2015（平成 27）年度に実施した広帯域地震観測点及び機動地震観測点の整備について
本多亮 *・行竹洋平 *Installation of broadband seismometers and temporal seismic station network in 2015by*

Ryou HONDA and Yohei YUKUTAKE*

1.

はじめにの長い地震動まで高感度で計測可能な広帯域地震計を、

神奈川県温泉地学研究所では、2014（平成 26）年 9噴火が予想される場所の近傍に設置することが重要とな

月 27 日の御嶽山の噴火による火山災害の経験を踏まえ、る。ところが、2015（平成 27）年以前は箱根火山で設2015（平成 27）年度より「火山災害対策事業」として、置されていた地震計のすべては、短周期型地震計で固有水蒸気噴火の予兆をとらえることを目的とした、火山周期は 1Hz であり、より長周期の地震動に対して高感監視機能の強化を進めている。さらに、2015（平成 27）度で観測することができないという状況であった。

年 4 月下旬より、箱根火山における火山活動が活発化し、そこで 2015（平成 27）年度は、大涌谷に近い下湯場（箱同年 5 月 6 日に気象庁により箱根山の火山噴火警戒レベ

根温泉供給株式会社敷地内）及び湯の花沢噴気域に近いルが 2 に引き上げられたことに伴い、当時の火山活動の温泉地学研究所駒ケ岳観測施設内に広帯域地震計を設置

状況に合わせ、噴火の予兆をとらえるためのさらに詳細することとなった。2 つの観測点の詳細位置情報等につな観測体制の整備が緊急に必要となった。そこで、機動いて図 1 及び表 1 に記載する。

的な地震観測点及び熱赤外カメラ等の観測機器が、大涌谷を中心に緊急に整備されることになった。

2.1

駒ケ岳観測点

本報告では、「火山災害対策事業」において 2015（平既存の駒ケ岳地震傾斜観測施設の敷地内において、広成 27）年 10 月現在で整備されたまたは予定の広帯域地帯域観測点の設置を行った。広帯域地震計は周囲の温度震観測点、及び群発地震活動の活発化を受けて緊急に整の変化に影響を受けるため、温度の影響をできるだけ小備された機動的地震観測点の観測点位置の点の記及び観さくするため、敷地内の 150cm×150cm の空きスペース

測点の仕様などについて記載をする。

において図 2 に示した深さ 1.8m、直径 1.5m のコンクリート製の穴を設置し、その中に地震計台及び広帯域地震2.

広帯域地震観測点計を設置した。また、温度変化の影響を減らすため、コ

箱根では有史以来マグマの噴出を伴う噴火は認めら

ンクリート坑の壁に厚さ 25mm の断熱材をほどこした。

れていないが、一方で過去に大涌谷周辺で水蒸気噴火地震計として Nanometrics 社の Trillium Compact 120s をが起きた証拠が地質学的に認められている（小林ほか、4ch 低消費電力型ロガー（計設置した。データ収録には、2006）。さらに、2015（平成 27）年 4 月末からの火山活測技研製、HKS-9700）を使用し、データは 200Hz サン動において、6 月 29 日～ 7 月 1 日にかけて大涌谷でごプルで収録し、NTT 回線を通じリアルタイムで温泉地く小規模の水蒸気噴火が発生した。

学研究所内のサーバーに送られる。

水蒸気噴火に先行し、熱水やマグマの移動による火山観測井設置工事写真を写真 1 ～ 3 に示す。観測井の設性微動や低周波地震などの現象が発生することが知られ置にあたっては 2.5t タイプの重機（パワーショベル）をている。こうした現象では、通常の火山構造性地震より観測施設前に搬入し（写真１）、約 2m の穴を掘り（写真 2）も周期の長いゆっくりとした地震波が励起されることがそこに図 2 に示した観測坑を設置した。設置された観測知られている。こうした現象を正確に捉えるには、周期坑の脇にデータ収録用ロガー等を収納する観測筐体を設* 神奈川県温泉地学研究所〒 250-0031 神奈川県小田原市入生田 586

資料，神奈川県温泉地学研究所報告，第 47 巻，31-40, 2015

－ 31 －表１

駒ケ岳及び下湯場観測点の位置情報。

観測点名駒ケ岳
下湯場

緯度
35.22013
35.25054

経度
139.03155
139.02668

139˚

標高(m)
備考
1055 既設の駒ケ岳観測施設敷地内に設置
794 箱根温泉供給株式会社敷地内に設置

139.1˚の段階で、10 月中旬に工事着工し 12 月末に完成予定と35.3˚

なっている。そのため、ここでは観測点の仕様について記載することにする。

小田原（気象庁）

金時

下湯場観測点でも駒ケ岳観測点と同様に、温度の影響

小塚山

下湯場
湖尻

大涌谷

小田原（Hi-net）
塔の峰を少なくするために、観測坑を設置しその中に広帯域地二の平（気象庁）震計を設置する。この場所では、駒ケ岳観測点より大き温地研

裾野な観測坑を設置する予定であり、その仕様の詳細を図 4
駒ケ岳に示す。ここでは、250cm×150cm× 深さ 2m のコンクリ
35.2˚

元箱根ート製の半地下室を設置する予定である。駒ケ岳観測点と比較し、観測機器の設置スペースが広いため、将来的湯河原には広帯域地震計に加え、バブル式傾斜計や強震計など5 kmの機器も設置し、火山監視機能のさらなる強化を図る予図１

箱根火山における地震観測施設。2015( 平成 27)定である。

年度設置の広帯域地震観測点（駒ケ岳・下湯場）の位置を＋で示す。但し、駒ケ岳観測点につい3.

