by Isoji MIYAGI @ Geological Survey of Japan, AIST

火山噴火の理解には，マグマ揮発性成分の飽和・放出過程の理解が欠かせません．ここでいう揮発成分とは， 噴火前のマグマに含まれている水素，炭素，硫黄，塩素，フッソ等のことです． マグマが上昇して減圧されると飽和した揮発成分が気泡となり，噴火の際に火山ガスとなって激しく放出されます． …もっと詳しく→

目次 1 最近の仕事 1.1 噴火対応 1.2 研究協力 1.3 webページ製作業務 1.4 日々の研究課題 1.5 産総研オープンラボ 1.6 ボランティア 2 最近の執筆活動 2.1 Ongoing: 2.2 FY2012 2.3 FY2011 2.4 FY2010 3 最近の講演内容 3.1 Recent 3.2 2011 3.3 2010 3.4 2009 4 ライフワーク(?) 5 ＆趣味；

最近の仕事

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デジカメで見た高温岩石 なかよし論文DB …の例 雲仙のビデオクリップ集 薩摩硫黄島 世界の地質調査関係機関 伊豆諸島の文献 (磯部氏) 火山ライブラリ (火山の会) 日本石紀行 (地質標本館) 鉱物トランプ (地質標本館) 地質図の紹介 (GSJ)

噴火対応

揮発性成分がもたらす噴出物の微細組織や色の変化を，火山防災に役立てたいと考えています，

桜島の火山灰観察．2008年2月〜

• 桜島昭和火口の様子を地質調査総合センター研究資料集にとりまとめました(西来・宮城，2011)．→LINK
• 噴火の様子を記録するために，垂水市webカメラの映像を，随時保存しています．
• 火山灰から見た2008年の桜島昭和火口の再活動過程に関する研究成果の一部が，火山学会誌の55巻1号に掲載されました．
• 桜島1983〜2008年火山灰の反射電子像 ← 2000枚以上の火山灰写真を地質調査総合センター研究資料集 no. 489に登録しました
• 第112回火山噴火予知連絡会（2009年2月18日開催）に資料を提出しました
• 第110回火山噴火予知連絡会（2008年6月23日開催）に資料を提出しました
• 第109回火山噴火予知連絡会（2008年2月15日開催）に資料を提出しました

霧島火山

• 筆者が収集した2011年の霧島山噴火映像の一部を，地質調査総合センター研究資料集にまとめました．
• 2011年1月26∼27日噴出物の全岩組成，鉱物組成を元にMELTSプログラムによる相平衡計算を行なった．その結果，マグマは深さ6-8kmにあり，長期間貯留されていたと考えられる低温マグマと，新たに注入した高温玄武岩マグマが混合し，今回の噴火に至ったと推定されました．→ 相平衡計算によるマグマ貯留条件の推定　(PDF, 180KB, 1頁)
• 霧島火山新燃岳2011年噴火のマグマプロセスに関する論文を執筆中．
• (火山灰の観察．2008年8月〜)

浅間山

• 2009年2月2日噴出物の温度を推定しました．
• 浅間山の火山灰観察(地質調査総合センター研究資料集)．2004年9月

三宅島

• 三宅島2000年噴火対応．2000年6月〜2005年8月〜．．2000年7月〜9月の噴出物を詳しく観察しました．
• 2000年8月18日の噴石が高温だったことを示すことによって，この活動でマグマが出ていたことを証明しました．

有珠山

• 有珠火山2000年噴火対応．2000年3月〜8月．噴出物を詳しく観察し，マグマが出ていたことを証明しました．

研究協力

海底の鉄マンガンクラストの形成年代と成長速度

地球変動史研究グループの小田啓邦氏らに協力しました．宮城は電子線プローブマイクロアナライザを用いた反射電子像の撮影と化学分析，そしてデータ解析のアイディア提供を担当しました．研究成果は，2011年3月1日に米国の学術誌Geologyに掲載されました．

