4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ①文献調査

敷地周辺で確認または分布が推定される降下火砕物①

第432回審査会合
資料1 修正敷地周辺(半径約30km以内)で確認または分布が推定される降下火砕物のうち，発電所の運用期間中に同規模の噴火の可能性のある降下火砕物の分布を以降に示す。
• 敷地において最大層厚となる降下火砕物は赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)である。

▲
東海第二
発電所

16cm

敷地周辺の主な降下火砕物の分布(町田・新井(2011)に基づき作成)

赤城鹿沼テフラの等層厚線図(山元(2013a)に加筆)

81

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ①文献調査

敷地周辺で確認または分布が推定される降下火砕物②

コメントNo. 5

第432回審査会合
資料1 修正文献で確認される赤城鹿沼テフラの分布は以下のとおり。敷地の層厚の評価においては敷地周辺での層厚のばらつきも考慮し，40㎝と評価する。
・敷地は町田・新井(2011)が示す等層厚線図の10㎝～40㎝の範囲に位置している。
・敷地は山元(2013a)が示す等層厚線図の16cm～32cmの範囲に位置している。
・町田・新井(2011)と山元(2013a)に示される赤城鹿沼テフラの分布傾向は概ね整合しており，山元(2013a)において確認される敷地付近での層厚は20cm程度であるが，敷地の南側には赤城山から敷地までの距離と同程度の位置に34cm～38㎝の層厚が確認される。

0cm

10cm

40cm

東海第二
発電所

150cm
100cm

10cm
▲ ：給源火山：町田・新井(2011)：山元(2013a)

赤城鹿沼テフラの等層厚線図(町田・新井(2011)と山元(2013a)の重ね合わせ)

0cm

82

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ①文献調査
第432回審査会合
資料1 再掲敷地周辺で確認または分布が推定される降下火砕物③

▲

▲
東海第二
発電所

東海第二
発電所
4cm

8cm
4cm
赤城水沼2テフラの等層厚線図(山元(2013a))

赤城水沼1テフラの等層厚線図(山元(2013a))

東海第二
発電所

▲

▲

16cm

東海第二
発電所

8cm

赤城水沼8テフラの等層厚線図(山元(2013a))

東海第二
発電所

▲
4cm

赤城水沼9-10テフラの等層厚線図(山元(2013a))

赤城行川2テフラの等層厚線図(山元(2013a))83

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ①文献調査

敷地周辺で確認または分布が推定される降下火砕物④▲

第432回審査会合
資料1 修正

▲

東海第二
発電所

東海第二
発電所

男体今市テフラの等層厚線図 (山元(2013a))

男体七本桜テフラの等層厚線図 (山元(2013a))84

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ①文献調査

敷地周辺で確認または分布が推定される降下火砕物⑤

第432回審査会合
資料1 再掲

4cm

8cm
▲

▲

8cm

16cm

▲

16cm

8cm

東海第二
発電所

8cm

燧ヶ岳七入テフラの等層厚線図 (山元(2012))

8cm
4cm

高原戸室山2テフラの等層厚線図(山元(2013a))

沼沢芝原テフラの等層厚線図(山元(2012))

▲

▲

4cm

榛名八崎テフラの等層厚線図 (山元(2013a))

菅平第2軽石の等層厚線図(大石(2009))85

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ①文献調査
コメントNo.1

赤城山の火山発達史概要
山元(2016)，高橋ほか(2012)，守屋(1979)に基づき，赤城山の火山発達史を以下のとおり整理した。
• 赤城鹿沼テフラが発生した活動期は現在の活動ステージである後カルデラ期であるとされている。
新期成層火山活動期

古期成層火山－

軽石噴火期(山頂カルデラの形成)

火山体形成期
活動期間

50万年前～22万年前

マグマ噴出量約46 DRE km3

22万年前

22万年前～15万年前

後カルデラ期4.4万年前以降

15万年前～4.4万年前(溶岩ドームはATに覆われる)約10 DRE km3(第四紀火山カタログ委員会編(1999)を引用し算出)－

20 DRE km3

山体形成様式

成層火山の形成・成長

山体崩壊

成層火山体の再生

火山麓扇状地の拡大，
山頂カルデラの形成

中央火口丘の形成

主な噴火様式溶岩・火砕岩の流出

(水蒸気噴
火に
起因)

溶岩・火砕岩の流出

プリニー式噴火(降下軽石，火砕流)

溶岩・火砕岩の流出

主な噴出物

荒山溶岩，
利平茶屋溶岩，沼尾川溶岩 等

梨木岩屑なだれ

下田沢泥流，
花見ヶ原下火砕流，
桝形山溶岩 等

大胡軽石流・赤城水沼1降下軽石，
棚下軽石流・赤城水沼8降下軽石等

赤城鹿沼テフラ
1251年噴火噴出物(？)，
小沼溶岩，
小沼(降下)火山礫 等

マグマ組成

玄武岩～デイサイト－

安山岩，
一部デイサイト

安山岩～デイサイト

デイサイト～流紋岩(カルデラ形成時期(約6万年前の大胡軽石流噴火)を挟んでマグマ噴出率が急増)

0.5 DRE km3

赤城山の火山発達史の概念図
古期成層火山⇒新期成層火山 火山体形成期：安山岩質マグマの活動+山体崩壊

古期成層火山：苦鉄質な成層火山の形成・成長
苦鉄質溶岩流・火砕岩

軽石噴火期：爆発的噴火軽石噴火期⇒後カルデラ期：山頂小カルデラの形成・流紋岩質マグマの活動

安山岩質溶岩流
流紋岩質溶岩ドーム

岩屑なだれ堆積物(流れ山)

降下軽石堆積物及び火砕流堆積物※活動期整理表は山元(2016)，高橋ほか(2012)，発達モデル図は守屋(1979)に基づき作成

864.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ①文献調査
コメントNo.1

赤城山の活動履歴･階段図• 山元(2014c)及び山元(2016)による赤城山の詳細な階段ダイヤグラムは以下のとおり示されている。
• 現在の赤城山の活動ステージにおいて最大規模の降下火砕物噴火は赤城鹿沼テフラであり，その噴出量は2km3DRE(見かけ体積：5km3)である。
赤城鹿沼テフラ(約4.4万年前)

山元(2014c)に加筆

赤城鹿沼テフラ

山元(2016)に加筆

山元(2016)に加筆

87

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ①文献調査

赤城山の最新噴火に関する知見

コメントNo.1• 赤城山の最新活動に関する知見を以下のとおり整理した。最新の歴史噴火は1251年噴火であるが，これに関し次のように見解が分かれている。
• 気象庁編(2013)によれば，赤城山における有史以降の火山活動は1251年噴火のみ(堆積物未確認)とされている。
• 早川(1999)によれば，1251年噴火に対応する堆積物は確認されておらず，1251年噴火の根拠とされる吾妻鏡の記録は，噴火ではなく山火事の記録である可能性が高いとされる。
赤城山の最新噴火(1251年噴火)に関する見解• 一方で，守屋(1993)によれば，1251年の水蒸気噴火による堆積物の可能性がある火山灰層が認められ，及川(2012)等では同時期の噴火を記録した別の歴史記録も報告されている。
1251年噴火の存在を肯定する見解○守屋(1993)
・地蔵岳東南麓で，地表より10～15cm下，榛名二ッ岳伊香保
テフラの上数十cmの層準に火山灰層を発見1251年噴火の存在を否定する見解○早川(1999)
・守屋(1993)による1251年噴火堆
積物は，噴火堆積物ではなくレス堆積物である。
・山頂火口内でもっとも新しい噴火
地質学的情報に基づく地形である血の池(約2万4000年
見解⇒1251年の水蒸気噴火による 前)は，6世紀の榛名二ッ岳伊香保
テフラに覆われる。
堆積物の可能性がある。

16.赤城山

赤城山の火山地質図(山元(2016))
赤城山の有史以降の火山活動履歴
噴火年

1251年

噴出物名

詳細不明

噴火様式

詳細不明

降下
火砕物
体積；
見かけ
(DRE)

総体積；
見かけ
(DRE)

規模
(VEI)

不明

不明

不明

参考文献：
気象庁編(2013)，産業技術総合研究所地質調査総合センター編(2014)※気象庁編(2013)による記載
・1251(建長3)年5月18日 噴火？
・噴出物は発見されてない。
・噴火の根拠となる記録(吾妻鏡)は，山火事の記録であるという主張がある。
・同時期の噴火を記録していると考えられる別の歴史記録も報告されている。

歴史史料
に基づく
見解

⇒1251年噴火に対応する堆積物は確認されていない。
○及川(2012)○早川(1999)
峰岸(2003)により，「吾妻鏡」以 ・気象庁が赤城火山を活火山に外の史料で，更に具体的な噴 指定している根拠は，史料『吾妻火記録の存在が明かされた。 鏡』の建長三年(1251年)条にある「赤木嶽焼」の記述である。
-峰岸(2003)・本記事は四月十九日(5月11日)「建長三年辛亥当於呂嶽，春ヨリ焼 のものだが，一年で最も乾燥する
ケ始メ，四月十九日焼出，石砂ヲフ 時期である。
ラス事夥シケレ共，当所ハ無難ナリ，
・建長三年四月の現象には先例
今赤石平是ナリ」(訳)1251年春ころから噴火を開始し，があったと記されており，当時の5月11日に噴火が激しくなり，粗粒 人々の記憶に残って伝承されるほな降下火砕物を噴出したが，神社 どの頻度で噴火が繰り返されていたとは，その後の噴火が皆無であは無事であった。
ることからみて考えにくい。
⇒発見された記録は，赤城神社において代々書き続けられた ⇒1251年の記事は赤城火山の噴年代記であり，噴火と同時代に 火を記述したものではなく，山火記録された史料に準ずると考え 事の記述である可能性が高い。
られる。また，記述も具体性に富み，確たる噴火記録と判断される。

気象庁編(2013)，及川(2012)，峰岸(2003)，早川(1999)，守屋(1993)，
産業技術総合研究所地質調査総合センター編(2014)に基づき整理

884.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ②地質調査

敷地周辺の地質調査結果(概要)第432回審査会合
資料1 再掲• 敷地周辺(敷地及び敷地近傍を含む)の降下火砕物の分布を把握するため，地質調査を実施した。
• 調査の結果，赤城鹿沼テフラの分布状況は文献調査結果と整合しており，敷地及び敷地近傍で約15cm～約20cmであった。
30km

常陸大宮市下町地点
Ag-KP 約25㎝

日立市国分地点
Ag-KP 約20㎝
日立市水木地点
Ag-KP 約23㎝

東海駅地点
Ag-KP 約20㎝
Ag-Mz1 約6㎝

町田・新井(2011)に一部加筆

敷地及び敷地近傍
Ag-KP 約15㎝～約20cm

水戸市高田地点
Ag-KP 約40㎝

笠間市大古山地点
Ag-KP 約35㎝
東茨城郡茨城地点
Ag-KP 約45㎝
鉾田市子生地点
Ag-KP 約25㎝
：地質調査地点：等層厚線(町田・新井(2011) )89

