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Photo of the volcano
約60 km南南東のヌクアロファから撮影された噴火開始直後の噴煙柱
作成・引用: 在トンガ日本大使館, ライセンス: 外務省ソーシャルメディア運用方針

フンガ・トンガーフンガ・ハアパイ
2022年噴火

Hunga Tonga - Hunga Ha'apai 2022 Eruption
  • 発生地域: トンガ
  • トフア弧
  • 噴火規模: VEI 6
  • ※VEIは暫定値

    6-7 km3 (海底の水深変化) + ? km3 (降下火砕物)

    最高噴煙高度: 55 km

  • マグマ組成: 玄武岩質安山岩
  • 噴火トレンド: エスカレート型
火山の位置(厳密な火口の位置を示すものではない).

主要な噴出物等

  • 降下火砕物
  • あり

  • 火砕流
  • あり

  • 溶岩
  • 海底であるため不明

  • その他
  • 直径約3 kmのカルデラが拡大陥没した

外部リンク:

米スミソニアン博物館 Volcanoes of the World: Hunga Tonga-Hunga Ha'apai

噴火の全体的な推移

カーソルを合わせると詳細が表示される.火山活動の強度を示す縦軸にとったVUCの詳細は【こちら】

前兆現象・噴火開始

20世紀以降の記録しかないが,数十年程度の間隔をおきながら山頂カルデラの内外でスルツェイ式噴火活動を繰り返していた.直近の2014–15年噴火では,カルデラ内北側に火砕丘を形成し,フンガ・トンガ島とフンガ・ハアパイ島が接続された.それ以降2021年12月19日まで静穏であった.噴火開始の約24時間前,現地時刻で12月19日11:01 (12月18日 22:01, UTC)にESA Sentinel-2が島を撮影しているが,それ以前の画像と比較して山体や海水変色域に異常は見られない (Global Volcanism Program, 2022a).

噴火推移

現地時刻で2021年12月20日 09:30 (UTC+13)に始まったやや強い噴火により活動を開始した.火口は2014–15年噴火火口から数百メートル北東の位置であった.JAXA ひまわり8号の衛星写真からは,およそ2時間にわたって噴煙頂部にオーバーシュート部が観察され,その後10時間程度連続噴煙状態を維持したと考えられる.12月24日11:02 (12月23日 22:02, UTC)にESA Sentinel-2が撮影した衛星写真には,このとき放出したとみられる数十km2程度の小規模な軽石いかだが島の西方にみられる.12月21日 11:30からその後25日までほぼ連続噴煙状態が続いたが,それ以降はひまわり8号に映る噴煙をあげる頻度は大幅に低下した.ただし30日にはドローンによりスルツェイ式噴火活動が続いている様子が撮影されている(Tonga Geological Services, 2021).

2022年1月14日,再びやや強い噴火が発生.ひまわり8号の衛星写真によると,オーバーシュート部は4時間程度継続し,更にその後23時間あまりにわたって強い連続噴煙状態になったと考えられる.後者についてはトンガ地質調査所の船からの観察により連続的で激しいマグマ水蒸気爆発であったと報告され,噴煙高度は18–20 kmと推定された (Global Volcanism Program, 2022b).噴煙は1月15日翌朝には完全停止しており,フンガ・トンガ島とフンガ・ハアパイ島をつないでいた火砕丘が破壊され海峡となっている様子がPlanet社Skysat衛星により撮影されている.

1月15日 17:00-17:10の間に大規模噴火が開始した.25分あまりで噴煙は60 km離れたヌクアロファに到達し,その後17:33にはヌクアロファを津波が襲い始めた (Global Volcanism Program, 2022a).同じ17:30にはひまわり8号とGOES-16衛星の視差から求められる噴煙高度はピークの>55 kmに達したが(Carr et al., 2022; Proud et al., 2022),直ちに崩れ花弁状に全周に向かって広がり笠雲を形成した.笠雲の頂部高度は3時間程度30–40 kmを維持し,その後20–25 kmに低下し,更に4時間継続した(NASA Earth Observatory, 2022).1月16日06:09にSentinel-1衛星により撮影されたSAR画像では,フンガ・トンガおよびフンガ・ハアパイ島の面積が劇的に縮小している様子が写っていた.噴煙は9:00頃から解消し,11:00頃にはヌクアロファの雲が晴れた.その後1月16–17日にかけて4–5回小さな白煙を上げている様子がGOES-16衛星により捉えられた.1月18日 11:01に撮影されたSentinel-2衛星の画像では半径100 kmの海が懸濁し微小な軽石いかだが点在している様子が写っているが,小さくなった2つの島の周辺に特段の変色域や噴気活動はみられず,主要な噴火は終了したものと考えられる.1月16日から最大でM5程度に達する活発な地震活動が観測され始め,1月18日にはUSGS ComCatカタログに11回のM4–5の地震が記録されている.その後,地震発生頻度は徐々に低下していき,約1ヶ月程度で地震活動は終息した.

