火山監視・評価技術の研究開発～気象研究所～

（１）地殻変動観測等に基づく火山活動評価に関する研究
　気象庁では、各火山で実施する観測に基づいて火山活動の評価を行い、噴火予報及び警報の発表、「噴火警戒レベル」の運用を行っています。これらの的確な運用のためには、監視データをより高精度に解析するための技術開発や、火山活動評価の精度向上が重要な課題となっています。
　気象研究所では、伊豆大島等の火山において地殻変動等の観測・データ解析を行い、噴火に至るプロセスを解明することにより火山活動評価を高度化するための研究を行っています。
また、GNSSや衛星SAR等の地殻変動データに与える大気の影響を取り除き火山活動に伴う異常検知能力を向上させるための研究、火山活動に伴う地下構造変化検出のための技術開発等を行っています。さらに、一層の的確な予報及び警報発表のために、これまでに蓄積されたデータの整理・解析に基づく活動評価の定量的指標の開発、監視データ解析の迅速化のための技術開発を進めていく必要があります。

（２）化学的手法等による火山活動監視に関する研究

気象研究所では、火山ガスや熱水の化学組成や安定同位体比の分析あるいは火山灰を分析することで、特に水蒸気噴火に関連するような火山活動の理解の深化・発生機構の解明を目指します。
　また、地上観測や衛星観測データを用い、火山ガスの放出率や組成比をモニタリング・評価する技術開発を行います。

（３）火山噴出物の監視技術と輸送予測に関する研究
噴火警報や降灰予報など防災に役立つ情報提供のためには、精度のよい噴火予知とともに、火山活動の状況を即時的に把握し、火山現象を正確に予測することが重要です。気象研究所では、リモートセンシング技術などを用いた火山監視手法の開発や、火山灰輸送モデルの改良を行って、火山監視業務や火山灰情報に活用するための研究を行っています。
　気象レーダー・衛星等の技術を活用して悪天時などに噴火・噴煙を即時的に把握する手法の研究に取り組むとともに、噴火後の火山灰等の拡散予測を即時的、定量的、高精度に行う技術の研究を行って、気象庁の火山監視と降灰予報、航空路火山灰情報の高度化に貢献しています。

火山観測・監視技術の研究開発～地磁気観測所～
火山活動と電磁気変化
火山は、一般に磁鉄鉱などの強磁性鉱物を含む岩石からなり、磁石のように磁気を帯びています。岩石が持つ磁気は、マグマの貫入などにより熱せられると減少（消磁）し、冷やされると増加(帯磁)します。加えて、山体の圧力変化に伴って磁気が変化する（ピエゾ磁気効果）こともあります。このため、火山活動に伴い周囲の磁気は微妙に変化しています。
また、マグマ（熱源）が地下の熱水対流を形成し、山頂に正電荷を輸送する結果、山頂部が高電位に帯電することがあります。このため、火山活動に伴い山体表面の電位も変化します。
地磁気観測所では、火山の活動をより適切に把握することを目的に、地球電磁気学的手法を用いた火山観測・監視技術に関する調査研究を進めています。

火山監視のための地球電磁気的観測におけるケーススタディ
草津白根山における全磁力繰り返し観測結果(1988～)
湯釜火口周辺で実施した観測で、火山性地震が活発であった1990～1992年頃には、地下の熱活動が高まっていることを示す結果が得られ、全磁力の変化量から推定された熱源の場所と、火山性地震の震源域がよく一致する結果となりました。その後は、地下の熱活動が低下するデータが得られました。

火山活動に伴う地磁気変化の解析手法の開発
地磁気の変化の中には、地球中心部で作られる主磁場の変化、太陽活動に対する地球磁気圏の応答に伴う変化、海流による変化、さらには人工ノイズなどが含まれています。火山活動を捉えるためには、まず、これらの変化を除去し、火山活動に伴う変化を抽出することが必要になります。更に、地磁気の変化から、その変化が生じた場所と大きさを特定し、それを実際の火山活動と結びつけて把握するためには、地球物理の様々な知見を統合した複雑な解析が必要になります。
　地磁気観測所ではそのための解析手法をより高度化することを目的に調査研究を進めています。

●火山体の比抵抗構造探査
比抵抗は相対的な電気の流れにくさを表す物理量です。例えば、水は電気を通しやすいため、水を蓄えた地層は比抵抗が小さくな
ります。このため、火山の比抵抗構造を調べることにより火山体内部の熱水貯留層の分布などを推定できます。地磁気観測所では火山活動が活発な火山においてＭＴ法（地磁気地電流法）を用いた比抵抗構造探査を実施しています。

カテゴリ: 地理
質問: 気象研究所で行っている火山活動評価に関する研究を教えてください。
回答: 気象研究所では、伊豆大島等の火山において地殻変動等の観測・データ解析を行い、噴火に至るプロセスを解明することにより火山活動評価を高度化するための研究を行っています。
また、GNSSや衛星SAR等の地殻変動データに与える大気の影響を取り除き火山活動に伴う異常検知能力を向上させるための研究、火山活動に伴う地下構造変化検出のための技術開発等を行っています。

カテゴリ: 地理
質問: 火山に含まれた磁気は変動しますか。
回答: 火山は、一般に磁鉄鉱などの強磁性鉱物を含む岩石からなり、磁石のように磁気を帯びています。岩石が持つ磁気は、マグマの貫入などにより熱せられると減少（消磁）し、冷やされると増加(帯磁)します。

カテゴリ: 地理
質問: 地磁気観測所の目的は何でしょうか。
回答: 地磁気観測所では、火山の活動をより適切に把握することを目的に、地球電磁気学的手法を用いた火山観測・監視技術に関する調査研究を進めています。