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ②地質調査

敷地及び敷地近傍の赤城鹿沼テフラの産状①

第432回審査会合
資料1 再掲• 敷地及び敷地近傍のボーリング調査において，風化火山灰層中に厚さ約15cm及び20cmの黄白色の軽石層が認められ，火山灰分析の結果，赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)に対比される。
T-①孔

東海第二発電所

柱状図凡例※密度試験，粒度試験に供するため，切りだし

人工土
腐植土
風化火山灰
軽石

50km

数字は地表からの深度(m)町田・新井(2011)に
一部加筆

Ag-KP
(44ka)
約15cm

赤城鹿沼テフラボーリング柱状図

東海第二発電所

T-①孔
火山灰分析結果
A-３孔
300m

試料採取位置重鉱物組成※

普通角閃石の屈折率

斜方輝石の屈折率

軽石(T-①孔)

ho,opx,(cpx)1.671-1.679

1.707-1.715

Ag-KP(町田・新井(2011))

ho,opx,(cpx)1.671-1.678

1.707-1.710

ho：普通角閃石，opx：斜方輝石，cpx：単斜輝石 ※含有量が多いものから順に記載( )内は含有量が僅少なもの

90

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ②地質調査

敷地及び敷地近傍の赤城鹿沼テフラの産状①

第432回審査会合
資料1 再掲

A-3孔
深
度
(ｍ)

東海第二発電所

柱状図

層

相

鉱物組み合わせ8.50

腐植土(黒ボク)
9.00
opx，qt，cpx，ho
9.20

赤城鹿沼テフラ
風化火山灰層ローム

ho，opx，cpx，qt

50km
町田・新井(2011)に
一部加筆

Ag-KP
(44ka) 10.45
約20cm

深度10.45ｍ付近
・層厚20cm程度の黄白色軽石

10.80

柱状図凡例

ho，opx，cpx，qt，ol
11.00
11.10

腐植土
風化火山灰

東海第二発電所

深度11.10ｍ付近
・微量の白色軽石を含む※

opx，ho，cpx，qt，ol

11.40
ho，opx，cpx，qt，ol

軽石
11.75

砂礫(段丘堆積物)

粘土質砂礫(中位段丘堆積物)

数字は地表からの深度(m)T-①孔

opx:斜方輝石
cpx:普通輝石

ho:角閃石※火山灰分析(鉱物組成分析)の結果，
qt:石英
赤城水沼1テフラ(Ag-Mz1)に対比される。 ol：カンラン石

A-３孔

ボーリング柱状図

300m

91

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ②地質調査

敷地近傍の赤城鹿沼テフラが確認される露頭(東海駅地点：全体概要)• 敷地から西方約3kmの主に海成段丘からなる那珂台地に位置する東海駅地点についてテフラを含む地層の立体的な堆積状況を確認した。
• 本露頭ではシルト～砂礫からなる段丘堆積物の上位に赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)，赤城水沼１テフラ(Ag-Mz1)男体
今市(Nt-I)等の降下火砕物を挟在する風化火山灰，腐植土がほぼ水平に分布する。
• また，露頭の一部には段丘堆積物を削り込む谷が認められ，この谷部を埋めるように，男体今市等をレンズ状に含む風化火山灰(谷埋め堆積物)とそれをさらに削り込んで分布する腐植土が認められる。
• 上記堆積状況をふまえて降下火砕物の層厚を確認した結果， Ag-KPが最も厚く，その層厚は最大約20㎝であった。
②面
・Ag-KP：層厚最大約20cm
風化火山灰(風成)に挟在
・Ag-Mz：層厚約6cm
風化火山灰(風成)に挟在コメントNo.3

東海第二
発電所
東海駅地点

EL31.5m
5km

この地図は，国土地理院長の承認を得て，同院発行の20万分1地勢図，数値地図
200000(地図画像)及び数値地図25000(地図画像)を複製したものである。(承認番号 平
26情複，第201号)
本図面を第三者がさらに複製する場合は，国土地理院の長の承認を得なければならない。

④面
・風化火山灰(谷埋め)にNt-I及びNt-Sが散在，一部レンズ状に分布

EL29.5m⑤面
・Ag-KP：層厚最大約20cm
風化火山灰(風成)に挟在・風化火山灰(谷埋め)にNt-I及びNt-Sが散在，一部レンズ状に分布①面・Ag-KP：層厚最大約20cm
風化火山灰(風成)に挟在
・Nt-I
風化火山灰(風成)中に団塊状(パッチ状)に散在

EL25.0m

高

低

谷地形
谷地形の分布範囲

EL25.5m

谷地形の等高線(標高)③面
・風化火山灰(谷埋め)に
Nt-I及びNt-Sが散在，一部レンズ状に分布⑥面・Ag-KP：層厚最大約20cm
風化火山灰(風成)に挟在

92

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ②地質調査
第432回審査会合
資料1 修正敷地近傍の赤城鹿沼テフラが確認される露頭(東海駅地点①面)

東海駅地点①面の調査結果は以下に示すとおり。
• 風化火山灰層中に厚さ約20cmの黄白色で軽石質の降下火砕物がほぼ水平に認められる。降下火砕物の下限は明瞭な境界をなし，上部は風化火山灰層に漸移しており，厚さはほぼ一定であり，浸食を受けた形跡は認められない。火山灰分析の結果，赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)に対比される。
• また，腐植土直下の風化火山灰層の上部に赤褐色のスコリア質の降下火砕物が団塊状(パッチ状)ではあるが水平に連続して分布しており，火山灰分析の結果，男体今市テフラ(Nt-I)に対比される。
①面地表(M1段丘面)
腐植土
風化火山灰
Ag-KP
崖錐(崩土)

位置図

Nt-I

腐植土

男体今市
テフラ
Nt-I
(17ka)(赤褐色のスコリア質のテフラが団塊状(パッチ状)に水平方向に連続して堆積)

位置図

風化火山灰

風化火山灰
柱状図凡例

Ag-KP

Ag-KP
風化火山灰
崖錐(崩土)

赤城鹿沼
テフラ
Ag-KP
(44ka)
約20cm(黄白色の軽石質のテフラが概ね水平に堆積し，層厚も一定である。)

腐植土
風化火山灰
降下火砕物
数字は地表からの深度(m)934.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ②地質調査

敷地近傍の赤城鹿沼テフラが確認される露頭(東海駅地点②面)

第432回審査会合
資料1 修正東海駅地点②面の調査結果は以下に示すとおり。
• 下位からシルト(段丘堆積物)，風化火山灰がほぼ水平に分布している。
• 風化火山灰層の上部に厚さ約20cmの黄白色で軽石質の降下火砕物がほぼ水平に認められる 。降下火砕物の下限は明瞭な境界をなし，上部は風化火山灰層に漸移しており，厚さはほぼ一定であり，浸食を受けた形跡は認められない。火山灰分析の結果，赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)に対比される。
• 風化火山灰層の下部に厚さ約6cmで黄白色で軽石質の降下火砕物が層をなしてほぼ水平に分布しているのが認められ，火山灰分析の結果，赤城水沼
1テフラ(Ag-Mz1)に対比される。
②面
アスファルト
風化火山灰

Ag-KP

風化火山灰
風化火山灰

Ag-Mz1シルト
崖錐(崩土)

赤城水沼1テフラ(Ag-Mｚ1)

位置図

風化火山灰
Ag-KP
(44ka)
約20cm

Ag-KP

(黄白色の軽石層が概ね水平に堆積し，層厚も一定である。)

風化火山灰

Ag-KP
軽石
(東海駅地点②面)
Ag-KP(町田・新井(2011))

火山灰分析結果
重鉱物組成※

斜方輝石の
屈折率

角閃石の
屈折率

ho，opx1.705-1.713

1.671-1.686

ho，opx，(cpx)

1.707-1.710

1.671-1.678

Ag-Mz1

Ag-Mz1(58ka)
約6cm

Ag-Mz1

軽石(東海駅地点②面)
Ag-Mz1
町田・新井(2011)

重鉱物組成※

斜方輝石の屈折率

opx，cpx，ho

1.702-1.714

opx，cpx，(ho)1.702-1.711(黄白色の軽石が団塊状に層をなして分布)

柱状図凡例
風化火山灰
降下火砕物

風化火山灰

シルト(段丘堆積物)

シルト

ho：普通角閃石，opx：斜方輝石，cpx：単斜輝石，※含有量が多いものから順に記載，( )内は含有量が僅少なもの

スケールは1m

94

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ②地質調査

敷地近傍の赤城鹿沼テフラが確認される露頭(東海駅地点⑤面)

コメントNo.3

東海駅地点⑤面の調査結果は以下に示すとおり。
• 観察面北東では段丘堆積物及び赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)を含む風化火山灰層を削り込んだ谷が分布し，その谷を埋める堆積物を構成する風化火山灰
層中に男体今市テフラ(Nt-I)と男体七本桜テフラ(Nt-S)がレンズ状に含まれている。
• Nt-I,及びNt-Sは水平方向に連続性に乏しく，層厚変化が著しい。 また，Nt-I及びNt-Sとこれらを覆う風化火山灰の境界は不明瞭で，この風化火山灰中にはNt-I, Nt-S起源の軽石が多く含まれることから，Nt-I，Nt-Sは２次的に堆積したものと考えられる。
• 観察面南西側ではAg-KPは概ね水平に分布し，下限は明瞭な境界をなし，上部は風化火山灰層に漸移する。

⑤面

位置図

←WS
スケールは2m
Ｎｔ－S

火山灰分析結果
重鉱物組成※

斜方輝石の
屈折率

角閃石の
屈折率

軽石
(東海駅地点⑤面)

opx，cpx，(ho)1.709-1.715

1.671-1.682

Ｎｔ-S(町田・新井(2011))

opx，cpx，(ho)1.710-1.713

1.670-1.675

重鉱物組成※

斜方輝石の
屈折率

角閃石の
屈折率

軽石
(東海駅地点⑤面)

cpx，opx

1.706-1.713－

Ｎｔ-Ｉ(町田・新井(2011))

cpx，opx

1.701-1.710

－

NE→

盛土

腐植土→
風化火山灰(谷埋)→

盛土

風化火山灰
(軽石混じり)Ag-KP→
Nt-S

風化火山灰(風成)→

Ｎｔ－Ｉ

風化火山灰
(谷埋)

Nt-I
M1段丘堆積物→
ho：普通角閃石，opx：斜方輝石，cpx：単斜輝石，※含有量が多いものから順に記載( )内は含有量が僅少なもの

火山灰分析試料採取位置95

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ②地質調査

敷地近傍の赤城鹿沼テフラが確認される露頭(東海駅地点⑥面)