この噴火により既存のカルデラが700 m以上陥没し,その欠損体積は6 km3に達した.またカルデラ周辺では3.5 km3の堆積が削剥によって失われたほか,マルチビームソナーの検知できる範囲で6.3 km3もの堆積物が新たに生じていた(Seabrook et al., 2023).降下火砕物は1.4 km3以上あったと考えられ(Kelly et al., 2024),気圧変化から見積もられた爆発エネルギーはピナツボ1991年噴火を超えクラカタウ1883年噴火に迫る(Matoza et al., 2022; Wright et al., 2022)とされた.

日付時刻継続時間(h)VUC内容出典
2021/12/19 11:010Sentinel-2が島を撮影。山体・海水変色に特異な点なし。Interpretation by F.I.
2021/12/20 09:30約2.0時間6強い噴火。<50 km2の軽石いかだの発生。Interpretation by F.I.
2021/12/20 11:30約10時間4ひまわり8号。連続噴煙状態。Interpretation by F.I.
2021/12/21 11:30約4.2日間4ひまわり8号。連続噴煙状態が25日まで続くInterpretation by F.I.
2021/12/25 17:00約19日間3ひまわり8号。12/25-1/13 海水変色。稀に噴煙。Interpretation by F.I.
2021/12/29 05:30約2.5時間4ひまわり8号。やや連続的な噴煙。Interpretation by F.I.
2021/12/30 12:004弱いスルツェイ式噴火活動をしている動画がYoutubeにある。Interpretation by F.I.
2022/01/14 04:20約4.0時間6ひまわり8号およびGOES-16。強い噴火。オーバーシュート部分が見える。Interpretation by F.I.
2022/01/14 08:20約6.0時間4ひまわり8号およびGOES-16。連続噴煙状態。Interpretation by F.I.
2022/01/14 14:20約5.0時間5ひまわり8号およびGOES-16。強い連続噴煙状態が続く。Interpretation by F.I.
2022/01/14 19:20約11時間4ひまわり8号およびGOES-16。連続噴煙状態、次第に間欠的になり噴煙停止。Interpretation by F.I.
2022/01/15 15:252Planet社Skysatが島を撮影。噴火停止状態。火砕丘は破壊され、島は2つにわかれている。海峡部からは茶色い海水変色が湧き出している。Interpretation by F.I.
2022/01/15 17:00約60分間7ひまわり8号およびGOES-16。大気波動現象の発生・急速な笠雲の拡大(2.4 km/min.)・オーバーシュート部分の成長Interpretation by F.I.
2022/01/15 17:332これ以降連続的に津波が南方60kmのヌクアロファを襲うInterpretation by F.I.
2022/01/15 18:00約7.0時間6ひまわり8号およびGOES-16。大気波動現象は引き続き発生・オーバーシュート部分の成長の停止Interpretation by F.I.
2022/01/16 01:30約9.5時間5ひまわり8号およびGOES-16。オーバーシュート部分が火口を離れる。傘雲は1/16 5時JST頃から消え始めた。Interpretation by F.I.
2022/01/16 06:090Sentinel-1がSARで島を撮影。2つの島が大幅に小さくなっている様子が判明。Interpretation by F.I.
2022/01/16 10:404GOES-16。小爆発。Interpretation by F.I.
2022/01/16 22:204GOES-16。小爆発。Interpretation by F.I.
2022/01/17 03:004GOES-16。小爆発。Interpretation by F.I.
2022/01/17 06:204GOES-16。小爆発。Interpretation by F.I.
2022/01/17 09:304GOES-16。小爆発?Interpretation by F.I.
2022/01/18 11:010Sentinel-2が周辺を撮影。半径100 kmの海が懸濁し、散り散りに軽石いかだが漂流。軽石いかだの面積はすべて足しても<50 km2程度。火口付近に変色域はなし。Interpretation by F.I.
噴火推移のイベント一覧.時間は全て現地時刻.

長期的活動推移

フンガ・トンガ-フンガ・ハアパイ火山は太平洋プレートがオーストラリアプレートに沈み込むトンガ・ケルマデック弧の北端,トフア弧に位置する海域火山である.トフア弧の西側では背弧海盆が拡大を続けており,East Lau Spreading Center (ELSC)は同火山のわずか60 km西を走っている.山体は比高約2000 mの円錐状であり,山頂には直径4 kmのカルデラがある.カルデラの北東縁がフンガ・トンガ島,北西縁がフンガ・ハアパイ島,そして無名の浅瀬が南縁を形作っている (Cronin et al., 2017; Brenna et al., 2022).