機動的地震観測点ては、既設の地震傾斜観測施設敷地内に設置し4 月下旬以降に活発化した地震活動は、これまで最大ている。機動観測点の位置を×で示す。但し、であった 2001 年の群発地震活動をしのぐ勢いで地震数

三国峠と畑宿は大涌谷と長尾峠からの移設であが増加し、5 月 3 日ごろには大涌谷の蒸気井で暴噴が発る。

生、5 月 6 日には噴火警戒レベルが２に引き上げられた。
そのような状況で、今後噴火にいたるのか、いたるとすればどこで、どの程度の規模のものになるのか、という置した（写真 3）。2015 年 7 月 31 日に観測施設が完成し点が重要な関心事であった。噴火に至る過程においては、（写真４）、同日地震波形データの収録及び送信を開始し震源の深部から浅部への移動や震源域の拡大などの現象た。駒ケ岳観測点の広帯域地震計で記録された地震波形が予想されるが、これらを監視するためには、空間的に例を図 3 に示す。ここに示したものは、2015（平成 27）

高精度な震源決定をルーティン的に行う必要がある。そ年 8 月 30 日 17 時 0 分から 800 秒間の上下成分の波形記

こで、緊急に地震観測点の増設を行い、震源決定の精度録とそのランニングスペクトルである。この期間に、湖向上をはかった。

尻付近で活発な地震活動が発生し、その地震波形が明瞭に記録されている。こうした波形記録とランニングスペ

3.1

クトルは、リアルタイムで作成され所内ウェブ上での閲観測装置の増設に当たり考慮すべき条件としては、以下覧が可能となっている。のようなものが挙げられた。

構成機器

・オンラインでのデータの収集が可能であること。
2.2

下湯場観測点・商用電源を必要とせず、かつ長期間にわたってバッ下湯場観測点（箱根温泉供給株式会社敷地内）の関連テリ交換を必要としないこと。

工事については 7 月 1 日より開始の予定であったが、6・状況に応じて、観測点の位置を変更できること。

月 30 日に気象庁により箱根の火山噴火警戒レベルが 3・短時間で設置できること。に引き上げられ予定地内への立ち入りが規制されたた

上記の条件を踏まえて、地震計はこれまで臨時観測にめ、工事は延期された。その後 9 月 11 日に噴火警戒レ使用しているものと同じ、固有周波数 2Hz の 3 成分速ベルが 2 に引き下げられ、本報告を執筆中の 10 月初旬

度型地震計 (CDJ-S2C-2)、ロガーは計測技研製 HKS9700－ 32 －

観測井構造図

図２

駒ケ岳観測点の広帯域地震計観測坑の仕様図。寸法の単位は mm。

－ 33 －

KOM.B U 20150830.17:00:00−
3088370Hz−308837
2018161412108642100200300

400500

600

700

800

Seclog10(nm/sec)
3

図３900

4567

駒ケ岳観測点で記録された地震波形例（上段）及びそのランニングスペクトル。2015 年 8 月 30 日 17 時から 800秒間、上下成分。に FOMA を利用してデータ送信を行うユビキタスモジ

け機材を効率的に運用するために、2015 年 10 月現在でュールを搭載したものを採用した。これらの観測機器をは、長尾峠と大涌谷の機材は三国峠および畑宿に移設し防水ケースに収納し、バッテリ及び太陽光パネルを接続て観測を継続している。

して電力を供給することによって長期間の連続観測を可能とした。ただし、太陽光パネルの設置が困難な観測点3.3観測点のモニタリングについては、バッテリを増設して観測期間を確保した。

今回設置したユビキタスモジュールを搭載したロガー

データは FOMA 回線を通じてクラウドに送信・蓄積さは、オンラインでステイタスの確認が可能となってい

れ、温地研からのコマンドによってクラウドからダウンる。PC からウェブブラウザを用いてクラウドサーバーロードして定常観測点のデータと統合される。データのにアクセスすると、地図上に観測点の位置が表示され、送信間隔は電力節約のために 1 時間に 1 回とした。配線