コメントNo.3

東海駅地点⑥面の調査結果は以下に示すとおり。
←NESW→• 下位からシルト(段丘堆積物)，風化火山灰が分布しており，風化火山灰中に赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)が認められる。
• 降下火砕物の下限は明瞭な境界をなし，上部は風化火山灰層に漸移しており，厚さはほぼ一定であり，浸食を受けた形跡は認められず，その最大層厚は約20cmである。

⑥面

位置図

火山灰分析試料
採取位置
火山灰分析結果

Ag-KP

軽石(東海駅地点⑥面)

Ag-KP(町田・新井(2011))

重鉱物組成※

斜方輝石の
屈折率

角閃石の
屈折率

ho，opx，(cpx)1.703-1.715

1.670-1.685

ho，opx，(cpx)1.707-1.710

1.671-1.678

ho：普通角閃石，opx：斜方輝石，cpx：単斜輝石，※含有量が多いものから順に記載 ( )内は含有量が僅少なもの

Ag-KP→

約20cm

風化火山灰
(風成)→

スケールの鎌は28cm

964.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ②地質調査
コメントNo.3

敷地近傍の赤城鹿沼テフラが確認される露頭(東海駅地点③面)

東海駅地点③面の調査結果は以下に示すとおり。
• 観察面南東では赤城鹿沼テフラを含む風化火山灰層を削り込んだ谷が分布し，その谷を埋める堆積物を構成する風化火山灰層中に男体今市テフラ(Nt-I)と男
体七本桜テフラ(Nt-S)がレンズ状に含まれている。
• Nt-I及びNt-Sは水平方向に連続性に乏しく，層厚変化が著しい。 また，Nt-I及びNt-Sとこれらを覆う風化火山灰の境界は一般に不明瞭で，この風化火山灰中にはNt-I及び Nt-S起源の軽石が多く含まれることから，Nt-I及びNt-Sは２次的に堆積したものと考えられる。
←SE
NW→

←SE

NW→

③面

位置図

スケールは1m

Ｎｔ－S

盛土

火山灰分析結果
重鉱物組成※

斜方輝石の
屈折率

角閃石の
屈折率

軽石
(東海駅地点③面)

opx，cpx，(ho)1.710-1.714

1.672-1.678

Ｎｔ-S(町田・新井(2011))

opx，cpx，(ho)1.710-1.713

1.670-1.675

重鉱物組成※

斜方輝石の
屈折率

角閃石の
屈折率

cpx，opx1.700-1.714

－

Ｎｔ－Ｉ
軽石
(東海駅地点③面)

Ｎｔ-Ｉ
cpx，opx
1.701-1.710－(町田・新井(2011))
ho：普通角閃石，opx：斜方輝石，cpx：単斜輝石※含有量が多いものから順に記載( )内は含有量が僅少なもの

腐植土
Nt-S

腐植土→
Nt-S

風化火山灰
(谷埋)→

Nt-I
Nt-Ｉ

シルト→

火山灰分析試料採取位置97

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(1)降下火砕物の分布状況 ②地質調査

敷地近傍の赤城鹿沼テフラが確認される露頭(東海駅地点④面)

コメントNo.3

東海駅地点④面の調査結果は以下に示すとおり。なお，観察面の一部に段丘堆積物及び赤城鹿沼テフラを含む風化火山灰層を削り込んだ谷が分布する。
←NE
SW→• 観察面北西から南西に向かって段丘堆積物及び赤城鹿沼テフラを含む風化火山灰層を削り込んだ谷が分布し，その谷を埋める堆積物を構成する風化火山灰
層中に男体今市テフラ(Nt-I)が，その上位には男体七本桜テフラ(Nt-S)が分布している。
• Nt-I, Nt-Sは水平方向に連続性に乏しく，層厚変化が著しいまた，Nt-I及びNt-Sとこれらを覆う風化火山灰の境界は一般に不明瞭で，この風化火山灰中には
Nt-I, Nt-S起源の軽石が多く含まれることから，Nt-I，Nt-Sは２次的に堆積したものと考えられる。
←NE

SW→

④面

位置図
スケールは1m
火山灰分析結果

Ｎｔ－S
軽石(東海駅地点④面)

Ｎｔ-S(町田・新井(2011))

重鉱物組成※

斜方輝石の
屈折率

角閃石の
屈折率

opx，cpx，(ho)1.705-1.718

1.672-1.682

opx，cpx，(ho)1.710-1.713

1.670-1.675

風化火山灰
(谷埋)→

Ｎｔ－Ｉ
軽石
(東海駅地点④面)

Ｎｔ-Ｉ(町田・新井(2011))

重鉱物組成※

斜方輝石の
屈折率

角閃石の
屈折率

cpx，opx1.705-1.714－

cpx，opx

1.701-1.710－

ho：普通角閃石，opx：斜方輝石，cpx：単斜輝石，※含有量が多いものから順に記載 ( )内は含有量が僅少なもの

盛土

腐植土→

Nt-I

Nt-S

M1段丘堆積物→

火山灰分析試料採取位置98

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.1 降下火砕物の影響評価

コメントNo.4，5(2)降下火砕物シミュレーション(概要)• 降下火砕物の数値シミュレーションは火山影響評価ガイドにおいては，原子力発電所内及びその周辺敷地において降下火砕物の堆積が観測されない
場合の堆積物量を設定する方法の一つとされている。
• 前回会合では，文献調査及び地質調査から敷地内及びその周辺に過去降灰した層厚を確認し, その妥当性の確認としてシミュレーションによる再現解析(噴出量25㎦を設定)を実施していた。
• 以上に対し，前回会合での指摘を踏まえ，噴出量については最新の知見である山元(2016)及び山元(2013a)に示される5㎦の算定方法について詳細検討した結果，赤城鹿沼テフラに対する適用の妥当性が確認されたことから，今回5㎦に見直した上で，同等規模の噴火が発生した場合の現在の気象条
件における不確かさを考慮した敷地での層厚を確認する。
• 解析条件については，文献調査等に基づき，実際の分布と解析結果とが整合するパラメータを設定した。
• 不確かさを考慮したシミュレーションを実施した結果，敷地での最大堆積厚さは約49cmであった。

start
解析条件設定風向・風速データ
気象庁による最新の
月別平年(1981-2010)

月別平年値解析

解析コード：Tephra2(V-HubのHPよりダウンロードし，バグを修正)
文献調査等に基づき以下のパラメータを設定
・想定噴火規模：赤城鹿沼テフラ・噴出量(体積，密度)等→ 実際の分布と解析結果とが整合するパラメータを設定① 風向・風速の月別平年値を用いた解析② 敷地の堆積厚さが最大となる月の抽出→「基本ケース」

最大堆積厚さ：約23cm「基本ケース」を対象に実施①噴煙柱高度の不確かさを考慮した解析②風の不確かさを考慮した解析
・風速の不確かさ
・風向の不確かさ(敷地方向の風)

最大堆積厚さ：約49cm(気象庁HP)

風向・風速データ

不確かさ解析

定時観測データ(1973-2014)(2月9時)(敷地方向の風)(ワイオミング大学HP)

END

99

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション

解析コード｢Tephra2｣の概要

第432回審査会合
資料1 再掲• 「Tephra2」は移流拡散モデルを用いたシミュレーションプログラムであり，国の火山防災マップ作成指針※等で使用されている。
• 移流拡散モデルとは粒子(降下火砕物)の挙動を，重力による落下，風による移動(移流)及び空中で広がり散らばる現象(拡散)で計算するものである。
• 風は高度毎に水平な一方向に吹くものとされ，拡散も水平方向のみが考慮されている。
• 粒子(降下火砕物)は火口上に仮定された均質な噴煙柱から放出される。
• なお，日本火山学会2016年秋季大会(2016年10月13日～15日)のポスターセッションにおいて，大阪大学の佐伯准教授が「Tephra2」の解析
コードの粒子の落下速度の式に一部バグがあることを発表。このことを踏まえ，このバグを修正し解析を行った。(詳細は参考8参照)※内閣府(防災担当)・消防庁・国土交通省水管理・国土保全局砂防部・気象庁(2013)

萬年(2013)100

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション
コメントNo.4

解析条件設定降下火砕物シミュレーションによる再現解析に用いる解析条件を以下のとおり設定した。
• 噴出量については複数の知見が認められ，従来の解析では見かけ体積25㎦を用いていたが，前回会合の指摘を踏まえ最新の知見である山元(2016)及び山元(2013a)に示される5㎦の算定方法について詳細検討した結果，赤城鹿沼テフラに対する適用の妥当性が確認されたことから，今回5㎦に見直した。検討内容の詳細については次頁に示す。
• その他のパラメータについては，文献等に基づき，噴出量に応じた値を設定
設定噴火規模

パラメータ

単位

設定値

噴出量(見かけ体積量)㎞35

山元(2016)及び山元(2013a)に基づき設定(見かけ体積量5㎦に降下火砕物の密度800kg/m2を乗じた4.0×1012kgを設定)

噴煙柱高度

km

25

同程度の規模の噴火(VEI5)の一般値(Newhall and Self,1982による)に基づいて設定

噴煙柱分割高さm

100

萬年(2013)より設定

最大

㎜
(Φ)

1,024
(-10)

Tephra2のconfigfileに示された珪長質噴火の一般値

最小

㎜
(Φ)

1/1,024(10)

Tephra2のconfigfileに示された珪長質噴火の一般値

中央

㎜
(Φ)

1/23
(4.5)

Tephra2のconfigfileに示された事例に基づき設定(セントへレンズ1980年噴火の例を参照)

標準偏差

㎜
(Φ)

1/8
(3.0)

Tephra2のconfigfileに示された事例に基づき設定(セントへレンズ1980年噴火の例を参照)

岩片密度

t/m3

2.6

Tephra2のconfigfileに示された一般値

軽石粒子密度t/m3

1.0

Tephra2のconfigfileに示された一般値

見かけの渦拡散係数

m2/s

0.04

萬年(2013)より設定

拡散係数

m2/s

10,000萬年(2013)より設定

Fall Time Threshold

s

3,600

萬年(2013)より設定

Plume Ratio-

0.1

Tephra2のconfigfileに示された事例に基づく一般値

X(東距)

m

338,296Y(北距)m

4,047,614

標高

m

1,828

粒
径

赤城鹿沼テフラ
(Ag-KP)