→論文(英文)PDFのダウンロードはこちら

→産総研のプレス発表で詳細をご覧ください．

→マサチューセッツ工科大学のプレス発表はこちら

webページ製作業務

• 産総研・地質調査総合センターの霧島山新燃岳2011年噴火のページ (公式ウェブページ)の製作に協力しました．
• 産総研→RIODB→活火山データベース の火山研究解説集：薩摩硫黄島の英語版 の製作に協力しました．
• 産総研→RIODB→活火山データベース の火山研究解説集：薩摩硫黄島 の製作に協力しました．
• 公式webサイトの企画・製作・管理も行なっています
  →産総研・深部地質環境研究コアのwebサイト
  →産総研・(旧)深部地質環境研究センターのwebサイト
  →世界の地質調査関係機関 (産総研・地質調査総合センターの地質調査企画室に協力)

日々の研究課題

大規模カルデラ噴火

• 北海道・屈斜路火山のマグマプロセスの研究を開始しました．

新規火山

新規火山とは，これまで火山体が無かった場所に噴火した火山のことです．

• 日本には数多くの火山があって，自治体や研究機関は，次の噴火に備えた防災対策をしています．その一方，いま火山が無い地域に将来新規火山が引き起こすであろう災害への対策がなされることは，まずありません．しかし，地層処分事業のように数万年にわたる地盤の安定性が問題になる場合には，新規火山出現の評価が重要になってきます．そこで，揮発性成分の火山学を応用して，新規火山の出現と噴火のメカニズム解明にとりくんでいます．2001年からいくつかの事例研究をしています．たとえば，山形県大蔵村の肘折火山の研究，宮城県仙台市の南西にある安達火山の研究，北海道函館沖にある銭亀火山の研究などです．→もっと詳しく

火山爆発の深度

火山は，しばしば爆発的に噴火します．その時，地下では一体何が起きているのでしょうか．あの爆発は火口の直下で起きているのでしょうか，それとも地下何kmもの深所で起きているのでしょうか．この問いに対し，揮発性成分の火山学を応用した研究を行なっています．

• マグマの飽和含水量には大きな圧力依存性があるので，マグマが上昇し減圧されると過飽和になった水は発泡して抜け出てしまいます．しかしながら水が抜けるにはある有限の時間が必要なので，爆発によって急激に上昇した場合には，水がとり残されます．水がとり残される事と，飽和含水量の圧力依存性とを利用すると，マグマが爆発した圧力(つまり深度)を見積ることができるのです．

産総研オープンラボ

• 10月15・16日に開催された「産総研オープンラボ」に出展しました．出展番号はG-19．内容は「高圧下岩石融解装置−火山噴火メカニズムの解明に向けて−」です．
  参考となるページ：
  →ヒップのページ (宮城)
  →地調のヒップ設置作業風景 (宮城)
  →高圧下岩石融解装置(HIP)のページ (東宮さん)

• 2008年10月20・21日に開催された「産総研オープンラボ」に出展しました．

ボランティア

• 日本火山の会のために，同会のメンバーと共同で火山ライブラリーの製作をしています[1]．火山ライブラリーは なかよし論文データベース (例:[2])の技術を応用してつくられたもので，火山を題材にした出版物情報にキーワードをつけて整理したものです．
• 磯部一洋博士および新島村博物館のために新島村・伊豆諸島及び小笠原諸島の文献・雑録リストのweb版を製作し公開しています(2008年1月更新→[3])．このリストは，伊豆・小笠原諸島に関係する地質・人文・地理の分野を広くカバーしており，この地域に関連する研究のとりかかりとして有効です．

最近の執筆活動

Ongoing:

• The initiation of felsic phreatomagmatic explosions. Isoji MIYAGI, Hisayoshi YURIMOTO, Noriko T. KITA, Yuichi MORISHITA, Eiichi TAKAHASHI, Osamu MATSUBAYA, (J. Volcanol. Geotherm. Res., under review)