引用文献

Brenna, M., Cronin, S.J., Smith, I.E.M., Pontesilli, A., Tost, M., Barker, S., Tonga'onevai, S., Kula, T., Vaiomounga, R. (2022) Post-caldera volcanism reveals shallow priming of an intra-ocean arc andesitic caldera: Hunga volcano, Tonga, SW Pacific. Lithos, 412-413. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2022.106614

Carr, J.L., Horváth, Á., Wu, D.L. and Friberg, M.D. (2022) Stereo plume height and motion retrievals for the record‐setting Hunga Tonga‐Hunga ha’apai eruption of 15 January 2022. Geophys. Res. Lett., 49. https://doi.org/10.1029/2022gl098131

Cronin, S.J., Brenna, M., Smith, I.E.M., Barker, S.J., Tost, M., Ford, M., Tonga’onevai, S., Kula, T. and Vaiomounga, R. (2017) New volcanic island unveils explosive past. Eos, 98 (26 June 2017). https://doi.org/10.1029/2017EO076589

Global Volcanism Program (2022a) Report on Hunga Tonga-Hunga Ha'apai (Tonga). In: Sennert, S K (ed.), Weekly Volcanic Activity Report, 12 January-18 January 2022. Smithsonian Institution and US Geological Survey. https://volcano.si.edu/showreport.cfm?doi=GVP.WVAR20220112-243040

Global Volcanism Program (2022b) Report on Hunga Tonga-Hunga Ha'apai (Tonga) (Crafford, A.E., and Venzke, E., eds.). Bulletin of the Global Volcanism Network, 47:2. Smithsonian Institution. https://volcano.si.edu/showreport.cfm?doi=10.5479/si.GVP.BGVN202202-243040

Kelly, L.J., Fauria, K.E., Manga, M., Cronin, S.J., Latu’ila, F.H., Paredes-Mariño, J., Mittal, T. and Bennartz, R. (2024) Airfall volume of the 15 January 2022 eruption of Hunga volcano estimated from ocean color changes. Bull. Volcanol., 86, 59. https://doi.org/10.1007/s00445-024-01744-6

Matoza, R.S., Fee, D., Assink, J.D., Iezzi, A.M., Green, D.N., Kim, K., Toney, L., Lecocq, T., Krishnamoorthy, S., Lalande, J.-M., Nishida, K., Gee, K.L., Haney, M.M., Ortiz, H.D., Brissaud, Q., Martire, L., Rolland, L., Vergados, P., Nippress, A., Park, J., Shani-Kadmiel, S., Witsil, A., Arrowsmith, S., Caudron, C., Watada, S., Perttu, A.B., Taisne, B., Mialle, P., Le Pichon, A., Vergoz, J., Hupe, P., Blom, P.S., Waxler, R., De Angelis, S., Snively, J.B., Ringler, A.T., Anthony, R.E., Jolly, A.D., Kilgour, G., Averbuch, G., Ripepe, M., Ichihara, M., Arciniega-Ceballos, A., Astafyeva, E., Ceranna, L., Cevuard, S., Che, I.-Y., De Negri, R., Ebeling, C.W., Evers, L.G., Franco-Marin, L.E., Gabrielson, T.B., Hafner, K., Harrison, R.G., Komjathy, A., Lacanna, G., Lyons, J., Macpherson, K.A., Marchetti, E., McKee, K.F., Mellors, R.J., Mendo-Pérez, G., Mikesell, T.D., Munaibari, E., Oyola-Merced, M., Park, I., Pilger, C., Ramos, C., Ruiz, M.C., Sabatini, R., Schwaiger, H.F., Tailpied, D., Talmadge, C., Vidot, J., Webster, J. and Wilson, D.C. (2022) Atmospheric waves and global seismoacoustic observations of the January 2022 Hunga eruption. Tonga. Science, 377, 95–100. https://doi.org/10.1126/science.abo7063

NASA Earth Observatory (2022) Hunga Tonga-Hunga Ha‘apai Erupts. (WWW _Document). https://earthobservatory.nasa.gov/images/149347/hunga-tonga-hunga-haapai-erupts

Proud, S.R., Prata, A.T. and Schmauß, S. (2022) The January 2022 eruption of Hunga Tonga-Hunga Ha’apai volcano reached the mesosphere. Science, 378, 554–557. https://doi.org/10.1126/science.abo4076

Seabrook, S., Mackay, K., Watson, S.J., Clare, M.A., Hunt, J.E., Yeo, I.A., Lane, E.M., Clark, M.R., Wysoczanski, R., Rowden, A.A., Kula, T., Hoffmann, L.J., Armstrong, E. and Williams, M.J.M. (2023) Volcaniclastic density currents explain widespread and diverse seafloor impacts of the 2022 Hunga Volcano eruption. Nat. Commun., 14, 7881. https://doi.org/10.1038/s41467-023-43607-2

Tonga Geological Services (2021) Hunga Volcano Eruption captured at 11:55am 30th December 2021 [WWW Document]. https://www.youtube.com/watch?v=CXZNlnuDnHg (accessed 11.2.22).

Wright, C.J., Hindley, N.P., Alexander, M.J., Barlow, M., Hoffmann, L., Mitchell, C.N., Prata, F., Bouillon, M., Carstens, J., Clerbaux, C., Osprey, S.M., Powell, N., Randall, C.E. and Yue, J. (2022) Surface-to-space atmospheric waves from Hunga Tonga-Hunga Ha’apai eruption. Nature, 609, 741–746. https://doi.org/10.1038/s41586-022-05012-5