給
源

設定根拠等

「日本の火山(第3版)」(中野ほか(2013))より設定

101

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション
コメントNo.4

赤城鹿沼テフラの噴出量の妥当性• 山元(2016)及び山元(2013a)では，赤城鹿沼テフラの噴出量(見かけ体積5km³)をLegros(2000)の簡便法を用いて算定している。
• Legros(2000)においては，降下火砕物の噴出量(V)を降下火砕物の層厚(T)と等層厚線が囲む面積(A)及び層厚毎の面積変化率(ｋ)から求める(１)式が示されており，いくつかの噴火の事例からV/TAとｋA1/2の関係を求め，最小体積Vminとして(2)式を提案している。
• 赤城鹿沼テフラにおいては，山元(2013a)の等層厚線(32㎝，64㎝，128㎝)から求まるｋA1/2が約1.5～2.9の範囲となり，これに対応するV/TAが(２)式の係数(3.69)とほぼ同等となることから，赤城鹿沼テフラの噴出量の算出においてはLegros(2000)式による算定結果は妥当なものと判断される。
• 以上から，5km³は妥当な噴出量であるとし，これを解析条件として用いるものとする。

V=2Texp(kA1/2)/k2・・(1)Ｖmin=3.69TA ・・(2)赤城鹿沼テフラの等層厚線

Ｖ：降下火砕物の噴出量(体積)Ｔ：降下火砕物の層厚
Ａ：等層厚線が囲む面積ｋ：層厚毎の面積変化率

山元(2013)による赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)の分布(山元(2013a)に一部加筆)
3.69

赤城の等層厚線図から求まる範囲(約1.5～2.9)

V/TAとｋA1/2の関係(Legros(2000)に一部加筆)

層厚
㎝
面積
km2
層厚毎の面積変化率 ｋ
K*A1/2
体積 V=3.69TA km3

32
3800
2.9
4.5

64
2100
0.046
2.1
5.0

128
1000
1.5
4.7

平均
4.7

約5㎞3

102

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション

風向・風速データ

第432回審査会合
資料1 修正• 気象庁では，気象観測用ゾンデ(ラジオゾンデ)を用いて，地上から高度約30㎞間での大気の状態を1日2回(9時,21時)観測している。
• 敷地に最も近い高層気象台(館野)の観測記録をシミュレーション解析に用いた。

[使用する気象データ]
・月別平年値による解析及び噴煙柱高度の不確かさの検討には，
気象庁による1981年～2010年の平年値を用いた。
・これに対し，風の不確かさの検討においては，より長い期間のデータ※(1973年～2014年)により検討を行った。
※ワイオミング大学 Department of Atmospheric ScienceのHPより高層気象台(館野)の高層気象観測データをダウンロード(2015年6月28日)した。その際，1973年～2014
年までの観測記録を月ごとにダウンロードし，記録されている9時･21時の全日時の風データを用いた。

敷地
(館野)

気象庁HP
http://www.jma-net.go.jp/kousou/obs_second_div/sonde/sonde04.html(2016.1.25取得)に一部加筆

103

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション

風向・風速データ

定時観測値及び平年値の鉛直分布①:１月～6月

第432回審査会合
資料1 再掲104

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション

風向・風速データ

定時観測値及び平年値の鉛直分布②:7月～12月

第432回審査会合
資料1 再掲105

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション
コメントNo.4

月別平年値解析①(９時)風向・風速の月別平年値(9時)を用いた解析結果と町田・新井(2011)及び山元(2013a)の赤城鹿沼テフラの等層厚線図の重ね合わせを以下に示す。
・一年を通じて偏西風の影響を受け，降下火砕物の分布主軸が東～東北東に向く。
・全体的に層厚は小さく，実際の分布と整合しない。

月

時

1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月

9時
9時
9時
9時
9時
9時
9時
9時
9時
9時
9時
9時

堆積厚さ
(cm)
4.0
8.9
3.3
2.5
1.4
2.4
7.5
3.4
0.2
0.2
0.3
1.1

文献の等層厚線
町田・新井(2011)
山元(2013a)

解析結果と町田・新井(2011)及び山元(2013a)の赤城鹿沼テフラの等層厚線図の重ね合わせ106

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション
コメントNo.4

月別平年値解析②(２１時)

風向・風速の月別平年値(21時)を用いた解析の結果と町田・新井(2011)及び山元(2013a)の赤城鹿沼テフラの等層厚線図の重ね合わせを以下に示す。
・一年を通じて偏西風の影響を受け，降下火砕物の分布主軸が東～東北東に向く。
・全体的に層厚は小さく，実際の分布と整合しない。

月

時

1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月

21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時

堆積厚さ
(cm)
3.1
7.9
3.9
2.5
1.8
4.1
7.1
3.6
0.4
0.2
0.4
1.1

文献の等層厚線
町田・新井(2011)
山元(2013a)

解析結果と町田・新井(2011)及び山元(2013a)の赤城鹿沼テフラの等層厚線図の重ね合わせ107

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション
コメントNo.4

解析条件の再検討

解析条件のうち粒径及び粒子密度の設定についてTephra2で推奨される他の噴火事例等を参考に実際の分布と解析結果が整合するパラメータを検討した結果，以下の条件を設定した場合において実際の分布と概ね整合した結果が得られた。
• 中央粒径，粒径の標準偏差が小さい噴火事例を参考に設定• 粒子密度をすべて軽石の密度に設定
設定噴火規模

パラメータ

単位

設定値

噴出量(見かけ体積量)㎞35

山元(2016)及び山元(2013a)に基づき設定(見かけ体積量に降下火砕物の密度800kg/m2を乗じた4.0×1012kgを設定)

噴煙柱高度

km

25

同程度の規模の噴火(VEI5)の一般値(Newhall and Self,1982による)に基づいて設定

噴煙柱分割高さm

100

萬年(2013)より設定

最大

㎜
(Φ)

1,024
(-10)

Tephra2のconfigfileに示された珪長質噴火の一般値

最小

㎜
(Φ)

1/1,024(10)

Tephra2のconfigfileに示された珪長質噴火の一般値

中央

㎜
(Φ)

1/2
(1.0)

Tephra2のconfigfileに示される他の噴火事例基づいて設定(エトナ1998年噴火の例を参照)

標準偏差

㎜
(Φ)

約1/3
(1.5)

Tephra2のconfigfileに示される他の噴火事例基づいて設定(エトナ1998年噴火の例を参照)

粒子密度※1t/m3

1.0

噴出物を構成する粒子が全て軽石と想定
なお，山元(2013a)において赤城鹿沼テフラは発砲の良い軽石火山礫からなるとされており，
当社地質調査においても軽石主体であることが確認されている。※2

見かけの渦拡散係数※1

m2/s

0.04

萬年(2013)より設定

拡散係数※1m2/s

10,000萬年(2013)より設定

Fall Time Threshold※1

s

3,600

萬年(2013)より設定

Plume Ratio-

0.1

Tephra2のconfigfileに示された事例に基づく一般値

X(東距)

m

338,296Y(北距)m

4,047,614

標高

m

1,828

粒
径

赤城鹿沼テフラ
(Ag-KP)

給
源

設定根拠等

「日本の火山(第3版)」(中野ほか(2013))より設定※1 粒子の密度設定と拡散の計算(見かけの渦拡散係数，拡散係数，Fall Time Thresholdの扱い)についての詳細を参考5に示す。
※2 敷地周辺(敷地及び敷地近傍を含む)における地質調査結果についてはP90～98に掲載。また，給源(赤城山)周辺の産状(粒子構成)を確認 108した結果については参考6に示す。

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション
コメントNo.4

月別平年値解析①(９時)見直し後の解析条件での風向・風速の月別平年値(9時)を用いた解析の結果と町田・新井(2011)及び山元(2013a)の赤城鹿沼テフラの等層厚線図の重ね合わせを以下に示す。
・7月において実際の分布に対し概ね整合した結果が得られた。
・2月の敷地における堆積厚さが１年間の中で最大(22.5cm)となった。
※解析条件見直し前後の敷地における粒度分布の比較を参考7に掲載。

堆積厚さ:22.5㎝

月

時

1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月

9時
9時
9時
9時
9時
9時
9時
9時
9時
9時
9時
9時

堆積厚さ
(cm)
8.8
22.5
7.4
5.4
2.6
5.0
15.0
5.4
0.3
0.1
0.3
1.5

文献の等層厚線
町田・新井(2011)
山元(2013a)

解析結果と町田・新井(2011)及び山元(2013a)の赤城鹿沼テフラの等層厚線図の重ね合わせ109

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション
コメントNo.4

月別平年値解析②(２１時)

見直し後の解析条件での風向・風速の月別平年値(21時)を用いた解析の結果と町田・新井(2011)及び山元(2013a)の赤城鹿沼テフラの等層厚線
図の重ね合わせを以下に示す。
・7月において実際の分布に対し概ね整合した結果が得られた。
・2月の敷地における堆積厚さが１年間の中で最大(20.0cm)となった。

堆積厚さ:20.0㎝

月

時

1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月

21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時
21 時

堆積厚さ
(cm)
6.5
20.0
9.1
5.5
3.6
9.5
13.8
6.0
0.6
0.2
0.4
1.5

文献の等層厚線
町田・新井(2011)
山元(2013a)

解析結果と町田・新井(2011)及び山元(2013a)の赤城鹿沼テフラの等層厚線図の重ね合わせ110

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション
コメントNo.5

不確かさ解析(概要)見直した解析条件において実際の分布と整合するケースが認められたことから，妥当な条件であると判断し，この条件で敷地における堆積厚さが最大(22.5㎝)となる2月(9時)の月別平年値の風(1981年～2010年)を用いて，以下の不確かさによる堆積厚さへの影響について検討する。
• 噴煙柱高度25kmを基本ケースとし，噴煙柱高度の高・低(±5km)• 2月の月別平年値の風を基本ケースとし，風速のばらつき(±1σ)，風向の不確かさ(敷地方向の風)

基本ケース：噴煙柱高度 25㎞，2月(9時)の平年値の風(統計期間1981年～2010年)

不確かさ<噴煙柱高度>
噴煙柱高度 :±５㎞

不確かさ<風速>※

不確かさ<風向>※

風速 ±１σ

敷地方向の風
敷地方向±11.25度に入る風を抽出-１σ

高度１km毎に風速データを整理し，±１σの風速を設定+１σ

高度２km～18kmの観測毎の風向について，風向の平均値
が敷地方向(275.39度)から16方位の１方位分の角度(±11.25度)に入る風を抽出し，月平均の風向を設定※気象データ：1973年～2014年(２月)を使用

111

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション
コメントNo.5

不確かさ解析①(噴煙柱高度)

噴煙柱高度の不確かさを考慮し，基本ケースに対して±5㎞を考慮したケースについて検討した結果，噴煙柱高度20kmで敷地における堆積厚さが大きくなり，その堆積厚さは約25㎝となった。

■噴煙柱高度25km
基本ケース◇噴煙柱高度:20㎞◇噴煙柱高度:30㎞

堆積厚さ:22.5㎝-５㎞

堆積厚さ:25.0㎝+５㎞

堆積厚さ:21.3㎝
２月(９時)の平年値の風(1981年～2010年)

112

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション

不確かさ解析②(風速)

