XバンドMPレーダによる浮遊火山灰計測の試み

Abstract

火山の噴火に伴う航空機の飛行規制が，地域の経済活動に多大になる影響を及ぼすことは，2010年4月に噴火したアイスランドのEyjafjallajökull山の経過を見れば明らかである。大気中に浮遊する航空路火山灰の分布予測の結果，その存在が認められる場合，その空域を飛行することは不可能となる。アイスランドの火山噴火では，航空路の混乱を早期に収束するために火山灰濃度に応じて飛行を緩和する措置を講じた。その際，航空路火山灰の分布は目視あるいは衛星写真，火山灰濃度は軽飛行機に搭載したLIDAR（レーザ画像による検出）により把握している。本研究では，火山灰の分布予測の初期値となる(1)噴煙柱並びに航空路火山灰の三次元的構造を把握すること，(2)航空路火山灰の濃度を火山灰拡散モデルによって予測することを目指している。研究フィールドは，噴火頻度が高い鹿児島県桜島としている。最終的に噴煙柱並びに航空路火山灰の計測ではXバンドMPレーダの活用を目指している。

It is clear that no-fly zone of the airplane during a volcanic eruption has the great influence on the economic activity of the area, based on the 2010 eruptions of Eyjafjallajökull in Iceland. When existence of volcanic ash clouds is estimated as a result of prediction calculation, it becomes impossible to fly the airspace. However, during the volcanic eruption of Iceland, European aviation authorities took the measure which loosens no-fly zone of an airplane according to the concentration of volcanic ash in order to avoid confusion of an air route at an early stage. In that case, the diffusion of volcanic ash clouds grasps viewing or a satellite photograph, and the concentration of volcanic ash is measured by LIDAR (detection by a laser picture) in the light airplane. This research firstly aims at grasping the three-dimensional structure of eruption column and volcanic ash clouds. The eruption column is used as the initial value at the diffusion prediction of atmospheric volcanic ashes. Secondary, the research aims the concentration prediction of volcanic ashes by atmospheric diffusion model. The research field is Mt. Sakurajima in Kagoshima where the eruption frequency is high. Moreover, measurement of an eruption column and volcanic ash clouds aims at practical use of the X band MP radar.