• 肘折火山：マグマプロセス，宮城磯治，(執筆中 →火山学会誌)

• 電気抵抗網の合成抵抗が示唆する多孔質媒体の空隙構造と透気性：マグマ脱ガスメカニズムの解明にむけて，宮城磯治，(執筆中 →火山学会誌)

• Variation of color and leachates of volcanic ashes from Sakurjima volcano, Japan in 1981-2011. Isoji MIYAGI, Hiroshi SHINOHARA, and Jun'ichi ITOH (submitted to Bull. Volcanol. Soc. Japan, Sakurajima Special issue, under revision).

FY2012

• Magma systems of the Kutcharo and Mashu volcanoes (NE Hokkaido, Japan): Petrogenesis of the medium-K trend and the excess volatile problem. Isoji MIYAGI, Jun'ichi ITOH, Hoang NGUYEN, Yuichi MORISHITA, J. Volcanol. Geotherm. Res. , (2012). -> link

FY2011

• 火山監視カメラの映像にもとづく噴出物の温度推定．宮城磯治・前嶋美紀， (火山学会誌に投稿．2012年1月27日付けで受理)

• 2011年の霧島山噴火映像．宮城磯治 (2012)．地質調査総合センター研究資料集，no.558，産業技術総合研究所・地質調査総合センター．
  The climatic eruptions of Shinmoedake in 2011. Miyagi, I. (2012). GSJ Open-file Report no. 558, Geological Survey of Japan, AIST

• Settlement process of radioactive dust to the ground inferred from the atmospheric electric field measurement. M. Yamauchi, M. Takeda, M. Makino, T. Owada, and I. Miyagi. (2012) Ann. Geophys., 30, 49-56.

• 西来邦章・宮城磯治 (2011) 桜島昭和火口の噴煙の時間的変化の観察． 地質調査総合センター研究資料集, no. 542, 産総研地質調査総合センター．
  Kuniaki NISHIKI and Isoji MIYAGI (2011) Observations of the ever-changing volcanic plume from Showa crater, Sakurajima volcano, Kyushu Japan. Open File Report of GSJ, no.542, Geological Survey of Japan, AIST.

FY2010

• Ultrafine-scale magnetostratigraphy of marine ferromanganese crust. by Hirokuni Oda, Akira Usui, Isoji Miyagi, Masato Joshima, Benjamin P. Weiss, Chris Shantz, Luis E. Fong, Krista K. McBride, Rene Harder and Franz J. Baudenbacher, Geology, March 2011; v. 39; no. 3; p. 227-230; DOI: 10.1130/G31610.1. Download PDF.

• 火山灰の化学 ー化学で解き明かす地球からのメッセージー．宮城磯治 (2011) 化学，Vol.66 No.4，48-51．

• Contour maps of some useful petrological parameters on P-T plane: A case of Hijiori volcano, NE Japan. by Isoji MIYAGI (2011). Open File Report of GSJ, no.534, Geological Survey of Japan, AIST.

• Geochemical and Sr, Nd and Pb isotopic study of island arc volcanism in NE Hokkaido, Japan: Evidence for a depleted mantle wedge. Nguyen Hoang, Jun'ichi Itoh, Isoji Miyagi. (2010) Journal of Volcanology and Geothermal Research, Volume 200, Issues 3-4, Pages 99-274.

• Contour maps of some useful petrological parameters on P-T plane: A case of the eruptive products of the Asama volcano on 1 September 2004. by Isoji MIYAGI (2010). Open File Report of GSJ, no.531, Geological Survey of Japan, AIST.
  岩石学的に有用ないくつかの変数のコンターマップ：2004年9月1日の浅間山噴出物の例.宮城磯治 (2010). 地質調査総合センター研究資料集, no. 531, 産総研地質調査総合センター．

• Late Quaternary cryptotephra detection and correlation in loess in northeastern Japan using cummingtonite geochemistry. Tabito Matsu'uraa, Isoji Miyagi, and Akira Furusawa, Quaternary Research, 75, 624-635.

