科学技術週間国立4研究施設の一般公開


JR中央線沿いの三鷹と京王線沿いの調布は電車などがつながっておらず南北の行き来が困難である。その交通の空白地とも揶揄されるエリアになかなかおもしろい研究施設などが集まっていて4月22日、科学技術週間の恒例行事として、海上技術安全研究所(NMRI)、交通安全環境研究所(NTSEL)、電子航法研究所(ENRI)、そして、宇宙航空研究開発機構(JAXA)の4研究施設の一般公開がおこなわれた。

このエリアは武蔵野台地のヘリとなっていて崖地となっている。そのため井の頭や深大寺のように掘らずとも自然と湧き水が出て綺麗な川が流れ出る地域である。青森についで日本で二番目に古い土器は井の頭公園でみつかったものだそうで、縄文時代には湧水が文化揺籃に重要だったことが推測できる。

湧水と緑豊かなのでわさび田などがいまだにあり、昔の人がここに国立の天文台を立てようと考えたぐらいには空がよくみえた山の稜線なのである。江戸期は一泊ぐらいでいける行楽地として、明治後期には別荘地として開拓され、その後、中島飛行機などの軍需工場として住民の流入が相次いだ。江戸の大火や、東京大空襲のときの疎開地として街が興った。

東京と八王子を結ぶといっておきながら三鷹と府中で終わっている東八道路は通称30メートル道路とも呼ばれ、比較的道幅が広くまっすぐな道路だ。真偽は定かではないのだが、一説によると、戦時緊急時に滑走路としても転用可能なように考慮されているとかなんだとか。本当のことはわからないけれども、多分転用はできるようにはなっている。

上記の4つの国立研究所はその30メートル道路沿いにある。滑走路をそこにつくるなら、駐機場にするにはこれくらいの土地は必要だってくらいバカ広い。

なぜ三鷹みたいな内陸に海の研究所や、宇宙の研究所があるんだよ!?と思うかもしれないけれども、おそらく戦中戦後、まだ人口密度が高くなかったころの名残だろう。現在、学園研究都市といえば、筑波だが、それくらいの郊外感覚で、電気通信大学や国際基督教大学、そして国立の研究所がたてられたんじゃないかなと推測する。全部推測だ。あはは。

 

毎年、商店街に科学技術週間のポスター貼ってと送られてくるので存在はしっていたのだが、今回始めて見に行ってきた。これはいいものだよ。うん。前置き長くなりまくってしまったけれども、写真でもアップしようとおもう。

 

海上技術安全研究所(NMRI)

この馬鹿長い建物は、長さ400m×幅18m×水深8mもある水槽がはいっている建物。いっそあと600m足して東京オリンピックのカヌー会場にしよう。

高校生時分水泳部だった自分らは、この近くの25mプールでせこせこ泳いでたので、一度でよいからこの400mプール泳いでみたかった。

 

波の発生装置とかがある。お魚ロボットとか。

極地の氷の上をどうやって進むかとか、氷が貼られているプールとかがあった。めちゃめちゃ暑い夏日だったが、圧扉のなかは寒い。宇宙よりも遠い場所だ。

 

交通安全環境研究所(NTSEL)

時速60キロ相当の風洞体験とか、交通シミュレーターとか。こちらも、鉄道運転体験装置とかあったのだけれども、子どもたちが写り込んでいるので、後ろ姿だけのこの写真だけ。

電子航法研究所(ENRI)

管制系とかシミュレーター系は子どもたちに大人気で、長いことならばいないといけなかったので残念ながら、駆け足にてちら見。

 

宇宙航空研究開発機構(JAXA)

宇宙より遠い場所から、宇宙へ。

みんな大好き。スパコン。

みんな大好き大きなタービン。

みんな大好きばかでか風洞。

まあ、他にも機体とかいろいろあったけれども、まあこんな所で。

 

あんま人がはいらないからか、よくわからない植生になっていて、雑草の一本から楽しかった。

背高泡立草の群生とか、やたら茎の細い酸葉(すぱんぽ)の群生とか、15cmも背丈がない菖蒲だかあやめだかあからない紫の花とか、で、この紫のこいつは何者だろう。あんま見かけたことがない気がするので、パシャリ。

 

 

まあ、そんなわけでみんなも来年はいけばいいとおもうよ!