コメントNo.5

風速の不確かさを考慮し，2月の平均風速(1973年～2014年)に対して±1σの風速を考慮したケースについて検討した結果，基本ケースでの敷地における堆積厚さが最大となり，その堆積厚さは約23㎝となった。

■２月(９時)の平年値の風
基本ケース◇平均値に対して-1σの風速◇平均値に対して+1σの風速

堆積厚さ:22.5㎝

風速[小]堆積厚さ:21.3㎝

風速[大]堆積厚さ:17.5㎝
113

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.1 降下火砕物の影響評価(2)降下火砕物シミュレーション
コメントNo.5

不確かさ解析③(風向)風向の不確かさを考慮し,2月の観測値(1973年～2014年)を用いて，敷地方向の風を作成して検討した結果，敷地における堆積厚さは約49㎝と
なった。
敷地方向

■２月(９時)の平年値の風◇敷地方向の風

基本ケース

敷地方向の風

堆積厚さ:22.5㎝

堆積厚さ:48.8㎝
114

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.1 降下火砕物の影響評価(3)降下火砕物の分布事例

コメントNo.7

赤城鹿沼テフラと同規模の降下火砕物の層厚分布と離隔に関する知見の整理①
・赤城鹿沼テフラと同規模(VEI5相当)の降下火砕物の層厚分布と離隔に関する知見を以下のとおり整理した。
¾ 気象庁編(2013)及び産業技術総合研究所地質調査総合センター編(2014)に基づきVEI5相当の降下火砕物を抽出※1¾ 各噴火における降下火砕物の層厚減衰曲線を文献に示される層厚分布から作成¾ 赤城山から敷地までの離隔(約127km)における各層厚を確認
・以上の整理の結果，VEI5相当の降下火砕物の分布事例において，給源からの距離に応じて層厚は減衰する傾向がみられ，給源からの離隔が約127km(赤城山から敷地までの距離)の地点での層厚は約25cm以下であった。
※1歴史噴火を対象に降下火砕物のみの量がVEI5相当(1～10㎦)のものを抽出

300
樽前a（Ta-a）
樽前b（Ta-b）

250

有珠ｂ（Us-b）

赤城山から
敷地までの
離隔
(約127km)

層厚（cm）

200

駒ヶ岳ｄ（Ko-d）
榛名二ッ岳伊香保（Hr-FP）

150

テフラ名

噴出量(km3) ※2

樽前a

4.0

樽前b

2.8

有珠b

2.18

駒ヶ岳d

2.3

榛名二ッ岳伊香保

1.3

富士宝永

1.8

赤城鹿沼

5.0

富士宝永（F-Ho）
赤城鹿沼（Ag-KP）※2 噴出量は産業技術総合研究所総合センター
編(2014)， Miyaji et al.(2011)に基づく
なお，樽前a及び樽前bについては降下火砕物の他に火砕流の量も含まれているがその内訳は不明とされている。

160※3以下の知見に示される等層厚線に基づき作成
なお，給源からの離隔は主軸方向の層厚の到達距離(駒ヶ岳，有珠，榛名)町田・新井(2011)(富士)Naomichi Miyaji.et.al (2011)(樽前)古川・中川(2010)(赤城)山元(2013a)

100

50

0
0

20

40

60

80

100

120

給源からの離隔（km）

140

180

200

降下火砕物(VEI5)の層厚減衰曲線※3

VEI5相当の降下火砕物の分布事例において，給源からの離隔が約127km (赤城山から敷地までの距離)の地点での層厚は約25cm以下であった。

115

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.1 降下火砕物の影響評価(3)降下火砕物の分布事例

コメントNo.7

赤城鹿沼テフラと同規模の降下火砕物の層厚分布と離隔に関する知見の整理②

樽前a
樽前a

有珠ｂ
樽前b
樽前b

駒ヶ岳ｄ
町田・新井(2011)に一部加筆

古川・中川(2010)に一部加筆

116

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.1 降下火砕物の影響評価(3)降下火砕物の分布事例

コメントNo.7

赤城鹿沼テフラと同規模の降下火砕物の層厚分布と離隔に関する知見の整理③
富士宝永

榛名二ッ岳伊香保

町田・新井(2011)に一部加筆

Miyaji et al.(2011)に一部加筆

117

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.1 降下火砕物の影響評価

コメントNo.3，4，5，7

設計上考慮する降下火砕物の層厚
文献調査及び地質調査及び降下火砕物シミュレーション結果から総合的に判断し，設計上考慮する降下火砕物の層厚を保守的に50ｃｍと設定する。

(降下火砕物の分布状況に基づく検討)• 敷地及び敷地周辺の降下火砕物の分布状況について，文献調査及び地質調査を実施【文献調査】
・敷地において最大層厚となる降下火砕物⇒赤城鹿沼テフラ
町田・新井(2011)：10～40cm (敷地周辺)
山元(2013a)：16～32cm (敷地周辺)(敷地付近で20㎝程度)【地質調査(赤城鹿沼テフラ)】
・敷地周辺の露頭調査：文献の分布と整合
・敷地及び敷地近傍のボーリング調査・露頭調査：約15～20㎝
・上記層厚は浸食による影響を受けておらず，文献調査結果とも整合していることを確認(降下火砕物シミュレーションに基づく検討)• 赤城鹿沼テフラと同規模の噴火を想定した数値シミュレーションを実施⇒不確かさ解析(噴煙柱高度・風速・風向)結果：敷地で約49cm(降下火砕物の分布事例に基づく検討)• 赤城鹿沼テフラと同規模の噴火の降灰分布の事例を確認・整理• 赤城山と敷地と同じ距離(約127km)での層厚：最大約25cm⇒敷地周辺での層厚のばらつきも考慮した評価：40㎝

降下火砕物の分布状況，シミュレーション及び分布事例による検討結果から総合的に判断し，設計上考慮する降下火砕物の層厚を50㎝と設定

118

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.1 降下火砕物の影響評価

コメントNo.6(4)降下火砕物の粒径・密度(評価結果)

第432回審査会合
資料1 修正文献調査及び地質調査(土質試験)結果から，設計上考慮する降下火砕物の粒径及び密度を以下のとおり設定する。

○調査結果
項目

文献調査
(敷地周辺)

最大粒径

最大8mm※1

湿潤密度

約1.0～1.2g/cm3 ※2,※3

乾燥密度(1.2g/cm3 を超えることがある)※3

約0.3～0.7g/cm3 ※2,※3

当社の試験結果
最小

最大

最大4.8mm※4
約0.9g/cm3

約1.1g/cm3

約0.3g/cm3

約0.5g/cm3※1：山元(2013a)，※2：富田ほか(1994)，※3：宇井編(1997)に基づく※4：敷地及び大洗研究開発センターでの試験結果の最大値

設計上考慮する降下火砕物の粒径及び密度の設定値
・粒径：8mm以下
・密度：0.3g/cm3 ～ 1.5g/cm3 ※5(乾燥状態)(湿潤状態)※5:宇井編(1997)によると「湿ると1.2を超えることがある」とされていることを踏まえ,保守的に設定

119

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.1 降下火砕物の影響評価(4)降下火砕物の粒径・密度

文献調査①

第432回審査会合
資料1 再掲山元(2013a)によると，敷地における降下火砕物の最大粒径は最大8mm(赤城鹿沼テフラ)である。
• 敷地は赤城鹿沼テフラの8mmと4mmの等粒径線の間に位置する。
• (参考)敷地は男体今市テフラ及び男体七本桜テフラの8mmの等粒径線の外側に位置する。

【粒径】
(参考)

男体今市テフラ(Nt-I)の分布(最大粒径)

東海第二
発電所

赤城山

(参考)
東海第二
発電所

赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)の分布(最大粒径)

男体七本桜テフラ(Nt-S)の分布(最大粒径)

東海第二発電所

山元(2013a)に加筆

120

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.1 降下火砕物の影響評価(4)降下火砕物の粒径・密度

文献調査②

第432回審査会合
資料1 再掲

富田ほか(1994)，宇井編(1997)によれば，赤城鹿沼テフラの密度は，湿潤密度で約1.0～1.2g/cm3※超，乾燥密度で約0.3～0.7g/cm3※である。
①富田ほか(1994)z 鹿沼土(赤城鹿沼テフラ)の物理的性質について，３地点で採取した試料の分析を行っている。
z そのうち，敷地に最も近い笠間地区の湿潤密度及び乾燥密度は次のとおり。
・湿潤密度 ： 1.0 g/cm3 ※1
・乾燥密度 ： 0.3 g/cm3 ※2②宇井編(1997)「乾燥した火山灰は密度が0.4～0.7であるが，湿ると1.2を超えることがある。」とされている。
※1湿潤密度は小数点第２位を切り上げた。
※2乾燥密度は小数点第２位を切り下げた。

【密度】

笠間地区

東海第二
発電所

富田ほか(1994)に加筆

121

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.1 降下火砕物の影響評価(4)降下火砕物の粒径・密度

地質調査(敷地内)

第432回審査会合
資料1 修正地質調査(土質試験)の結果，敷地における赤城鹿沼テフラの密度は，湿潤密度で最大約1.1g/cm3，乾燥密度で最小約0.3g/cm3であり，粒径は最大約4.8mmであり，中央粒径は約0.6～0.8mmであった。

【密度試験結果】

東海第二発電所

最小

最大

湿潤密度

0.9g/cm3

1.1g/cm3

乾燥密度0.3g/cm3

0.5g/cm3

T-①【粒度試験結果： 最大粒径約4.8mm(中央粒径約0.6～0.8mm ) 】

T-①

300m
50%

試料採取位置図

人工土
砂丘砂
腐植土
風化火山灰
Ag-KP
※数字は地表からの深度(m)ボーリング柱状図

0.075

0.250

0.850

2

4.75

122

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.1 降下火砕物の影響評価(4)降下火砕物の粒径・密度

地質調査(敷地周辺：大洗研究開発センター地点)

コメントNo.6

大洗研究開発センター(HTTR)内の露頭で認められる赤城鹿沼テフラを上下方向に3箇所試料を採取し，粒度試験を実施した結果，最大粒径は約4.8mmであり，中央粒径は約0.5～0.6mmであった。
試料採取位置【粒度試験結果(３箇所，１箇所5試料)： 最大粒径約4.8mm(中央粒径約0.5～0.6mm )】
赤城山

KP-U
・最大粒径：4.75mm
・中央粒径：0.45mm～0.56mm
KP-M
・最大粒径：4.75mm
・中央粒径：0.49mm～0.63mm
KP-L・最大粒径：4.75mm
・中央粒径：0.50mm～0..54mm

東海第二
発電所

赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)の分布(最大粒径)