• Mechanisms of oxidation and degassing in the Takanoobane rhyolite lava of Aso Volcano, Japan. Furukawa, K., Uno, K., Miyagi, I., J. Volcanol. Geotherm. Res., 198, 348-354.

最近の講演内容

Recent

2011

• 岩手火山におけるマグマプロセスの変遷-全岩化学・同位体組成に基ずく検討- ，伊藤順一・宮城磯治・NGUYEN Hoang，日本火山学会2011年秋季大会，於 北海道，旭川市，2011年10月03日．
• 霧島火山新燃岳2011年噴火：マグマ溜まりの収支，宮城磯治・斎藤元治・下司信夫・東宮昭彦・石塚治，日本火山学会2011年秋季大会，於 北海道，旭川市，2011年10月03日．
• Lateral variation of H2O contents in Quaternary Magma of central Northeastern Japan arc，Isoji MIYAGI, Tabito MATSU'URA, Jun'ichi ITOH, Yuichi MORISHITA, (2011) AGU Fall meeting, SF, USA. (8 Dec. 2012).
• 新燃岳 2011 年噴火直前の高温マグマ注入過程：磁鉄鉱に着目した解析，東宮昭彦・斎藤元治・下司信夫・宮城磯治，日本火山学会2011年秋季大会，於 北海道，旭川市，2011年10月03日．
• 東北日本弧の第四紀マグマ含水量の水平変化，宮城磯治，日本火山学会2011年秋季大会，於 北海道，旭川市，2011年10月02日．
• 桜島のマグマ脱ガスプロセス：火山灰の色と付着成分量，宮城磯治，2011年度火山性流体討論会，於 川渡セミナーハウス ，2011年11月19日．
• Volcanic activities of Kirishima and Fuji volcanoes -implications for precursor activities of Plinian eruptions-，宝田晋治・古川竜太・下司信夫・及川輝樹・東宮昭彦・宮城磯治・斎藤元治・川辺禎久・星住英夫・中野俊・高田亮・田島靖久・小林哲夫，Nanyang Geoscience Roundtable 国際会議，於 フィリピン　クラーク，PHIVOLCS Earth Observatory of Singapore (EOS)主催，2011年06月21日．
• Ultrafine-scale magnetostratigraphy with SQUID microscope: Application to ferromangenese crust and other materials，小田啓邦・宮城磯治・臼井朗・Benjamin WEISS, Franz J BAUDENBACHER，日本地球惑星科学連合2011年大会，於 千葉市，2011年05月26日．
• 霧島新燃岳2011年噴火を駆動しているマグマ，下司信夫・斎藤元治・東宮昭彦・宮城磯治・古川竜太・中野俊・星住英夫・宝田晋治，日本地球惑星科学連合2011年大会，於 千葉市，2011年05月23日．
• 新燃岳2011年噴火における高温マグマの混入とその時期，東宮昭彦・斎藤元治・下司信夫・宮城磯治，日本地球惑星科学連合2011年大会，於 千葉市，2011年05月23日．
• 東北日本弧のマグマ含水量の水平変化．宮城磯治．実験岩石学セミナー，於，東京工業大学・高橋栄一研究室，2011年2月24日．

2010

• 島弧マグマの含水量の水平変化．宮城磯治．火山性流体討論会2010，於，あすなろの里，2010年11月26日
• 日本のいくつかの火山におけるマグマの含水量とカリウム濃度の関係．宮城磯治．日本火山学会，於，京都大学，3-B11，2010年10月11日．
• 東北日本弧中部の第四紀火山活動におけるマグマ中のH₂O量の水平変化．宮城磯治，松浦旅人，伊藤順一，森下祐一．地球惑星合同大会2010
• 東北日本マグマ中のH₂O量の水平変化．宮城磯治，松浦旅人，伊藤順一，森下祐一．地殻流体シンポジウム，於，産業技術総合研究所，2010年3月26日

