東北大学研究者紹介 - 田口　貴美子

研究者詳細

ホーム

日本語 English

顔写真

タグチ　キミコ

田口　貴美子

Kimiko Taguchi

所属

大学院理学研究科　地球物理学専攻　固体地球物理学講座（地震・火山学分野）

職名

助教

学位

博士（理学）（名古屋大学）
修士（理学）（名古屋大学）

researchmap

https://researchmap.jp/k123g114i419

J-GLOBAL ID

202101008460860835

経歴 3

2021年4月～ 2022年3月

名古屋大学　大学院環境学研究科地球環境科学専攻　日本学術振興会特別研究員PD
2022年4月～継続中

東北大学　大学院理学研究科　助教
2020年4月～ 2021年3月

名古屋大学　大学院環境学研究科地球環境科学専攻　日本学術振興会特別研究員DC2

学歴 3

名古屋大学　大学院環境学研究科　地球環境科学専攻

2018年4月～ 2021年3月
名古屋大学　大学院環境学研究科　地球環境科学専攻

2016年4月～ 2018年3月
名古屋大学　理学部　地球惑星科学科

2012年4月～ 2016年3月

所属学協会 3

日本火山学会

2016年8月～継続中
アメリカ地球物理学連合

2016年7月～継続中
日本地球惑星科学連合

2016年2月～継続中

研究キーワード 1

火山地震学

研究分野 1

自然科学一般 / 固体地球科学 /

受賞 1

日本火山学会学生優秀論文賞

2019年5月

論文 5

Oscillation frequencies of long-period seismic events at Kusatsu-Shirane volcano, Japan, related to the volume of water vapour in a hydrothermal crack 査読有り

Masayuki Nakano, Hiroyuki Kumagai, Kimiko Taguchi

GEOPHYSICAL JOURNAL INTERNATIONAL　240　(3)　1622-1638　2025年1月23日

DOI： 10.1093/gji/ggaf006 　

ISSN：0956-540X

eISSN：1365-246X
Temporal evolution of the magmatic system at Nevado del Ruiz Volcano (Colombia) inferred from long-period seismic events in 2003–2020 査読有り

Laura Mercado Solórzano, Indira Molina, Hiroyuki Kumagai, Kimiko Taguchi, Roberto Torres, Lina Constanza García Cano, Cristian Mauricio López

Journal of Volcanology and Geothermal Research　438　107827-107827　2023年5月
出版者・発行元： Elsevier BV
DOI： 10.1016/j.jvolgeores.2023.107827 　

ISSN：0377-0273
Source models of long-period seismic events at Galeras volcano, Colombia 査読有り

Roberto Torres, Hiroyuki Kumagai, Kimiko Taguchi

Geophysical Journal International　227　(3)　2137-2155　2021年9月10日
出版者・発行元： Oxford University Press ({OUP})
DOI： 10.1093/gji/ggab325 　

ISSN：0956-540X 1365-246X

eISSN：1365-246X

詳細を見る詳細を閉じる

<title>SUMMARY</title> Long-period (LP) seismic events have occurred repeatedly at Galeras volcano, Colombia, during the transition from effusive dome formation to explosive Vulcanian eruptions. Since 1989, two types of LP events have been observed there: one characterized by long-lasting, decaying harmonic oscillations (NLP events) and the other by non-harmonic oscillatory features (BLP events). NLP events are attributed to resonances of a dusty gas-filled crack in the magma plugging the eruptive conduit. Sixteen episodes of NLP events occurred at Galeras during 1992–2010, each characterized by systematic temporal variations in the frequencies and quality factors of NLP events. Our and previous estimates of crack model parameters during three of those NLP episodes indicate that the similar temporal variations in crack geometry and fluid properties can be explained by an increase in the ash content within the crack and a decrease in crack volume. We found that NLP events, associated with low SO2 fluxes, are anticorrelated with BLP events, which are accompanied by high SO2 emissions. From our observations and analytical results, we inferred that BLP events are generated by resonances of open cracks in the uppermost magma plug, corresponding to tuffisite veins, that efficiently transfer volcanic gases. After sufficient degassing and densification, the magma plug effectively seals the conduit. The growing overpressure in the deeper magma is then released through a shear fracture along the conduit margin. The intrusion of deeper, vesiculated magma into the shear fracture depressurizes and fragments the magma, producing a dusty gas and triggering the crack resonances that generate NLP events. Our results thus indicate that the evolution of the properties of the magma plug controls the occurrences of BLP and NLP events at Galeras. Although NLP events do not always precede explosive eruptions, they indicate that an important overpressure is building in the shallow conduit.
Empirical formula for the quality factors of crack resonances and its application to the estimation of source properties of long-period seismic events at active volcanoes 査読有り

Kimiko Taguchi, Hiroyuki Kumagai, Yuta Maeda, Roberto Torres

Geophysical Journal International　224　(3)　2131-2148　2020年10月
出版者・発行元： Oxford University Press ({OUP})
DOI： 10.1093/gji/ggaa519 　