観測点のマークをクリックすることで、現在のバッテリ図を図５に示す。

電圧や電波強度などの情報が表示される（図７）。電圧や GPS の衛星数などは、これまでの履歴を時系列で確

3.2

観測点位置と設置状況認することが可能で、バッテリの充電状況を見ながら、観測点候補は、大涌谷の極楽茶屋裏の駐車場（大涌谷）、メンテナンスのスケジュールを立てることができる（図明神林道（金時山）、長尾峠（仙石原）、山伏峠、鞍掛山（元８）。また、メニューからデータ確認を選択すると収録箱根）の 5 か所である（図１）。このうち、山伏峠（写真 5、された波形も確認でき、スマートフォンなどを用いれば6）、大涌谷、金時山はソーラーパネルを設置し、残りの設置後すぐに波形チェックが可能である（図９）。

2 か所は日射条件が悪いためバッテリのみとした。基本的な設置図面を図６に示す。ソーラーパネルを取り付ける杭が埋設できない場所では、防水ケースの上に固定し謝辞た。また、地震計が埋設できない場合には地表おきとし広帯域地震観測点の整備にあたり、箱根温泉供給株式た。当初は予定通り上記の 5 か所に観測点を設置したが、会社に社有地の使用などに協力していただきました。機

長尾峠と大涌谷については防災科学技術研究所と東京大動観測点の設置にあたっては、箱根温泉供給株式会社・学地震研究所が同様の観測機器をすでに設置しており、NTT 東日本・芦ノ湖スカイライン株式会社に便宜を図データも共有されていた。そのため、観測点の重複をさっていただきました。国立研究開発法人防災科学技術研－ 34 －

図４

下湯場観測点の広帯域地震計観測坑の仕様図。寸法の単位は mm。

究所の棚田俊收博士には、観測坑の設置にあたり様々な助言をして頂きました。記して感謝いたします。

参考文献
小林淳・萬年一剛・奥野充・袴田和夫（2006）箱根火山涌谷テフラ群－最新マグマ噴火後の水蒸気爆発体
積物、火山、51, 245-256.

－ 35 －信号入力端子台
HKS-97-TM
充放電コントローラー
SA-MN05

ー＋ー＋

CH4 CH4 +ーCH3 -CH2 CH2 +BATTERY1

CH1 CH1 +SEISMO
GRAPH
POWER

ヒューズ
6A

CH3 +

BATTERY2

LOGGER
POWER

ソーラーパネル
12W
充放電コントローラー接続用
BATT接続ケーブル

AGND

LOAD

信号ケーブル＋Battery

充放電コントローラー接続用
DC電源ケーブル（DCプラグ）

SOLAR

FG
SIGNAL IN

EWEW+
NSNS+

短周期地震計3ch
センサーケーブル

UDUD+

DC電源ケーブル
GPSパッチアンテナ（3.3V）

BATT接続ケーブル
DC IN

DC IN 15V

＋

FOMA
アンテナ

－SIGNAL INPUT
ユビキタス
モジュール

Battery
12V/105Ah

GPS

超低消費電力型データロガー
HKS-9700b-05

観測収納ケース蓋上観測収納ケース内（PSS-95B）

信号入力端子台HKS-97-TM
FG
SIGNAL IN

AGND
CH4 CH4 +CH3 CH3 +BATTERY2CH2 -BATT接続ケーブルCH2 +BATTERY1

信号ケーブル－Battery
12V/105Ah

CH1 +SEISMO
GRAPH
POWER

LOGGER
POWER

＋

CH1 -

EWEW+
NSNS+

短周期地震計3ch
センサーケーブル

UDUD+

DC電源ケーブル
GPSパッチアンテナ（3.3V）

BATT接続ケーブル
DC IN 15V＋－Battery
12V/105Ah

FOMA
アンテナ

DC IN

SIGNAL INPUT
ユビキタス
モジュール
GPS

超低消費電力型データロガー
HKS-9700b-05

観測収納ケース内（PSS-95B）

図５

機器配線図（上：ソーラー発電あり

下：バッテリ駆動）。

－ 36 －

観測収納ケース蓋上

ソーラーパネル用杭Φ48.6×H2000(mm)約500mm埋設

ソーラーパネル
12W
W350×D35×H310（mm）

地震計埋設用の空間
１辺500mm程度

防水ケース
W550×D480×H500(mm)GL

地震計用防水ケース
Φ210×H220(mm)

図６

機動観測点の構造図（ソーラーパネル設置・地震計埋設）。

－ 37 －

速度型地震計Φ128×H80(mm)図７

観測点情報の表示例

図８電圧などの時系列の表示例（左：1 週間

右：1 カ月）。

－ 38 －

図９

波形の表示例－ 39 －

写真１

観測坑設置工事の様子（駒ケ岳観測施設前）

写真２

観測坑設置用に掘られた穴（深さ約 2m）

写真３設置された観測坑と観測筐体

写真４

駒ケ岳観測点の観測坑内に設置された広帯域地
震計

写真５

機動観測点の設置例。
埋設前の地震計（山伏峠）。

写真６

完成後。

－ 40 －

機動観測点の設置例。完成後（山伏峠）