九州活動の地震・火山活動について高校生向けに講義したときの資料です。

1. 九州地方の地震・火山活動と雲仙岳
青木陽介
東京大学地震研究所
Email: yaoki@eri.u-tokyo.ac.jp
2019年4月26日

2. 日本は地震・火山国

3. 日本列島は東西に圧縮されている

4. 日本列島の火山の分布
• 日本列島には111個の活火山が
ある。
• 活火山は線状に分布している。
• なぜ火山はそこにある？雲仙

5. 火山のでき方3種類
海嶺 ホットスポット 海溝
大地溝帯（東アフリカ）
アイスランド
ハワイ
ガラパゴス島
北米西海岸
南米西海岸
インドネシア
日本

6. 雲仙岳の作り方
• プレートが海水とともに沈み込む。
• 深さ100および150 km付近の温度
圧力条件で岩石（含水鉱物）が水を
放出する。
• 周囲の岩石の融点が下がって岩石が
融解する（マグマの生成）。
• 融解したマグマは密度が下がる。
• 密度が下がったマグマは浮上する。

7. マグマの上昇
• 周囲の岩石の密度は浅くなるほど低くな
る（マグマにはたらく浮力が弱くなる）。
• たいていはマグマは一気に上がってこら
れずにマグマだまりを形成する。

8. 黒い石・白い石
黒：低粘性（玄武岩） 白：高粘性（流紋岩）
雲仙のマグマはこちら
マグマだまりにとどまる時間が長いと結晶分化が進行して二酸化ケイ素（シリ
カ）の割合が高くなり、粘性が高くなる（白くなる）。

9. 重い石・軽い石
発泡度小 発泡度大
• マグマの中には二酸化硫黄・硫化水素・二酸化炭素・水蒸気などの揮発性物
質が溶け込んでいる。それが溶け出すことを発泡という。
• 炭酸飲料に泡が出るのを思い浮かべてみよう。

10. 様々な噴火様式

11. 様々な噴火様式

12. 様々な噴火様式

13. 大地震が火山を刺激する？
• 大地震による揺れによりマグマが発泡
→ マグマの密度が下がり浮力を得る
→ マグマが上昇
→ 噴火
• 炭酸飲料を思い切り振って蓋をあけるとどうなる？
• 1707年10月4日 宝永地震（マグニチュード8.5）
→ 1707年12月16日 富士山宝永噴火
江戸（東京）にも数センチメートルの火山灰

14. 火山灰の顕微鏡写真
• 火山「灰」とは言っても、物が燃
えてできる灰とは違いとがってい
る。
• 粉々になったガラスに近い。
• 人体に入ると臓器を傷める可能性
がある。
• 富士山宝永噴火が現代に発生した
ら都市機能が麻痺する可能性が高
い。

15. 雲仙岳1990-1995年噴火
• 溶岩ドームを形成する非爆発的噴火
• 溶岩ドームの崩落にともなう火砕流によ
り甚大な被害が発生した。

16. 雲仙岳火砕流跡

17. 1991年ピナツボ火山
（フィリピン）噴火
• 20世紀最大の噴火
• 噴煙が25kmの高度まで噴出
• この噴火により全球平均気温が0.5度
低下。日本では1993年に記録的冷夏。
• この噴火を機に米軍基地がフィリピ
ンから完全に撤退
• マグマの粘性や噴出量は雲仙・普賢
岳噴火と大差ない。雲仙でも大規模噴
火を起こす可能性があった？

18. 火山噴火は気候を変える！
• 噴火によって放出された二
酸化硫黄が水と反応し硫酸水
滴の雲を作る。
• この雲が太陽光を反射し、
太陽エネルギーの地表への到
達を妨げる。
• 1783年ラキ（アイスラン
ド）火山噴火→フランス革命
• 1783年浅間山噴火→天明の
大飢饉

19. 島原大変肥後迷惑
• 1792年の噴火で眉山が山体崩壊し、土砂が島原湾に流れ込み、津波が発生し対
岸の肥後国（熊本県）で大きな被害が発生し死者約15,000人。
• 噴火そのものによるものか火山性地震に誘発されたものか定かでない。

20. 山体崩壊と津波

21. アナク・クラカタウ
（インドネシア）
噴火津波
• 2018年12月に噴火とともに山
体崩壊が発生し、津波により大
きな被害。
• 噴火前後で島の形の明瞭な違い
が見える。

22. 雲仙火山掘削プロジェクト
• 活火山を掘削する初の試み。
2003年から2004年にかけて掘
削
• 山頂地下1.3 kmまで掘削。温度
は600 C。
• 火道（マグマの通り道）は板状
であった。

23. 雲仙火山の現在の活動
• 雲仙では今でも平成新山付近で熱異常や地
震活動が見られる。

24. 雲仙火山の現在の活動
• 平成新山の東側斜面が東側へ最
大約2 cm/年の速度で沈降する
変動が見られる。
• 原因はよくわかってないが、地
下のマグマの熱収縮の可能性が
ある。

25. 雲仙火山まとめ
• 火砕流が頻繁に発生する火山。18世紀の島原大変肥後迷惑、1990-
1995年の噴火。
• 1990-1995年の噴火は20世紀最大の噴火になり気候システムに影響
を与えるほどの噴火になってもおかしくなかった。
• 雲仙火山では今でも熱異常や地震活動や地殻変動を通して火山活動
が観測されている。
• 活火山を掘削する史上初の試みが行われ、地中1.3 km、温度600度
の地点まで掘削が行われた。