第 99 回火山噴火予知連絡会東京大学地震研究所浅間山噴火時の震源メカニズム浅間山でこれまでに発生した小・中規模の噴火のうち 9/1、9/23、9/29、10/10 に発生した４度の噴火について、地震波形データを解析し、爆発地震の震源メカニズムを推定した。データ：地震研究所定常観測点および地震研究所と防災科学研究所が共同設置した臨時広帯域観測点（図 1）。図 1 観測点配置解析条件：（１）均質な速度・密度構造。複数の構造から残差最小の構造を選択した（地震波速度 Vp=3280m/s Vs=1660m/s 密度 2.4g/cm3）。地形を考慮。（２）震源位置：水平位置は火口中心、深さは海抜 1.0- 2.4km の範囲で残差を最小とする深さ。浅間山第 99 回火山噴火予知連絡会東京大学地震研究所結果 9/23 噴火について観測波形（変位）と理論波形の比較を示す（図 2）。赤が観測波形、青が理論波形。図 2 観測波形（赤）と理論波形（青）の比較浅間山第 99 回火山噴火予知連絡会東京大学地震研究所得られた震源メカニズムは以下のとおり。（１）9/1 20:02 噴火上下方向に卓越するシングルフォース（以下 S.F.) と等方体積変化の組み合わせ。深さは S.F. が海抜 2400m（ほぼ火口底）、等方成分が 2000m。5 秒ほどの間隔で 2 度の爆発があり、一つ目がやや大きい。（図 3-a: M1,M2,M3 モーメントの対角成分、M4,M5,M6 モーメントの非対角成分、F1 東向き S.F.、 F2 北向き S.F.、F3 上向き S.F.、以下の図も同様）（２）9/23 19:44 噴火上下方向の S.F. と等方体積変化の組み合わせ。深さは S.F. が海抜 2400m、等方成分が 2000m。初動の下向き S.F.が著しく大きい。5 秒後にもう一波ある（図 3-b）。図 3-a 図３-b （３）9/29 12:17 噴火上下方向の S.F. と等方体積変化の組み合わせ。深さは両者とも海抜 2200m（火口底から 200m）。6 秒程度の間隔で 2 つの主要な相が見える。後の相の振幅がやや大きい。（図 4-a）（４）10/10 23:10 噴火上下方向の S.F. と等方体積変化の組み合わせ。深さは両者とも海抜 2200m（火口底から 200m）。時間関数の特徴は 9/29 噴火とほぼ同じ。振幅はやや小さい（図 4-b）図 4-a 図 4-b 浅間山第 99 回火山噴火予知連絡会東京大学地震研究所上記 4 つの解全てで等方成分の有無は結果を大きく左右せず、S.F. 成分で波形の主要部が説明される。解釈 4 度の爆発地震いずれにおいても、下向き S.F. の後に上向きの S.F. が働いている。噴火前までに火道内に蓄積された圧力が噴火により開放されたと考えた場合、下向きの S.F. は説明できるが、それに続く上向きの S.F. を説明することは難しい。圧力開放以外に別の力源も考える必要がある。蓄積された圧力が開放された後、火道内をマグマが上昇し、粘性で火道壁に上向きの力を及ぼしたと考えると、S.F. の変化が説明できる。4 度の噴火全てで、１波目の５－６秒後に再び下向き S.F. が作用したように見える。これは、破砕深度までマグマが上昇し、破砕物の放出が始まったことに対応するのかもしれない。概念図を図 5 に示す。図5 S.F. 振幅と噴出物量の比較も上記モデルに調和的である。表 1 は S.F.振幅、等方成分振幅、軽井沢測候所での空振振幅（軽井沢測候所における値）、噴出物量を比較したものである。噴火日時シングルフォース振幅等方成分振幅空振振幅噴出物量 9/1 20:02 1×1010 N 1×1013 Nm 205 Pa 48000 トン 9/23 19:44 9×1010 N 5×1013 Nm 72 Pa 8400 トン 9/29 12:17 3×1010 N 2×1013 Nm 29 Pa 13000 トン 10/10 23:10 2×1010 N 1×1013 Nm 19 Pa 3000 トン表1 9/1 噴火は空振振幅に比べて爆発地震は小さく、噴出物は多い。9/23、9/29、10/10 噴火は空振振幅と爆発地震規模がほぼ比例しているが、噴出物量は比例していない。下向き S.F. が物質を放出することの反作用と考えると、表 1 のような S.F. 強度と噴出物量の対応は説明できない。噴出物の多くは後の下向き S.F. 以降に放出されたと考える方が良い。浅間山