 


鬼界カルデラ活性化


日本の人口はおよそ1億2千万人である。そのうち1億人が死んでしまうような破局噴火の可能性がある火山がこの狭い日本に少なくとも4つある。そのうち2つの阿蘇と鬼界カルデラが活性化している。

おおよそ十万年単位でウルトラプリニー式の破局噴火がおきる。それよりも小規模なプリニー式の噴火は日本の過去12万年で10回おきている。さらにそれより小規模の破局噴火は数百年から数千年単位でおこっている。カルデラ破局噴火で予期される死者数の期待値は毎年507人、100年で5万人であるそうだ。これは地震や津波とくらべて決して低くはない数であるが時間軸が人間の寿命よりはるかに長いため軽視されがちである。

  • 1707 宝永の大地震(南海トラフ)
  • 1707 富士山宝永大噴火 VEI5 ← プリニー式
  • 1783 浅間山大噴火 VEI4

千年万年という時間軸で活動している地球にとって10年や100年などは誤差の範囲。どちらも45億歳の地球からみればほぼ同時の出来事である。マグニチュード8以上が予想される南海トラフ巨大地震では日本の人口の6割が被災すると言われている。あと百年もまたずにくるだろう。便意のようなもので、いつくるかはわからないが地球の生理的にこない可能性はむしろ考えなくてもいいぐらいだ。

で、地震がくれば、噴火もくる。大規模な地震がくれば、他の地殻も動く。大規模な噴火もくる。プレートテクトニクスやマグマがあがってくるホットプルームは地震よりさらに長いタイムスケールであるため、数千年数万年の誤差があるかもしれないが地震がおきる箇所ではいずれ噴火もおきる抱き合わせセット販売品である。

 

噴火VEIについて

ここで、通常の噴火と破局噴火について規模の違いを説明しておく。

プリニー式噴火というものは噴火するときに、勢い余って山体をふっ飛ばす威勢のいいやつだ。

ウルトラプリニー式になると、噴出物が数年間ものあいだ地球を覆い地上に太陽光が地表に届かなくなるため、規模によってはほとんどの動植物が死ぬ。文明の崩壊どころか種の大量絶滅をもたらす。1万年しか文明を構成していないとされる人類には未知の領域であるが、地球の歴史を振り返ると何度となくあったことなので充分想定しうるものである。

 
地震のマグニチュードのように噴火にもVEIがある。
噴出物の量をスケールしたものでVEIが1あがるごとに噴出量は10倍になる。

火山爆発指数

ja.wikipedia.org/wiki/%E7%81%AB%E5%B1%B1%E7%88%86%E7%99%BA%E6%8C%87%E6%95%B0

 
maps.ngdc.noaa.gov/viewers/hazards/

 

  • 2000年 三宅島 VEI2
  • 2014年 御嶽山 VEI3
  • 1933年 口永良部島 VEI4
  • 1663年 北海道有珠山 VEI5
  • -4350年 喜界島 VEI7

1990年 フィリピン バギオ大地震 マグニチュード7.8

1991年 フィリピン ピナトゥボ大噴火 VEI6

 

このときの噴火では北半球の平均気温が0.5度低下した。

ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%94%E3%83%8A%E3%83%88%E3%82%A5%E3%83%9C%E5%B1%B1
ja.wikipedia.org/wiki/%E7%81%AB%E5%B1%B1%E3%81%AE%E5%86%AC

 

トバ・カタストロフ理論
ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%88%E3%83%90%E3%83%BB%E3%82%AB%E3%82%BF%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%AD%E3%83%95%E7%90%86%E8%AB%96

