ) 監視レベル 判断基準マグマ供給率 ( 0.01km 3 / 年 ) 監視体制 平常 1 未満 GNSS 連続観測による基線長変化 地震観測による震源分布 変化の原因等の検討 マグマ供給率に変化が生じた場合 火山専門家等の助言を得ながら必要に応じて監視レベルを移行 注意 1~5 未満 GNSS 連続観測による基線長変化 地震観測による震源分布 変化の原因等の検討マ長期にわたり (1~3 年程度 ) マグマ供給率が 1 を超える場合は 火山専門家等の助言を得ながら必要に応じて詳細観測を実施 警戒緊急 5~10 未満 詳細観測の実施 (GNSS の増設等による圧力源の検討 ) 異常の原因等の検討 活動的なマグマ溜まりの特定 後カルデラの活動 カルデラの活動 継続監視 対処準備 燃料体等の搬出等 10~ 詳細観測の実施 (GNSS の増設等による圧力源の検討 ) 対処準備 燃料体等の搬出等 姶良カルデラについては 茂木モデルを用いて マグマ供給率 (km 3 / 年 ) 基線長の変動率 (cm/ 年 ) 100 とし 基線長の変動率を判断基準として設定 川内原子力発電所火山モニタリング評価結果 ( 平成 28 年度報告 ) 九州電力株式会社より引用 20

22 モニタリングについて ( 日本原燃の例 ) 日本原燃 ( 株 ) 審査会合資料 ( 平成 28 年 12 月 26 日 ) より抜粋 21

23 モニタリングについて ( 日本原燃の例 ) 日本原燃 ( 株 ) 審査会合資料 ( 平成 28 年 12 月 26 日 ) より抜粋 22

24 モニタリングについて ( 日本原燃の判断基準 ) 日本原燃 ( 株 ) 審査会合資料 ( 平成 28 年 12 月 26 日 ) より抜粋 23

25 レスポンスプランにおける警報の段階設定とその判断目安について CONDITION GREEN No Immediate Risk 活動レベル観測状況 USGS における対応 正常 静穏 Background or Quescene M2 程度の地震 : 数個 / 日 & M<2 の地震 :10~20 個 / 日二酸化炭素の放出量 (Manmoth Mtn):<500t/ 日 通常 弱い変動 Weak Unrest 問題とならない変動 Minor Unrest 中程度から大きな変動 Moderate-to-Strong Unrest ひずみの変化 <0.1ppm/ 日または変位 <1mm/ 週二酸化炭素の放出量 (Manmoth Mtn):<500t/ 日上記に加え 以下のいずれかの条件 M3 以上の 1 地震の発生 または M2 以上の地震が 5 個 / 日 または M1 以上の地震が 30 個 / 日 M1 以上の地震が 20 個 / 時間以上を含む群発地震新たな認識されていない地震活動 ひずみの変化 <0.1ppm/ 日または変位 <1mm/ 週二酸化炭素の放出量 (Manmoth Mtn):<500t/ 日上記に加え 以下のいずれかの条件 M3.5 以上の 1 地震の発生 または M2.5 以上の地震が 5 個 / 日 または M1.5 以上の地震が 30 個 / 日 M1 以上の地震が 20 個 / 時間以上の地震活動が 3 時間以上の継続 M1 以上の地震が 100 個 / 日 以下に示す状況が複数見られたとき群発地震活動と次のいずれかの組合せ M4 以上の 1 地震の発生 M3 以上の地震が 5 個 / 日 M2 以上の地震が 30 個 / 日 M1 以上の地震が 500 個 / 日 ( 平均して M1 以上の地震が 20 個 / 時が 24 時間継続 ) 深さ 5km 以浅での低周波地震が 5 個 / 日深さ 5km 以浅での超低周波地震が 5 個 / 日深さ 5km 以浅で 5 分継続する ( 調和振動型 ) 微動が発生し 2 観測点以上で観測システム振幅単位で 50 以上観測されたときひずみの変化 >0.1ppm/ 日または変位 >5mm/ 週二酸化炭素の放出量 (Manmoth Mtn):>500t/ 日 プロジェクトサイエンティスト and/or 地方自治体に適宜情報提供 プロジェクトサイエンティストに情報発信地方自治体に適宜情報提供 プロジェクトサイエンティスト カリフォルニア救急サービス及び地方自治体に情報発信 監視レベルの基準に活動度が近づいた場合には さらなる注意喚起 24

26 レスポンスプランにおける警報の段階設定とその判断目安について CONDITION YELLOW (WATCH) 活動レベル観測状況 USGS における対応 著しい変動 Intense Unrest A または B のいずれかの状況で かつ C のいずれかの状況 A. 群発地震活動が見られ かつ 以下のいずれかの地震発生率 M5 以上の 1 地震の発生 M4 以上の地震が 5 個 / 日 M3 以上の地震が 30 個 / 日 B. 3 観測点以上で以下のいずれかが 48 時間以上継続ひずみ変化の平均 <1ppm/ 日変位 >5mm/ 日 C. 他の観測状況 M1 以上の地震の発生率が以下のいずれかの群発地震活動 60 個 / 時が 8 時間以上継続または 8 時間で 500 個 1000 個 / 日 ( 平均 >40 個 / 時が 24 時間以上継続 ) 深さ 5km 以浅で 10 分以上継続する ( 調和振動型 ) 微動が発生し 2 観測点以上で観測システム振幅単位で 50 以上観測されたとき深さ 5km 以浅での M1 以上の 5 個 / 時以上の低周波地震が 4 時間以上継続深さ 5km 以浅での超低周波地震が 5-10 個 / 日以上二酸化炭素の放出量 :>1000t/ 日かつ / または二酸化硫黄の放出量 : >100t/ 日 Condition YELLOW となったことの周知 ( 注意喚起 ) EVENT RESPONSE LVO EVENT RESPONSE の実行 Mammoth Lakes に LVO 現地観測所の設置 Bridgeport に LVO バックアップ現地観測所の設置 警戒レベルに加速的発展しそうな際のさらなる注意喚起 25