ISSN：0956-540X

eISSN：1365-246X

詳細を見る詳細を閉じる

<title>SUMMARY</title>Long-period (LP) seismic events at active volcanoes are thought to be generated by oscillations of fluid-filled resonators. The resonator geometry and fluid properties of LP sources have been estimated by comparing observed frequencies and quality factors (Q) with those calculated by numerical simulations with a crack model. A method to estimate all the parameters of crack geometry and fluid properties using an analytical formula for crack resonance frequencies has recently been proposed, but this method requires long computational times to compare observed and simulated Q values, especially for LP events with large Q. To resolve this problem, we used numerical simulations to systematically investigate the empirical relation between Q and crack model parameters. We found that Q can be calculated with an empirical formula expressed by the crack width-to-length ratio and the ratio of P-wave velocity in the solid medium to sound speed in the fluid. We applied this formula to LP events at Kusatsu–Shirane volcano, Japan, between 1992 August and 1993 January and at Galeras volcano, Colombia, in 1993 January. Assuming misty gas as the fluid in the crack at Kusatsu–Shirane and dusty gas as the fluid at Galeras, the empirical formula provided more detailed estimates of the parameters than those obtained previously using the Q values estimated in numerical simulations. We then applied the empirical formula to LP events with large Q values observed at Galeras between 2006 December and 2007 January. When we assumed dusty gas as the fluid in the crack, we found decreasing trends in both crack volume and the gas-weight fraction of water vapour in the crack. We also found that the dust volume was proportionally related to the product of crack aperture and crack length or width. These trends and relations were similar to those in 1993 January, suggesting that the LP events at Galeras between 2006 and 2007 were triggered by the explosive fragmentation of intruded magma and the production of a dusty gas, as was previously inferred for the LP events in 1993 January. Welding of ash in the dusty gas and dense magma remaining in the conduit after fragmentation led to a decrease in the source crack size prior to the next LP event. These results demonstrate that our empirical formula for Q can be used to estimate the source properties of LP events with large Q values without requiring long computational times. Use of the formula may thus contribute to improved monitoring of fluid states and understanding of LP triggering processes beneath many volcanoes.
Source Properties and Triggering Processes of Long-Period Events Beneath Volcanoes Inferred From an Analytical Formula for Crack Resonance Frequencies 査読有り

Kimiko Taguchi, Hiroyuki Kumagai, Yuta Maeda, Roberto Torres

Journal of Geophysical Research: Solid Earth　123　(9)　7550-7565　2018年9月
出版者・発行元： American Geophysical Union ({AGU})
DOI： 10.1029/2018jb015866 　

ISSN：2169-9313

講演・口頭発表等 18

Excitation of Long-period (LP) Events at Galeras Volcano, Colombia, Inferred from Crack Model Simulations

Kimiko Taguchi, Hiroyuki Kumagai, Yuta Maeda, Roberto Armando Torres

2020 AGU Fall Meeting　2020年12月9日
クラック固有振動の数値計算に基づくガレラス山（コロンビア）での低周波地震の励起過程推定

田口貴美子, 熊谷博之, 前田裕太, Torres Roberto

日本火山学会2020年度秋季大会　2020年10月8日
草津白根山で発生したLPイベントの発生過程：水蒸気の凝縮に伴うクラック体積の減少と固有振動の励起

田口貴美子, 熊谷博之, 前田裕太

JpGU-AGU Joint Meeting 2020: Virtual　2020年7月14日
光ファイバーケーブルを用いた観測技術招待有り

田口貴美子

国際シンポジウム未来社会のための堅牢なサイバーライフライン　2024年11月21日
桜島DASにより観測された土石流に伴う地盤振動波形データの振幅および位相解析

田口貴美子, 西村太志, 中原恒, 廣瀬郁, 中道治久, 江本賢太郎, 濱中悟

日本火山学会2024年度秋季大会　2024年10月17日
Analysis of seismograms associated with the debris flow at Sakurajima volcano, Japan, observed by the DAS system

Taguchi K, Nishimura T, Nakahara H, Hirose T, Emoto K, Hamanaka S, Nakamichi H

12th EGU Galileo Conference: Fibre Optic Sensing in Geosciences　2024年6月17日
DASシステムにより観測された2022年11月29日桜島野尻川沿い土石流に伴う地盤振動波形の解析

田口貴美子, 西村太志, 中原恒, 廣瀬郁, 中道治久, 江本賢太郎, 濱中悟

日本火山学会2023年度秋季大会　2023年10月20日
クラックモデルと地震モーメントから推定される火山性低周波地震の震源特性とスケーリング関係

田口貴美子, 熊谷博之, 中野誠之

Japan Geoscience Union Meeting 2022　2022年5月25日
草津白根山で1989-1993年に発生した低周波地震の発生過程

田口貴美子, 熊谷博之

日本火山学会2021年度秋季大会　2021年10月20日
Empirical Relation for the Quality Factors of Crack Resonances and Its Application to Estimate Source Properties of Volcanic Long-period Seismic Events