山元(2013a)に加筆

大洗研究開発センター

表土

風化火山灰

50%

KP-U
KP-M
赤城鹿沼テフラ
KP-L
風化火山灰

KP-U
KP-M
KP-L

試料採取位置

0.075

0.250

0.850

2

4.75

123

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.1 降下火砕物の影響評価(4)降下火砕物の粒径・密度

コメントNo.6

地質調査(敷地と大洗研究開発センター地点の結果比較)
敷地と大洗研究開発センター(HTTR)地点で確認した赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)の最大粒径はともに約4.8mmであり，山元(2013a)に示される赤城鹿沼テフラの最大等粒径線図と調和的である。
なお，中央粒径はHTTR地点で約0.5㎜～0.6㎜ ，敷地で約0.6㎜～0.8㎜となり， 敷地内のAg-KPの方が粒径が大きい傾向が認められる。

最大粒径

中央粒径

敷地

4.75㎜

約0.6㎜～0.8㎜

HTTR地点4.75㎜

約0.5㎜～0.6㎜

赤城山
東海第二発電所

大洗研究開発センター

赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)の分布(最大粒径)

山元(2013a)に加筆

HTTR地点

50%

KP-U
KP-M
KP-L
敷地内
T-①

0.075

0.250

0.850

2

4.75

124

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.2 地理的領域内の火山による火山事象の影響評価(概要)第432回審査会合
資料1 再掲

原子力発電所に影響を及ぼし得る可能性のある火山事象のうち，降下火砕物以外の火山性土石流，噴石，火山ガス，その他の火山事象等について検討した。

原子力発電所に影響を与える可能性のある火山事象及び位置関係※原子力発電所の火山影響評価ガイド(原子力規制委員会(2013))に加筆

1254.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価 4.2 地理的領域内の火山による火山事象の影響評価

評価結果

第432回審査会合
資料1 再掲

原子力発電所に影響を及ぼし得る可能性のある火山事象のうち，降下火砕物以外の火山性土石流，噴石，火山ガス，その他の火山事象等について検討した結果は以下に示すとおり。

火山事象

対象火山

評価結果

火山性土石流，火山泥流及び洪水

半径120km内の発電所に影響を及ぼし得る火山［4火山］

敷地は久慈川流域に位置し，各火山の山麓の河川の流域には含まれず，
久慈川流域と各火山の位置する流域の間には，八溝山地が分布し那珂川と発電所の間には，那珂台地が分布している。また，敷地近傍において火
山性土石流に伴う堆積物は確認されない。以上のことから，これらの火山事象が発電所に影響を及ぼす可能性は十分に小さい。

火山から発生する飛来物(噴石)

半径10km内の発電所に影響を及ぼし得る火山
［なし］

－

火山ガス

半径160km内の発電所に影響を及ぼし得る火山［13火山］

敷地は太平洋に面する那珂台地に位置し，火山ガスが敷地に滞留する地形ではないことから，火山ガスが発電所に影響を及ぼす可能性は十分に小さい。

その他の火山事象
・火山活動に起因する大気現象
・火山性地震とこれに関連する事象
・熱水系及び地下水の異常・静振半径160km内の発電所に影響を及ぼし得る火山［13火山］

敷地は火山フロントより前弧側(東方)に位置すること，また対象火山と十分な離隔があることから，これらの火山事象が発電所に影響を及ぼす可能性は十分に小さい。
※噴出中心と原子力発電所との距離が，記載の距離より短ければ，火山事象により原子力発電所が影響を受ける可能性があるものとする。(火山影響評価ガイド)

降下火砕物以外に影響を評価すべき火山事象はない。

126

4.原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出及びその影響評価

4.2 地理的領域内の火山による火山事象の影響評価
第432回審査会合
資料1 再掲

火山性土石流，火山泥流及び洪水

火山性土石流，火山泥流及び洪水について，原子力発電所に影響を及ぼし得る13火山のうち，敷地から120㎞の範囲内にある4火山を対象に評価を行った。
• 敷地は久慈川流域に位置し，各火山の山麓の河川の流域には含まれない。
• 久慈川流域と各火山の流域の間には八溝山地が分布し,那珂川と発電所の間には，那珂台地が分布している。
• 文献調査の結果，火山性土石流堆積物(粟河軽石)は西方約20ｋｍの那珂川に沿う瓜連丘陵に一部分布するが，敷地近傍及び久慈川沿いには分布していない。
那須岳

阿
武
隈
川

東海第二
発電所

※八溝山地の区分は貝塚ほか(2000)による。

那須岳

日光白根山
男体・女峰火山群

那
珂
川

八溝山地

高原山

火山性土石流堆積物(粟河軽石)の分布範囲

久
慈
川

東海第二
発電所

東海第二
発電所

凡例
原子力発電所に影響を及ぼし得る火山
地形断面図作成範囲

粟河軽石の分布は，
坂本・宇野沢(1976)に基づき作成

この地図の作成に当たっては，国土地理院長の承認を得て，同院発行の20万分1地
勢図，2万5千分の1地形図，数値地図
200000(地図画像)，数値地図25000(地図画像)，数値地図50mメッシュ(標高)，数値
地図(国土基本情報)基盤地図情報(数値標高モデル)及び基盤地図情報を使用した。
(承認番号 平28情使，第129号)

DEM(10mメッシュ，国土地理院)

以上のことから，火山性土石流，火山泥流及び洪水が発電所に影響を及ぼす可能性は十分に小さい。

127

5．まとめ

第432回審査会合
資料1 修正【原子力発電所に影響を及ぼし得る火山の抽出】・敷地を中心とする半径160kmの範囲には32の第四紀火山が位置する。
・敷地を中心とする半径160kmの範囲の第四紀火山(32火山)について，完新世の活動の有無，将来の活動可能性の検討を行い，原子力発電所に影響を及ぼし得る火山として，以下の13火山を抽出した。
高原山，那須岳，男体･女峰火山群，日光白根山，赤城山，燧ケ岳，安達太良山，笹森山，磐梯山，沼沢，
子持山，吾妻山，榛名山【抽出された火山の火山活動に関する個別評価】
・抽出された火山の敷地からの離隔及び敷地周辺における第四紀の火山活動の特徴の検討結果から，設計対応不可能な火山事象(火砕物密度流，溶岩流，岩屑なだれ他，新しい火口の開口及び地殻変動)が発電所に影響を及ぼす可能性は十分に小さい。
・過去最大規模の噴火を考慮しても発電所に影響を及ぼさないと判断できることから，モニタリングの対象となる火山はない。
【原子力発電所に影響を及ぼし得る火山事象の抽出】・発電所に影響を及ぼし得る火山事象のうち，降下火砕物に関する評価の結果，発電所への降下火砕物の影響評価に用いる条件を以下のとおり設定する。

項目

設定値

層厚

50cm

粒径

8mm以下

密度

乾燥状態：0.3g/cm3
湿潤状態：1.5g/cm3

・火山性土石流，火山から発生する飛来物(噴石)，火山ガス及びその他の火山事象のうち，発電所への影響を評価すべき事象はない。

128

6. 参考文献•

中野俊，西来邦章，室田晋治，星住英夫，石塚吉浩，伊藤順一，川辺禎久，及川輝樹，古川竜太，下司信夫，石塚治，山元孝広，岸本清行編(2013)：日本の火山(第3版)，産業技術総合研究所 地質調査総合センター•

日本電気協会(2015)：「原子力発電所火山影響評価技術指針」(JEAG4625-2015)•

西来邦章，伊藤順一，上野龍之，内藤一樹，塚本 斉(2016)：産業技術総合研究所地質調査総合センター (2016)： 第四紀噴火・貫入活動データーベース．産総研地質調査総合センター，https://gbank.gsj.jp/quatigneous/index_qvir.php•

三村弘二(2002)：東北日本，猫魔火山の地質と放射年代，火山，第47巻(2002)，第4号，p.217-225•

山元孝広(2015)：新たに認定された第四紀火山の放射年代：笹森山火山，地質調査研究報告，66，p.15-20•

弦巻賢介(2012)：東北日本弧南部,高原火山における山体形成史とマグマ供給系の発達，日本火山学会講演予稿集，p.56•

鈴木毅彦(1993)：北関東那須野原周辺に分布する指標テフラ層，地学雑誌，102，p.73-90•

井上道則，吉田武義，藤巻宏和，伴雅雄(1994)：東北本州弧，高原火山群における山体形成史とマグマの成因，核理研研究報告，第27巻，第2号，1994年12月，p.169-198•

奥野充，守屋以智雄，田中耕平，中村俊夫(1997)：北関東，高原火山の約6500cal yr BPの噴火，火山，42，p.393-402•

山元孝広(2012)：福島-栃木地域における過去約30万年間のテフラの再記載と定量化，地質調査研究報告，63，p.35-91•

山元孝広(2013a)：栃木-茨城地域における過去約30万年間のテフラの再記載と定量化，地質調査研究報告，第64巻，第9/10号，p.251-304，2013•

尾上亨(1989)：栃木県塩原産更新世植物化石群による古環境解析，地質調査所報告，269，p.1-207•

鈴木毅彦，藤原治，壇原徹(2004)：東北南部，会津地域周辺における中期更新世テフラの層序と編年，地学雑誌，113(1)，p.38-61•

伴雅雄，高岡宣雄(1995)：東北日本弧，那須火山群の形成史，岩鉱，90，p.195-214，1995•

山元孝広(1997)：テフラ層序から見た那須茶臼岳火山の噴火史，地質学雑誌，103，p.676-691•

鈴木毅彦(1992)：那須火山のテフロクロノロジー，火山，37，p.251-263•

吉田英人，高橋正樹(1991)：白河火砕流東部地域の地質，地質学雑誌，第97巻，第3号，p.231-249，1991年3月•

高橋正樹，吉田英人(1996)：白河火砕流を噴出したマグマ供給系の進化1.噴出様式の時間変化，岩鉱，91，p.177-184•

村田昌則・鈴木毅彦(2011)：銚子地域犬吠層群小浜層中の前期更新世テフラとの対比に基づく白河火砕流堆積物群の層序の再検討，第四紀研究，50，pp.49－60．

•

山元孝広(1999a)：5万分の1地質図幅「田島地域の地質」,産業技術総合研究所地質調査総合センター，71p•

山元孝広(1999b):福島-栃木地域に分布する30-10万年前のプリニー式降下火砕物：沼沢・燧ヶ岳・鬼怒沼・砂子原火山を給源とするテフラ群の層序，地質調査所月報，50，p.743767•

吉田英人，高橋正樹(2010)：白河火砕流を噴出したマグマ供給系の進化-その2.全岩化学組成と鉱物化学組成の視点から-，日本大学文理学部自然科学研究所研究紀要，
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Takahiro Yamamoto (2011) ：Origin of the sequential Shirakawa ignimbrite magmas from the Aizu caldera cluster, northeast Japan: Evidence for renewal of magma system involving
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Umeda，Koji.， Ban，Masao.， Hayashi，Shintaro. and Kusano，Tomohiro. (2013)： Tectonic shortening and coeval volcanism during the Quaternary，Northeast Japan arc，J. Earth
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村本芳英(1992)：日光火山群東方地域に分布する中・後期更新世テフラ－日光火山群の噴火史－，静岡大学地球科学研究報告，18，p.59-91•