7万5000年前のトバ火山の折には平均気温が5度低下し、6000年間劇的な寒冷化が続き氷河期に突入した。
人類はこのとき1万組まで減少した。

 

阿蘇山の活性化

2016年10月8日阿蘇山、中岳第1火口で爆発的噴火をして、兵庫まで広く降灰した。
www.asahi.com/articles/ASJB80J85JB7ULZU00Y.html

阿蘇山、中岳第1火口で爆発的噴火 兵庫まで広く降灰か 2016年10月8日05時39分
www.asahi.com/articles/ASJB80J85JB7ULZU00Y.html

 

阿蘇火山中岳の噴火情報 [2016年10月8日]
www.gsj.jp/hazards/volcano/aso/index.html

比較的大規模な噴火ではあるが通常の噴火である。
阿蘇山が破局噴火をした際には九州が火の海に沈み火砕流が海を超えて山口県にまで達した。


gbank.gsj.jp/volcano/Act_Vol/aso/fig/fig4-1p.html
gbank.gsj.jp/volcano/Act_Vol/index.html

 

この火砕流がない中央の部分がカルデラ(火口)である。
通常の噴火と規模の違いがみてとれると思う。現在では火口に街がある。

  • Aso1 : 約26.6万年前[8]、噴出量 32 DRE km3[9]。
  • Aso2 : 約14.1万年前[8]、噴出量 32 DRE km3[9]。
  • Aso3 : 約13万年前[10]、噴出量 96 DRE km3[9]。
  • Aso4 : 約9万年前、噴出量 384 DRE km3[9]。

ja.wikipedia.org/wiki/%E9%98%BF%E8%98%87%E3%82%AB%E3%83%AB%E3%83%87%E3%83%A9

阿蘇山 有史以降の火山活動
www.data.jma.go.jp/svd/vois/data/fukuoka/503_Asosan/503_history.html

 

鬼界カルデラの活性化

活性化しだしたのは阿蘇山だけではなかったようだ。

九州南方海底に活動的マグマ 神戸大が確認
headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20161119-00000001-kobenext-sctch
〔副振動〕鹿児島県の沿岸で顕著な海面昇降 船舶などへの被害に注意(11/27) 11月27日 20:00
news.goo.ne.jp/article/rescuenow/nation/rescuenow-00000005095698.html

実際に観測された潮位をみてみると、ちょっとした津波並の潮位変動が観測されている。

気象庁:ホーム > 防災情報 > 潮位観測情報
www.jma.go.jp/jp/choi/index.html?areaCode=215
九州地方南部および奄美地方

 

鬼界(きかい)カルデラが約7千年前、破局噴火をした際には火砕流が海の上を走り、九州の南部にまで到達した。

紀元前-4350年 VEI7規模


海の中に没しているので見えないが、硫黄島や竹島がカルデラの縁(ふち)である。
完新世(約 1 万年前以降)における地球上で最大の噴火をしてくれちゃった比較的最近の若者だ。

 

 

南九州からトカラ列島のカルデラ群


www.eri.u-tokyo.ac.jp/people/fmaeno/Kagaku_201401_Maeno.pdf

鹿児島 トカラ列島近海で地震相次ぐ 12月8日 21時09分
www3.nhk.or.jp/news/html/20161208/k10010800201000.html
「広域的な火山防災対策に係る検討会」 (第1回)【大規模火山災害とは】
www.bousai.go.jp/kazan/kouikibousai/pdf/20120803siryo2.pdf


姶良カルデラ(あいら)


ja.wikipedia.org/wiki/%E5%A7%B6%E8%89%AF%E3%82%AB%E3%83%AB%E3%83%87%E3%83%A9

 

カルデラの規模って凄いよね。鹿児島の桜島はいまも活発な活火山だけれども、あれもカルデラ火山の辺縁。

世界で50万都市が活火山の近傍にあるのは世界広しといえども日本だけらしいよ。

日本って地殻変動のフロンティア。非常に興味深いですね。

 

