Letter

地球:ブルカノ式噴火の遷移挙動と噴煙柱の崩壊

Nature 415, 6874 doi: 10.1038/415897a

これまで火山噴火過程の解明に役立つ解析的および数値的噴火モデルがいくつか提案されてきたが、そのほとんどは、火道が準安定的な状態にあるプリニー式噴火に対応したものである。火道状態が不安定で爆発が非定常的に起こり持続期間の短いブルカノ式噴火の物理的過程を調べた研究はわずかしかない。本稿では、複数の粒子サイズを持つ軸対称数値モデルを用いて、ブルカノ式噴火の不安定な火道の流れとその結果として発生する火山放出物の分布とを関連づける方法を提示する。我々は、十分な記録がある1997年の西インド諸島モントセラト島スーフリエール・ヒル火山で起きた噴火の観測データを用いて、噴火前の地下の初期状態を推定し、その状態と我々のシミュレーションの結果を比較した。シミュレーション結果は、観測された爆発の数多くの特徴を再現しており、全質量が浮力のあるプルームと噴煙柱の崩壊による危険な放射状火砕流とに分かれる遷移挙動を示している。短い時間(約10時間)で火山ガスが火道からまわりの岩石へと漏れ出すこと、あるいはガス離溶の遅れが、爆発の形態を決定できることがわかった。我々のシミュレーションは、そのような噴火の際に生じている可能性がある火山内部でのプルームの動態と粒子サイズ分別機構をも明らかにしている。

目次へ戻る

プライバシーマーク制度