海域メタンハイドレートの賦存タイプ

表層型メタンハイドレート調査の取り組み

2014年11月25日
資源量評価グループ
森田澄人（産総研・地圏資源環境研究部門）＜主なメタンハイドレート調査（砂質層、ほか）＞

メタンハイドレート開発研究のあゆみ

2010 年 長尺コアリング

小樽
奥尻海域

1995 ODP Leg164 Blake海嶺 JOIDES Resolution
1996 基礎物理探査「南海トラフ」

調査団長：松本良（当時東大）
他乗船研究者42名

1997
1998 Mallik 掘削調査
1999 基礎試錐「南海トラフ」事前調査 Bavenit
2000 基礎試錐「南海トラフ」 M.G.Hulme, Jr.

＜日本海関係 （表層型メタンハイドレート） ＞

Marion Dufresne号

2001 「我が国におけるメタンハイドレート開発計画」、
2002 Mallik 陸上産出試験、基礎物理探査「東海－熊野灘3D」

上越海域

2003 基礎試錐「佐渡南西沖」事前調査

新潟2004 基礎試錐「佐渡南西沖」、「海鷹丸」上越沖調査開始

2003
2004 基礎試錐「東海沖－熊野灘」 JOIDES Resolution、ODP Leg 204 Hydrate海嶺2005 メキシコ湾ＪＩＰ Leg1 Uncle John、IODP Ex311 カスカディア縁辺域 JR号

2005 「海鷹丸」「なつしま｣（Jamstec)ハイパードルフィン潜航「かいよう」 上越PC調査

2006 マレーシア Gumusut-Kakap Bavenit、インド NGHP Ex01 JOIDES Resolution

2006 「海鷹丸」「なつしま｣潜航調査（上越沖）2007 Mallik 陸上産出試験、中国GMGS-1 Bavenit、韓国UBGH Ex01 REM Etive、

2007 「海鷹丸」「なつしま｣潜航調査（上越沖、北海道西方）

アラスカ Mount Elvert
2008 Mallik 陸上産出試験
2009 メキシコ湾ＪＩＰ Leg2 Q4000
2010 韓国UBGH Ex02 Synergy
20112008 「海鷹丸」「なつしま｣潜航調査（上越沖、秋田沖、北海道西方）、
基礎物理探査「佐渡西方」
2009 「海鷹丸」「なつしま｣「かいよう」（上越、秋田沖、北海道西方）
2010 Marion Dufresne MD179 40mPCコアリング（上越ほか）、50m「なつしま」 「よこすか/うらしま/TunaSand」 微地形微調査

2012 海洋産出試験 事前調査 ちきゅう、コアリング

ちきゅう、アラスカ Ignik Sikumi産出試験
2013 海洋産出試験 ちきゅう、 中国GMGS-2 REM Etive、

2011 「海鷹丸」 「白鳳丸」ほか（日本海東縁、オホーツク海）
2012 「海鷹丸」 ほか（隠岐周辺、日本海東縁、オホーツク海）
2013 「海鷹丸」ほか、「第7開洋丸」「新海丸」「なつしま」（上越、隠岐、最上トラフ）、基礎試錐「上越海丘」
2000m

広域

2013年 広域地質調査（地形・表層音響探査）
調査期間：2013年6月8日～7月20日
調査船： 第七開洋丸 （芙蓉海洋開発（株））① 概査（広域調査）
マルチビーム音響測深機(MBES)（EM302）
により広域の海底地形及び後方散乱強度データ② 精密調査広域調査で発見された特異点付近で、SBP（サブボトムプロファイラー) TOPAS PS18のデータを収録

資源エネルギー庁プレス発表（2013/6/7）より

上越沖南部の海底地形（左）と 海底反射強度図（右）広域概査（MBES地形調査）と精査（SBP調査）

第七開洋丸

SBPデータの例

広域

MBES・SBPによる特異点の抽出

MBESで得られた地形図の例

ブランキング

通常調査の航跡

精査の航跡

海域

調査面積
[km^2]

MBES（地形・反射ブランキング
SBP精査を強度）で抽出した実施した特異点無し
特異点

ブランキング有り

上越沖

8,260

662245

97148

能登西方

2,800

631

137

6077

計

11,0601,293

382

1572252013年 詳細地質調査（AUV探査）
表層ハイドレートが発達していると考えられる上越沖海域において、音響学的ブランキングをともなう特異点の探索及び詳細構造の把握のため、2013/07/12-30の期間、マルチビーム測深器(MBES)、サイドスキャンソナー(SSS)、サブボトムプロファイラ（SBP）等を搭載した自律型海中探査機(AUV)を使用して、詳細な海底地形・表層堆積層構造の観測を実施。

2013年 詳細地質調査（AUV探査）

詳細新海丸－Deep1SK13航海
2013AUV海底地形・表層堆積層探
査海域

詳細上越海丘の記録例

地形と測線SW

地形鳥瞰図NE
通常調査： 7潜航
精密調査： 4潜航
SBP（サブボトムプロファイラ）記録
SSS（サイドスキャンソナー）記録

精密調査（10m間隔，高度25m）の例
海域11通常調査（150m間隔，高度50m）の例
海域７NE
Line 6SW

ブランキング30m

2013年 詳細地質調査（AUV探査）
広域地形探査vs.

詳細詳細地形探査

2000m

2013年 環境調査（ROV探査・長期モニタリング）（いずれも等深線間隔は1m）

NT13E02調査航海
調査海域：上越沖海域
期間：2013年9月22日～10月1日
調査船：「なつしま」及び「ROV ハイパードルフィン」（（独）海洋研究開発機構）

長期モニタリング装置による観察・観測
ROV（遠隔操作ビークル）による作業、探査
広域地質調査の地形図

詳細地質調査AUVによる精密調査の地形図

MBESによる地形画像

SSS海底反射強度画像（明色ほど強反射）

なつしま

ROV Hyper Dolphin

環境

環境

ROVによる潜航調査

長期環境モニタリングシステムの設置

MBARI採泥器による表層堆積物の採取

SAHFによる地殻熱流量測定

長期モニタリング装置群の概念図
海底で視認されたメタンハイドレートとバクテリアマット

バクテリアマット
直上での採水長期環境モニタリングシステムの設置

環境

＜まとめ＞
新たな海洋基本計画を受け、2013（H25）年度、表層型メタンハイドレートの広域分布調査を開始した。
１）広域地質調査として、調査船船底のMBESおよびSBPシステムにより、詳細な地形図と海底下浅層部の音響プロファイル取得し、表層型メタンハイドレート胚胎の可能性が示唆される特異点を計225箇所確認した。
２）詳細地質調査として、AUVを使用したMBES、SBP、SSS探査を実施し、特異点における精微な地形図、浅層音響プロファイル、海底音響反射図を取得した。2010年のMD航海データなどから、海底下の堆積物やその年代推定が可能となった。
３）環境調査として、ROVを用いた海底潜航調査と長期環境モニタリングシステムの設置などを実施した。底質観察ではメタンハイドレートを視認し、底質試料や生物試料などの採取を行うとともに、各種機器を設置することにより、海底環境ベースラインの長期観測を実施した。

※ 本研究は2013年度経産省表層メタンハイドレート資源量評価プロジェクトの一環として実施されたものである。

サイトAにおけるシステム展開
サイトBにおけるシステム展開

環境