 

参考

現代都市を脅かすカルデラ破局噴火のリスク評価
早川由紀夫(群馬大学教育学部)
www.hayakawayukio.jp/bosai/hakyoku/hakyoku.htm
日本列島では数千年に1回,全地球では数百年に1回の頻度で,文明を滅ぼすようなカルデラ破局噴火が起こる
カルデラ破局噴火のリスク期待値が毎年507人であることがわかる.100年あたり5万人
カルデラの一覧 (日本)
ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AB%E3%83%AB%E3%83%87%E3%83%A9%E3%81%AE%E4%B8%80%E8%A6%A7_(%E6%97%A5%E6%9C%AC)

 

南海トラフ巨大地震の被害想定項目及び手法の概要
~ライフライン被害、交通施設被害、被害額など~ 資料4
中央防災会議 防災対策推進検討会議
南海トラフ巨大地震対策検討ワーキンググループ
www.bousai.go.jp/jishin/nankai/taisaku_wg/pdf/20130318_shiryo4.pdf

 
スミソニアン博物館の地震とか噴火の地図
www.gleanspot.com/how-earthquakes-and-volcanoes-reveal-the-beating-heart-of-the-planet/
CSVでデータダウンロードできる。
VIEデータなし。緯度経度、山の標高、写真、最終噴火年などの情報あり。
有名な噴火のリスト
dyna.geo.kyushu-u.ac.jp/~yoshida/japanese/science-notes/volcanoes/famous-eruptions.html
Mapping the largest Holocene Volcanic Eruptions
scottyhq.github.io/blog/2014/02/08/mapping-volcanic-eruptions/
Interactive Map of Active Volcanoes and recent Earthquakes world-wide
earthquakes.volcanodiscovery.com/


噴火と月と予見について


御嶽山での噴火で亡くなられたかた、親しい人の安否がまだわからず不安に暮れている方、そしてなにより目の前にいるのに助けられなかったなど自責の念にかられている方、やがて、いずれ、平穏な日々がいずれおとずれることを願ってやみません。

天候不順が続いていてからの紅葉の入り絶好の行楽日和だったのが災いしました。
しかもこれ以上ないほどタイミングが悪いことに、みんながお昼を食べようと人が頂上に滞留する時間を狙ったかのような噴火。ほんの数日、ほんの数時間早くても遅くても今回と被害は1桁以上違ったことでしょう。これ以上悪いタイミングはなかなか思いつかないほどです。

タイムライン

9月 9日 台風14号通過
9月 9日 中秋の名月
9月10日 スーパームーン(月が軌道上、最も地球に近づくためとても大きく見える日)
9月10日 御嶽山52回の火山性地震を観測
9月11日 御嶽山85回の火山性地震を観測
9月12日 御嶽山10回の火山性地震を観測
9月13日 御嶽山 7回の火山性地震を観測
9月14日 御嶽山 8回の火山性地震を観測
9月15日 御嶽山27回の火山性地震を観測
9月16日 御嶽山12回の火山性地震を観測
9月24日 台風16号 温帯低気圧に変わり愛知方面へ
9月25日 未明 大雨により名古屋の東山線が水没
9月27日(土) 11時52分 御嶽山 噴火(水蒸気)

噴火にあたり得られた知見

地震計、傾斜計、空振計、衛星測位を常時監視していたが山体の膨張が確認されたのは噴火のわずか7分前。
噴火警戒レベルの引き上げは噴火の前兆を捉えることが前提となっているので今回のように前兆が観測されない噴火はそもそも減災対策としては考慮が足りないように見えます。

御嶽山の山頂の地震計、昨夏から故障していたとの報道もあり、もしかしたらこれがあればもっと局所的な火山性微動を拾えていたかもしれない、、、が、いずれにしろこの程度の変化の現れでは噴火の予見はできなかったであろうと想う。水蒸気爆発であった場合、そもそもこれらのセンサー類の高精度化の延長線上では予見はできないということなのか。