27 レスポンスプランにおける警報の段階設定とその判断目安について CONDITION ORANGE (WARNING) 活動レベル観測状況 USGS における対応 著しい変動の加速 : 数時間から数日で噴火の予兆 Accelerating Intense Unrest: ERUPTION LIKELY with hours to days A かつ B の状況 A. 3 観測点以上で以下のいずれかが 24 時間継続ひずみ変化の平均 <10ppm/ 日変位 >50mm/ 日 B. 他の観測状況として以下のいずれか深さ 5km 以浅での 10 個 / 時以上の低周波地震が 3 時間以上継続深さ 5km 以浅での超低周波地震が 10 個 / 日以上深さ 5km 以浅で 1 時間以上継続する ( 調和振動型 ) 微動が発生し 2 観測点以上で観測システム振幅単位で 100 以上観測されたとき M2.5 以上の地震が 15 個 / 時以上で 6 時間以上継続する群発地震活動 ( 局地的な有感地震が 4~5 分ごとに 1 回 ) 二酸化炭素の放出量 :>10,000t/ 日かつ / または二酸化硫黄の放出量 : >1,000t/ 日 ConditionORANGE となったことの周知 ( 注意喚起 ) EVENT RESPONSE LVO EVENT RESPONSE の実行 Mammoth Lakes に LVO 現地観測所の設置 Bridgeport に LVO バックアップ現地観測所の設置 26

28 レスポンスプランにおける警報の段階設定とその判断目安について CONDITION RED (ERUPTION IN PROGRESS) 活動レベル観測状況 USGS における対応 LEVEL 1: 問題とならない噴火進行中 Minor eruption underway LEVEL 2: 中程度の噴火進行中 Moderate eruption underway LEVEL 3: 顕著な噴火進行中 Strong eruption underway LEVEL 4: 大規模噴火進行中 massive eruption underway 以下のいずれかで特徴付けられる噴火活動小さな噴火ブラスト ( 水蒸気噴火 マグマ噴火を問わず ) 溶岩流を引き起こす溶岩噴泉ドームの成長 ( もしあれば ) 火道から高度が 1km に達する噴煙柱火山弾または火山砕屑流による危険域が火道から 1~2km 程度に限られる 以下で特徴付けられる噴火活動火道からの高度が 2~5km に達する噴煙柱火山砕屑流または火砕サージによる危険域が火道から 5km に達する軽 ~ 中程度の降下火山灰 以下で特徴付けられる噴火火道からの高度が 5~15km に達する噴煙柱火山砕屑流または火砕サージによる危険域が火道から 10km に達する航空航路に部分的に拡がる火山灰による雲中程度 ~ 激しい降下火山灰 以下で特徴付けられる噴火火道からの高度が 25km またはそれ以上に達する噴煙柱火山砕屑流または火砕サージによる危険域が火道から 20km またはそれ以上の範囲に達する航空航路に全面的に覆う火山灰による雲激しい降下火山灰 ConditionRED となったことの周知 ( 注意喚起 ) EVENT RESPONSE LVO EVENT RESPONSE の実行 Mammoth Lakes に LVO 現地観測所の設置 Bridgeport に LVO バックアップ現地観測所の設置 日単位 時間単位での噴火レベルや関連ずる危険域に応じた部外機関との連絡体制 27

29 トモグラフィー解析について 阿蘇カルデラの評価地震波トモグラフィ解析結果において カルデラ中央部に小規模な低速度領域は認められるものの カルデラ中央部に苦鉄質火山噴出物の給源火口が分布することから 大規模な珪長質マグマ溜まりはないと考える 比抵抗構造解析結果において 阿蘇カルデラの地下 10km 以浅に低比抵抗域は認められないことから 地下 10km 以浅に 大規模なマグマ溜まりはないと考えられる 九州電力 ( 株 ) 審査会合資料 ( 平成 26 年 4 月 23 日 ) より抜粋 28

30 トモグラフィー解析について 1984~2011 年までに発生した 4520 回の自然地震による地震波トモグラフィ解析を実施 カルデラの地下 5-17km に長さ約 90km に及ぶ巨大なマグマ溜まりの存在を示唆 部分溶融度は 5~15% 出典 : Farrell et al. (2014), Geophysical Research Letter 29

31 MT 法による比抵抗構造解析 トモグラフィー解析について Satoh et al. (2001) EPS 摩周カルデラ付近の深度 10km 程度まで低比抵抗領域が推定されている これは地殻内流体 ( 水または部分溶融域 ) の存在を示唆する ( 問題点 ) 水かメルトの識別をどのようにするのか? 深度 10km までの構造を高精度で描き出せるのか? 異常検出に加えて モニタリング ( 探査 ) によって巨大噴火のポテンシャル有りと評価された場合は原子炉を停止させるという対応もあり得る 例 ) マグマ溜まりの体積が 100km 3 以上と評価された時 ( 原子力施設における火山活動のモニタリングに関する検討チーム中田先生資料より抜粋 ) 30

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