第四紀火山カタログ委員会編(1999)：日本の第四紀火山カタログ，日本火山学会

129

6. 参考文献•

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佐々木 実(1994)：日光火山群の岩石学，月刊地球，Vol16，p..221-230•

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•

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•

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132

6. 参考文献•

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•

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早津賢二，新井 房夫，小島 正巳，大場 孝信(2008):妙高火山群 --多世代火山のライフヒストリー--,424p•

原山 智(1990)：上高地地域の地質，地域地質研究報告，5万分の1地質図幅，地質調査所，175p•

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•

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•

貝塚爽平，小池一之，遠藤邦彦，山崎晴雄，鈴木毅彦編(2000)：日本の地形4 関東・伊豆小笠原，東京大学出版会•

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山元孝広・吉岡敏和・牧野雅彦・住田達哉（2005）：喜多方地域の地質

133

参考

134

［参考1］敷地周辺で確認または分布が推定される降下火砕物の噴火規模と給源火山の位置

第432回審査会合
資料1 修正• 原子力発電所の運用期間中に同規模の噴火が発生する可能性がある降下火砕物の給源火山について，敷地周辺で確認または分布が推定される
降下火砕物の噴火規模(VEI)とその位置を整理した結果，VEI5の規模が最大であり，その内，噴出量が最も大きいのは赤城山である。

火山名

発電所運用期間中
火山からに想定される最大 敷地への方向
規模の降下火砕物(距離)

高原山

高原戸室山2テフラ

男体・女峰火山群

噴火規模※
(VEI)

噴出量
(見かけ体積km3)

東南東(約88km)5

1(山元(2013))

男体今市テフラ東南東(約105km)40.8(山元(2013))

赤城山

赤城鹿沼テフラ

東(約127km)55(山元(2013))

燧ヶ岳燧ヶ岳七入テフラ

東南東(約130km)54(山元(2012))

沼沢

沼沢芝原テフラ南東(約143km)40.2(山元(2012))

榛名山

榛名八崎テフラ

東(約157km)40.5(山元(2013))

四阿山

四阿菅平2テフラ

東(約197km)5

4.25(大石(2009))

沼沢

燧ヶ岳
高原山
男体・女峰火山群
四阿山
榛名山

赤城山

浅間山

―凡例－
噴火規模※
：VEI5
：VEI4
※

噴火規模(VEI)の定義は町田・新井(2011)に基づく

135

［参考２］広域テフラの分布①

第432回審査会合
資料1 再掲

＞0
(DKP)

東海第二
発電所

20㎝

5cm
東海第二
発電所

東海第二
発電所

20㎝

▲

▲

▲

(K-Ah)
10㎝(ＡT)

鬼界アカホヤテフラの分布(町田・新井(2011))

大山倉吉テフラの分布(町田・新井(2011))

姶良Tnテフラの分布(町田・新井(2011))

15㎝
2㎝
東海第二
発電所
東海第二
発電所

▲

＞0

5cm

東海第二
発電所

▲
▲

(Aso-4)(K-Tz)

阿蘇4テフラの分布(町田・新井(2011))

鬼界葛原テフラの分布(町田・新井(2011))(Aso-3)阿蘇3テフラの分布(町田・新井(2011))

136

［参考２］広域テフラの分布②

第432回審査会合
資料1 再掲

10cm(Omn)

東海第二
発電所

八甲田
カルデラ

東海第二
発電所

▲
30cm(Ebs-Fkd)>0(Hkd-Ku)
東海第二
発電所

20cm

東海第二
発電所

10cm
(穂高-Kd39)
30cm(Tng)

八甲田1テフラの分布(鈴木・中山(2007))

大峰テフラ，恵比寿峠福田テフラ，
丹生川テフラ，谷口テフラの分布(Tamura et al.(2008))

137

［参考３］原子力発電所に影響を及ぼし得る火山の抽出(申請時からの変更点)(１／２)

第432回審査会合
資料1 再掲

活動年代は，中野ほか(2013)も含め，それ以降に公表された第四紀火山に関するデータを収集・整理した「第四紀噴火・貫入岩体データベース」(西来ほか(2016))を基本にして評価した。
原子力発電所に影響を及ぼし得る火山
敷地からの
No.

火山名※1

火山の形式※２

距離
(km)

活動年代

全活動期間

(千年前)

(千年)

1

高原山

88

複成火山，
溶岩ドーム

2

塩原カルデラ

90

カルデラ－火砕流

350

～

3

那須岳

93

複成火山

500

～

4

塔のヘつりカルデラ群

99

カルデラ－火砕流，
溶岩ドーム

1400

～

5

二岐山

104

複成火山，
溶岩ドーム

140

～

6

男体・女峰火山群

105

900

7

会津布引山

109

8

根名草山

9

300

～
300

最後の活動からの(13火山)

期間

完新世に活動

将来の活動可能性が(千年前)を行った火山否定できない火山(11火山)

(2火山)

300

6.5

○

-

50

300

×

×

500

AD1963

○

-

×

×

1100

300

1100

1000＊1

400

1000

90

50

90

×

×

～

900

7

○

-

複成火山

1400

－

1400

×

×

116

溶岩ドーム

300

－

300

×

×

日光白根山

116

溶岩流及び
小型楯状火山，溶岩ドーム

20

～

20

AD1890

○

-

10

皇海山

116

複成火山

1600

～

900

700

900

×

×

11

錫ヶ岳

117

複成火山？

2700

～

×

×

12

桧和田カルデラ

118

カルデラ－火砕流，
溶岩ドーム

3000

×

×

13

鬼怒沼

120

溶岩流，火砕流

×

×

14

四郎岳

122

複成火山？

×

×

15

沼上山

124

複成火山

16

赤城山

127

複成火山－カルデラ，
溶岩ドーム

複成火山，
溶岩ドーム

※1，2 火山名，火山の形式は中野ほか(2013)に基づく。
・申請時の評価から変更あるものについては下段赤字で記載。
＊１ 西来ほか(2016)

240

2000

700

2000

2100＊1

600

2100

～

2600

400

2600

～

200

240＊1
2500

300

～

2200

40

200

―

240

300

2200

2200＊1

―

2200

1100

－

1100

×

×

～

300

AD1251○○：該当する ×：該当しない－：検討対象外138

［参考３］原子力発電所に影響を及ぼし得る火山の抽出(申請時からの変更点)(２／２)

第432回審査会合
資料1 再掲
原子力発電所に影響を及ぼし得る火山

敷地からの
No.

火山名※1

火山の形式※2

距離(km)

活動年代※3

全活動期間

(千年前)

(千年)

17

博士山

127

複成火山

2800

～

18

燧ヶ岳

130

複成火山

160

19

アヤメ平

131

複成火山

20

安達太良山

133

複成火山，溶岩ドーム

21

笹森山

133

22

磐梯山

23

期間

完新世に活動

将来の活動可能性が(千年前)を行った火山否定できない火山(11火山)

(2火山)

300

2500

×

×

～

160

AD1544

○

-

1600

－

1600

×

×

550

～

550

AD1900

○

-

複成火山？

3700

～

1500
1900

2200
1800

×

×
○

135

複成火山

700

～

700

AD1888

○

×

上州武尊山

137

複成火山

1200

～

200

1000

×

×

24

猫魔ヶ岳

137

複成火山

×

×＊4

25

砂子原カルデラ

137

カルデラ，溶岩ドーム

26

奈良俣カルデラ

142

カルデラ－火砕流

27

沼沢

143

溶岩ドーム，カルデラ

28

子持山

145

29

吾妻山

30
31

1000

2500

(13火山)

最後の活動からの2200
1800＊1

1000
800

200

800

400＊2

1030

400

220

70

220

×

×

2100

－

2100

×

×

110

～

110

5.4

○

-

複成火山，溶岩ドーム

900

～

700

200

×

○

147

複成火山，溶岩流及び小型楯状火山，火砕丘

1300

～

1300

AD1977

○

-

小野子山

150

複成火山

1300

～

1200

100

1200

×

×

浅草岳

156

複成火山

－

1600

1500＊3

200

1500

×

×

157

複成火山－カルデラ，
溶岩ドーム，火砕丘

500(6世紀後半～
7世紀初頭)○-

1430＊2
290

～
～

200

1600
1700＊3～

AD560-620
32

榛名山※1，2 火山名，火山の形式は中野ほか(2013)に基づく。
・申請時の評価から変更あるものについては下段赤字で記載。
＊1 山元(2015)＊2 三村(2002)＊3 西来ほか(2016)＊4 最後の活動からの経過期間が活動期間中の最大休止期間よりも長いとみなせる火山として評価した。

500～○：該当する ×：該当しない－：検討対象外139

［参考４］白河火砕流堆積物群について
地球惑星科学連合 連合大会 2017年大会(2017年5月21日～25日)において，首都大学東京の鈴木教授他によって，塔のへつりカルデラ群起源の火砕流堆積物群(白河⽕砕流堆積物群)の層序，年代等に関する新たな情報が紹介された。
• 白河火砕流堆積物群の露出が良好な会津盆地西縁丘陵において，白河火砕流堆積物群の詳細な記載岩石学的特性を明らかにし，層序と火砕流に伴う降下火山灰との対比について検討した。
• 下位から，隈戸，赤井，芦野，西郷，勝方(新称)，天栄からなる６枚の火砕流を認定した。
• 隈戸，赤井，芦野，勝方の火砕流堆積物に対比される降下火山灰が関東，新潟地域等に分布することを確認し，それらを白河隈戸(Sr-Kmd)，白河赤井-Kd18(Sr-Aki-Kd18)，白河芦野-Kd8(Sr-Asn-Kd8)，白河勝方-U8(Sr-Kc-U8)と定義した。
• これらの噴出年代は，微化石層序や古地磁気極性から，Sr-Kmd：1.542-1.504Ma，Sr-Aki-Kd18：1.522-1.460Ma，Sr-Asn-Kd8：1.219Ma，Sr-Kc-U8：
0.922-0.910Maと判断される。天栄火砕流を除く，白河火砕流堆積物群の各噴火の総噴出量(カルデラ外の火砕流堆積物及び降下火山灰)は38-173㎞3となり，累計体積は498km3(199DRE km3)である。
• 各噴火の噴火間隔は30万年～8万年前と一定でない。
• この年代を考慮した場合の塔のへつりカルデラ群の全活動年代は0.632-0.582Ma，最後の活動終了からの期間は0.910Maとなる。