噴火と月

東日本大震災のときに地震と潮汐のデータを移動平均とかをとりながらクロスをしたりてデータを眺めていた。素人論考だが、開放マグニチュードと潮汐にはそれなりの相関をグラフ上にみてとることができたきがする。相関係数まで出して傍証するところまではたどり着けなかったのだが、昭和の学者にがんばって相関ありと結論をだしていた人が居たので、これだけデータが揃っているので時代がそれなりにすすめば研究者がまとめるんだろうなと他力本願。

で、その当時、世界中の噴火の情報と世界中の地震の情報を集めて、火山のVEI(火山爆発指数)と地震のマグニチュードをデータベースにぶっこんでいろいろ角度かえてみたのですが、まあタイムスケールとか、規模とかが指数化しても違いすぎて有意化できずにほっぽったスクリプトがあったことを思い出しました。つくりかけだけどそのままURLのリンクを貼っておきます。まあ自分でつくっておいてなんですがつくった意味をみいだせない程度の代物なので、だめでしたという報告になるのかな。
kuippa.com/volcano.php

地震と潮汐は関係ありそうだと仮定したのは、そもそも潮の満ち引きというのは月の引力と太陽の引力変化の関係を結果として観測できるものです。本当は引力変化のデータセットがあればいいのですが、そんなものはないので、その代替品としての潮位を利用しました。

月は約12時間周期で1周して、それにつられて海水面が満ちたり引いたりする。つまり海面の高さが上下する。これは地球-月-太陽の順にならんで引力の方向が太陽と揃うときに海水面が高い大潮、逆に一番揃わないときに小潮となります。

www.data.jma.go.jp/gmd/kaiyou/db/tide/knowledge/tide/choseki.html

これらの変化はなにも海水だけではなく、岩石にも影響します。地球潮汐とよばれる現象で一日で30cmの変動があるとされています。固そうな岩盤も満ちたり引いたりしているわけですね。(個体潮汐)

そもそもプレートがこれらの潮汐の結果なので、そこからくるプルームやマグマの上昇と噴火は大きいスケールでは切り離すことができない。エネルギーが溜まりきって噴火にいたるというキッカケの部分でも、それなりに考慮に値するのではないかなと想うわけです。

で、そういえば噴火と潮汐はぶつけて考えなかったな、と。
というのは、直感的に噴火を湯の突沸のようなものと考えていたので、加わる熱量との関係のみできまるだろうから、そんなものは吹き出してみるまでわからないし、タイミングが予見できたとしても、巨大地震との関係性をみいだせるかどうかぐらいだろうと思っていたからです。

しかし、今回のようなマグマの噴出ではなく、水蒸気タイプの噴火であれば、潮汐とぶつけたら何かでるんじゃないかなと。というのも9/10あたりに火山性微動があったとの報道をみて、ちょうどその時は中秋の名月、そしてスーパームーンだったなと思い出したんです。

満月 2014年9月9日(火)10:38
新月 2014年9月24日(水)15:14

名古屋湾近郊の潮位変化のグラフをみてみましょう。

Screenshot 2014-10-02 00.40.20

9月10日のあたりに、月の軌道が地球の側に寄った上に、ちょうど大潮状態だったと。

地震の場合は、一番振幅の大きいタイミングから1~2日たってピークブレイクに起きるケースが多かったのだけど(5日程度の移動平均曲線と2日程度の移動平均曲線がクロスするライン)、そんで27日というとちょうど次の大潮のタイミングですね。

山の地下水の浸潤って数十年とか数百年単位だとおもうので、台風は関係ないかもしれませんが、小潮とかでストロー現象で岩盤間の地下水同士がつながり、大潮のタイミングで吹き上がってきた熱水反応とか、偶然かもしれませんが仮説程度には考慮の余地はありそうです。
どうかな?無理あるかな?
ちょっとあるね。