Kimiko Taguchi, Hiroyuki Kumagai, Yuta Maeda, Roberto Armando Torres

2019 AGU Fall Meeting　2019年12月13日
クラック固有振動のQ値と形状・流体特性の関係：経験則の導出と火山性LPイベント解析への応用

田口貴美子, 熊谷博之, 前田裕太, Torres Roberto

日本地球惑星科学連合2019年大会　2019年5月28日
Triggering Processes of Long-period Seismic Events beneath Volcanoes: Vapor Condensation and Magma Fragmentation in Shallow Cracks

Kimiko Taguchi, Hiroyuki Kumagai, Yuta Maeda, Roberto Armando Torres

2018 AGU Fall Meeting　2018年12月10日
クラックモデルに基づく周波数解析から推定されるLPイベントの励起過程

田口貴美子, 熊谷博之, 前田裕太, Torres Roberto

日本地球惑星科学連合2018年大会　2018年5月22日
Resonator size and fluid properties of long-period events inferred from an analytical formula for crack resonance frequencies

Kimiko Taguchi, Hiroyuki Kumagai, Yuta Maeda, Roberto Armando Torres

IAVCEI 2017 Scientific Assembly　2017年8月15日
LPイベントの振動体サイズおよび流体特性の時間変動：草津白根山とガレラス山の比較

田口貴美子, 熊谷博之, 前田裕太, Torres Roberto

日本地球惑星科学連合連合大会2017年大会　2017年5月22日
A simple approach to quantify crack geometry and fluid properties at the long-period seismic source

Kimiko Taguchi, Hiroyuki Kumagai, Yuta Maeda, Roberto Armando Torres

2016 AGU Fall Meeting　2016年12月15日
クラック振動の解析式に基づくガレラス山（コロンビア）および草津白根山のLPイベントの比較

田口貴美子, 熊谷博之, 前田裕太, Roberto Torres

日本火山学会2016年度秋季大会　2016年10月13日
クラック振動の解析式を用いたLPイベントの周波数解析に基づく流体特性の推定

田口貴美子, 熊谷博之, 前田裕太

日本地球惑星科学連合連合大会2016年大会　2016年5月25日

︎全件表示 ︎最初の5件までを表示

共同研究・競争的資金等の研究課題 4

火山浅部での低周波地震を励起する熱水やマグマの振動過程の解明と活動監視への応用

田口貴美子

2023年4月～ 2028年3月
光ファイバーと分散型音響計測システムを用いた火山性土石流の速度の決定

中道治久, 江本賢太郎, 田口貴美子

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

研究機関：Kyoto University

2023年6月30日～ 2025年3月31日
超高密度多点地震観測と高精度映像分析による爆発的噴火ダイナミクスの解明

西村太志, 中原恒, 田口貴美子, 中道治久, 村田健史, 長妻努, 小園誠史, 江本賢太郎

2022年4月1日～ 2025年3月31日
火山性低周波地震の波形解析に基づく発生過程の解明と火山活動監視への応用

田口貴美子

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for JSPS Fellows

研究種目：Grant-in-Aid for JSPS Fellows

研究機関：Nagoya University

2020年4月～ 2022年3月

詳細を見る詳細を閉じる

本年度は(1)これまでに考案した火山性低周波地震(long-period (LP) イベント)震源のクラックサイズ・流体特性推定手法を新たに草津白根山で1989-1991年に観測されたLPイベントにも適用したほか、(2)楕円クラックの振動による地震波形の計算に着手した。 (1)で用いた手法では、まず観測波形の周波数スペクトルでみられる複数のピークのうち、一番低次のものに対しクラックの振動パターンを仮定する。そして薄い矩形クラックの振動による地震波形の周波数や減衰率を観測波形のものと比較することで、震源クラックサイズと流体特性を推定する。この手法を適用した結果、今年度新たに解析を行ったイベント震源クラックのサイズと流体特性は前年度までに解析した期間のものと同様に時間変化を示すことが分かった。この結果は国内学会で発表した。しかし推定されたクラックサイズは観測波形の振幅から推定されるモーメントと整合しないことも明らかになり、これは解析を行う際に仮定したクラックの振動パターンに起因することがわかった。この結果は、より正確に振動体サイズや流体特性を推定し火山浅部の流体の状態のモニタリングに役立てるには、本研究のLPイベント解析手法に地震モーメントの推定も組み込む必要があることを示している。以上のように本研究で用いる解析手法はLPイベント震源として考えられる流体を含む割れ目を薄い矩形クラックで近似したものであるが、野外で観測される割れ目は端にかけて幅や厚さが狭まるものである。そこで今年度末に、矩形クラックでは一定としていた厚さ方向の大きさを端に向かうほど小さくするプログラムの作成に着手した。来年度の初めにこのプログラムを完成させ、実際に野外で観測される形状の割れ目の振動に対する矩形クラック振動の近似度を調べる予定である。