2009

• 電子撮像機器に記録された色調に基づく噴出物の温度推定：浅間山2009年2月2日噴火への応用．宮城磯治(産総研・地質調査総合センター)・前嶋美紀(まえちゃんねっと)，火山学会2009年秋季大会
  Estimation of eruptive temperatures based on the color data of electric imaging devices: An application to the eruption of Asama volcano on 2 February 2009. Isoji MIYAGI (GSJ, AIST) • Yoshinori MAEJIMA (Maechan-net), 2009 Fall meeting of the Volcanological Society of Japan.
• 火山灰の色調による温度推定：2008〜2009年の桜島昭和火口温度変遷．宮城磯治・伊藤順一 (産総研・地質調査総合センター)．火山学会2009年秋季大会
  Estimation of temperatures from the color of volcanic ash: Evidences for the time variation of Showa vent temperature at Sakurajima volcano 2008 to 2009. Isoji MIYAGI and Jun'ichi ITOH (GSJ, AIST) , 2009 Fall meeting of the Volcanological Society of Japan.
• 屈斜路・摩周火山のマグマ供給系．宮城磯治，伊藤順一，Nguyen Hoang．地惑合同大会2009
  Magma feeding system of Kutcharo and Mashu volcanoes. Isoji MIYAGI, Jun'ichi Itoh, Hoang Nguyen. Japan Geoscience Union Meeting 2009
• 浅間火山 2009 年 2 月 2 日噴火の火山灰（速報)及川 輝樹, 下司 信夫 , 星住 英夫 , 鬼澤 真也 , 大石 雅之 , 田村 糸子 , 古川 竜太 , 伊藤 順一 , 宮城磯治 , 石塚 吉浩 , 林崎 涼， 地球惑星科学連合大会 2009．
  Preliminary report on Ash-fall during the February 2, 2009 Eruption of Asama Volcano. Teruki Oikawa, Nobuo Geshi, Hideo Hoshizumi, Shin’ya Onizawa, Masayuki Oishi, Itoko Tamura, Ryuta Furukawa, Jun’ichi Itoh, Isoji MIYAGI, Yoshihiro Ishizuka, Ryo Hayashizaki, Japan Geoscience Union Meeting 2009.

ライフワーク(?)

宮城の興味は，マグマ水や，マグマ水がもたらす噴出物の色変化に関係する現象に偏っているようです．

マグマ水の起源

• 島弧マグマに含まれる水の起源を，水素同位体比をトレーサーとして議論します
  ※卒論修論をひっぱっています． 雲仙のように溶岩ドームをつくってゆっくり噴火する際の噴火プロセスの解明や， プレート沈み込み帯の火山に含まれる水の起源を調べるため．

マグマの含水量

• 含水量の測定法の開発
• ガラス包有物の含水量

マグマの飽和含水量
※噴火プロセスを解明するための基礎になるデータ(実験により求める)です． 従来の文献データの一部には致命的エラー(実験手法に起因する)があることを 発見しました．

マグマの脱水プロセス

• 微小分析法を，火山学(マグマの破砕深度の見積り等)に応用する手段の考案

＆趣味；

• 音楽
  ウクレレ，ピアノ，三線を交互に，飽きない程度(従って上達もしない)，弾いて楽しんでいます．
• スポーツ
  長年運動不足が続いていたが，最近再開したサイクリングで解消しつつあります．
  徒歩による遠出記録は，男鹿市の寒風山山頂から秋田市まで約40kmを一晩で歩いたことです．
  自転車の遠乗り記録は，秋田市から福島県小高町までの約350kmを約15時間で走った事です．
  四輪車一般道の記録は，鳥取砂丘の駐車場から秋田市広面まで約1050kmを約23時間で走ったことです．