阿蘇山

せっかくなのでごく最近、これまた噴火警戒レベル1のまま噴火したので個人的には驚いた、阿蘇山でもみてみましょう。

Screenshot 2014-10-02 00.41.10

8月30日、31日 熊本県・阿蘇山の中岳第1火口 小規模噴火

あ、これまた大潮の下りかけのところ。結構いけてる予測な気がしてきました。
まあ、地震と同じく忌避日はわかっても予想には役立ちませんが。
もっとももうこういうのは火山学者には既知なのかもしれませんね。

その他

わたしが第一報を知ったのはツイッターで流れてきたyoutubeの噴火に巻き込まれるという動画でした。ニュース速報に触れるよりも早く、そして動画があまりにも緊迫感のあるものであった故、驚いた次第です。初期のニュース速報では「岳」の漢字で報道があり東京都の奥多摩の「みたけ」かと一瞬おもったのですが、長野、岐阜の県境の「おんたけ」でした。いずれにしても著名な山。それほどの山であってもなんの前触れもなく登山者が頂上を目指している最中に噴火してしまうのかと、本当に驚きました。

噴火を予見したような書き込みがあり、噴火男と呼ばれているという人がありましたね。
うちの父親も、登った山が翌週だとか翌月に噴火したとかいう経験が2度ほどあって本人のネタになっているので、「なに、御嶽山も登ってきたの?」って聞いたら「みたけなら先月のぼった・・・」と言われました。

・・・。

引用元等

>
噴火7分前、山体の膨張を観測 気象庁、予知は困難か
噴火が始まる約7分前に山体がわずかに膨らむ変化が観測されていたことが分かった
www.asahi.com/articles/ASG9Y0J13G9XULBJ01R.html
<<

>
御嶽山の噴火のニュースで困惑したこと
finalvent.cocolog-nifty.com/fareastblog/2014/09/post-dde3.html
9月10日からの火山性地震及び火山性微動の回数(速報値を含む)は以
下のとおりです。
             火山性地震 火山性微動
 9月10日        52回     0回
 9月11日        85回     0回
 9月12日        10回     0回
 9月13日         7回     0回
 9月14日         8回     0回
 9月15日        27回     0回
 9月16日(15時まで) 12回     0回
<<

御嶽山噴火で勝間和代氏に非難の声!「大規模噴火は数千年に一度。警戒は無駄」
matome.naver.jp/odai/2141182494501618101
動画を確認したが、勝間氏がそのような旨で発言したとは汲み取れない。タイトルは釣りですね。

入札価格のハードの方が99.9%のほうが気になった。
さすがに…とも思ったけど、想定しているハードの見積もりを各社とってから、その中から想定スペックをあげてその価格を予定価格にしたのであれば、そんな感じになるのかなと。
火山の観測装置とか民生転用もできないから、インテグレーターがいくら集まっても、お付き合いで入札が1社になるのもやむない話しなのかなとも思った。まあそういうのをパージしちゃうと誰もやる会社なくなって技術が断絶しちゃうんだろうね。

御嶽山頂の地震計、昨夏から故障 噴火時、観測できず
headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20140930-00000019-asahi-soci
山頂付近に長野県が設置した地震計が、昨年8月から故障で観測できない状態だったことが30日、わかった

国立天文台の情報より
www.data.jma.go.jp/kaiyou/db/tide/suisan/suisan.php

新月・満月の時刻表 最新2014年度版
eco.mtk.nao.ac.jp/koyomi/

国土交通省>気象庁
ホーム > 各種データ・資料 > 海洋の健康診断表 > 潮汐・海面水位に関する診断表、データ > 潮位表
www.data.jma.go.jp/kaiyou/db/tide/suisan/

地球潮汐 - 陸地の干潮・満潮
www.eri.u-tokyo.ac.jp/okubo/ResearchHP/HP38.EarthTide.pdf