塔のへつりカルデラ群の活動履歴(青字：発表内容を加筆)
年代(ka)1000 ka－

1400 ka(DRE km3)10

勝方火砕流※1⇒Sr-Kc-U8

不明

成岡カルデラ

西郷火砕流

43

－

金勝寺降下火砕堆積物
Kd8

>9

塔のへつり
カルデラ

南倉沢火砕流，芦野火砕流
芦野降下軽石層 等⇒Sr-Asn-Kd8(1522-1460 ka) －(1542-1504 ka)

主要噴出物名天栄火砕流(922-910 ka)(1219 ka)

【塔のへつりカルデラ群の活動性評価】

噴出量
活動期・火山名小野カルデラ>161.5

十日市降下火砕堆積物
赤井火砕流⇒Sr-Aki-Kd18

>7

隈戸火砕流
隈戸降下軽石層 等⇒Sr-Kmd

>60.5

参考文献

今回示された噴出年代を考慮しても，全活動期間が最後の活動終了からの期間よりも短いことから
将来の活動可能性のない火山とみなされる。
⇒評価への影響はないと判断される。

吉田・高橋(1991)
高橋・吉田(1996)
山元(1999)
吉田・高橋(2010)
村田・鈴木(2011)
Yamamoto(2011)中野ほか(2013)※1黒川ほか(2008)によれば，
山元ほか(2005)は，勝方火砕流堆積物を天栄火砕流堆積物に対比しているが，天栄火砕流堆積物の年代的な不確定性等から，
黒川ほか(2008)ではその対比を保留し，勝方火砕流と仮称している。

140

［参考５］Tephra2における粒子の密度設定と拡散の計算について
萬年(2013)において，Tephra2における粒子密度および拡散係数の設定について以下のとおり示されている。
• Tephra2で用いられる粒子密度の概念図のとおり，粒径に応じて設定される。具体的には，7Φより小さい粒子は岩片密度の設定値，‐1Φより大きい粒子は軽石密度の設定値，その間は岩片と軽石の密度の設定値に基づき比例配分した値が設定される。
• 粒子の分散(σij)は，(1)式，(２)式の２種類の式により求められる。どちらの式を用いるかは，粒子が地表に到達するまでの時間を閾値(FallTime Threshold：FTT)に照らし，FTTより短い場合には(1)式，長い場合には(2)式を適用する。なお，FTTの設定値として経験的に3600sが用いられる。
• (1) 式における拡散係数(K)の値は，噴煙柱の幅によって決められるものであり，(2)式の見かけの渦拡散係数(C)は経験的に0.04㎡/sという値が採用されている。

○粒子の拡散の計算○粒子密度の設定

Fall Time Threshold(FTT)
3600s
短い

軽石

・・・(1)

長い・・・(2)

岩片

Tephra2で用いられる粒子密度の概念図(萬年(2013)に加筆)

σij

給源モデルの概念図(萬年(2013)に加筆)

σij ： 粒子の分散
K ： 拡散係数
C ： 見かけの渦拡散係数
tij ： 粒径iの粒子が高さｊから落下して地表に到達するまでの時間
ｔｊ* ： 噴煙の幅を表現するために導入されている仮想的な時間

141［参考６］赤城鹿沼テフラの給源周辺の産状
赤城鹿沼テフラ(Ag-KP)の給源(赤城山)周辺における産状(粒子構成)を確認した結果，岩片が少量含まれるものの軽石主体であった。

水沼地点(赤城山から約10km )

約105㎝

鹿沼地点
水沼地点

※法面角度約65°

東海第二
発電所

鹿沼地点(赤城山から約57km)

約130㎝※法面角度約45°142［参考７］解析結果における敷地での粒度分布解析結果(条件の見直し前後)における敷地の粒径加積曲線を以下に示す。
見直し前後で比較すると見直し後の方が粒径が粗いものが多い。

文献の等層厚線
町田・新井(2011)
山元(2013a)

堆積厚さ:15㎝

堆積厚さ:7.5㎝
100mass percentage by screening(%)

9080

解析条件見直し前の結果
文献一般：M07_9h

全量軽石・粒径調整：M07_9h
解析条件見直し後の結果

70
60
50
40
30
20
10
0
0.001

0.01

0.1

grain size(mm)

1

10

143

［参考8］Tephra2のバグに関する報告(経緯と修正箇所)

第432回審査会合
資料1 修正• 日本火山学会2016年秋季大会(2016年10月13日～15日)のポスターセッションにおいて，大阪大学の佐伯准教授が「Tephra2」の解析コードの粒子の落下速度の式に一部バグがあることを発表• この指摘を受け，当社においても「Tephra2」の解析コードを確認したところ，同准教授が指摘したバグがあることを確認。このバグを修正
し解析を行った。
◆バグの概要給源直上から放出される火山灰粒子の落下速度は，落下する粒子が持つ慣性力と大気の粘性力の比から求まる粒子のレイノルズ数に応じて，以下に示す原理式を用いて算出している。今回，この原理式に基づく解析コードの一部にバグが確認された。
◆粒子の落下速度(Vt)の原理式◆当社使用の「Tephra2」の解析コードの入手先
アメリカ国立科学財団・V-HUBホームページより2016年11月25日にVer.91(2014/9/19公開)をダウンロード(https://vhub.org/resources/tephra2/about)◆原理式に基づく解析コードの修正箇所○バグ修正前○バグ修正後144

［参考8］Tephra2のバグに関する報告(バグ修正に伴う計算上の影響)

第432回審査会合
資料1 修正粒径加積曲線(%)

・バグはレイノルズ数が6≦Re＜500となる条件の場合の計算式のみにあったため，粒径及び高度により，バグの影響を受けるものと受けないものがある。
・着色部（青色除く）の条件下において降下速度が速まり，バグの修正前に比べ，より給源近傍に堆積しやすい解析結果になると考えられる。
・また，当社の赤城鹿沼テフラの噴煙柱高度20,000m～30,000mでは，主に粒径が2φ～-2φ（0.25mm～4mm）の粒子に降下速度の違いが生じる。

粒径加積曲線(中央:1φ，標準偏差:1.5φ)高度(m)

噴煙柱高度（当社評価の範囲）

バグの影響を

粒子レイノルズ係数（g：重力加速度，d：粒径，ρp：粒子密度，
ρa：大気密度，μ：大気の粘性）

受ける範囲

145

［参考8］Tephra2のバグに関する報告(解析結果一覧)

第432回審査会合
資料1 修正• 参考として，国立研究開発法人産業技術総合研究所(以下，産総研)が，今回のバグを修正しHP上で公開しているTephra2により同様の条件で解析を行った結果，当社使用のTephra2の解析結果と比べ，概ね類似した結果が得られた。

検討項目

平年値
の
風
（９時）

１月
２月
３月
４月
５月
６月
７月
８月
９月
１０月
１１月
１２月

①噴煙柱 20km
高度
30km
不確かさ
の
平均+1σ
②風速
検討
平均-1σ
(２月)
敷地
③風向
方向の風

堆積厚さ（cm）
8.8
22.5
7.4
5.4
2.6
5.0
15.0
5.4
0.3
0.1
0.3
1.5

（参考）産総研のWEBサイトTephra2
による解析結果※
堆積厚さ（cm）
12.5
29.0
8.5
4.2
1.7
3.5
15.7
5.2
0.3
0.2
0.3
2.1

25.0
21.3
17.5
21.3

31.6
25.9
24.7
21.9

48.8

42.1

当社使用の
Tephra2の
解析結果

検討項目

平年値
の
風
（21時）

１月
２月
３月
４月
５月
６月
７月
８月
９月
１０月
１１月
１２月

当社使用の
Tephra2の解析結果
堆積厚さ（cm）
6.5
20.0
9.1
5.5
3.6
9.5
13.8
6.0
0.6
0.2
0.4
1.5

（参考）産総研のWEBサイトTephra2
による解析結果※
堆積厚さ（cm）
10.2
27.0
9.2
3.6
2.3
6.5
14.9
5.3
0.4
0.2
0.4
2.5

※：国立研究開発法人 産業技術総合研究所のWEBサイト（G-EVER 火山災害予測支援シス
テム：http://volcano.g-ever1.org/vhazard/HazardAssessment/)にて公開しているTephra2(産総研によりバグ修正済み）による確認結果146

［参考8］Tephra2のバグに関する報告(当社使用のTephra2と産総研のHP上でのTephra2の解析条件の差異① )

当社使用のTephra2の解析条件(参考)産総研のHP上でのTephra2の解析条件
パラメータ

単位

設定値

4.0×1012

噴出量kg

4.0×1012

km

25

噴煙柱高度

km

25

m

100

噴煙柱分割高さ

m

100

最大

㎜
(Φ)

1,024
(-10)

最大

㎜
(Φ)

1,024
(-10)

最小

㎜
(Φ)

1/1,024
(10)

最小

㎜
(Φ)

1/1,024
(10)

中央

㎜
(Φ)

1/2
(1.0)

中央

㎜
(Φ)

1/2
(1.0)

標準偏差

㎜
(Φ)

1/3
(1.5)

標準偏差

㎜
(Φ)

1/3
(1.5)

粒子密度

t/m3

1.0

粒子密度

t/m3

1.0

見かけの渦拡散係数

m2/s

0.04

見かけの渦拡散係数

m2/s

0.04

拡散係数

m2/s

10,000拡散係数

m2/s

10,000

Fall Time Threshold

s

3,600

Fall Time Threshold

s

3,600

Plume Ratio-

0.1

Plume Ratio

-

0.1

X(東距)

m

338,296X(東距)m

338,300.3

Y(北距)

m

4,047,614

Y(北距)

m

4,047,615.9

標高

m

1,828

標高

m

1,813

想定噴火規模

パラメータ

単位

設定値

噴出量

kg

噴煙柱高度
噴煙柱分割高さ

粒
径

赤城鹿沼テフラ
(Ag-KP)

給源

標高データ：

第432回審査会合
資料１ 修正数値地図 50mを解析用に500mメッシュに変換

想定噴火規模粒径

赤城鹿沼テフラ
(Ag-KP)

給源

標高データ：

数値地図 100ｍ
緯度経度の数値を手入力できず，
地図上でクリックして座標を指定するため，全く同じ座標とならない。

147

［参考8］Tephra2のバグに関する報告(当社使用のTephra2と産総研のHP上でのTephra2の解析条件の差異②)

第432回審査会合
資料1 修正• 当社使用のTephra2と，参考として実施した産総研のHP上でのTephra2の解析結果の分布傾向は概ね類似している。

当社使用のTephra2の解析結果

産総研のHP上でのTephra2の解析※

堆積厚さ:48.8㎝

堆積厚さ:42.1㎝※：国立研究開発法人 産業技術総合研究所のWEBサイト(G-EVER 火山災害予測支援システム：
http://volcano.g-ever1.org/vhazard/HazardAssessment/)にて公開しているTephra2(産総研によりバグ修正済み)による確認結果

148