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Photo of the volcano
クラーク空軍基地で見られた，火砕噴火で生じた火砕流の一つ．1991/6/15 6:01．
作成・引用: Richard P. Hoblitt, ライセンス: Public Domain

ピナツボ
1991年噴火

Pinatubo 1991 Eruption
  • 発生地域: フィリピン
    • ルソン島
  • 噴火規模: VEI 6

    • ※VEIはスミソニアン博物館GVP (Global Volcanism Program)による

    5 km3 DRE

    最高噴煙高度: 34 km

  • マグマ組成: デイサイト質
  • 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)．テフラ等層圧線はPaladio-Melosantos et al. (1993)による6/15クライマックス噴火噴出物を示したものを改変．火砕流到達範囲はScott et al. (1993)を改変．

主要な噴出物等

  • 降下火砕物

    • あり

  • 火砕流

    • あり

  • 溶岩

    • 前駆的活動時および噴火終息後に溶岩ドームの形成

  • その他

    • 直径約2.5 kmのカルデラが形成された

外部リンク:

米スミソニアン博物館 Volcanoes of the World: Pinatubo

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．噴出率(MER)はWolfe and Hoblitt (1999)の噴煙高度をMastin et al. (2009)の式により換算したもの．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

1988-89年に3本の地熱試錐が行われたが放棄(Delfin et al. 1996)．ピナツボの100 km北東を震源として1990/7/16 Ms7.8ルソン地震．1990/8/3に北西の地熱地帯で地滑りがあり噴気活動の変化があった．局所的な有感地震は3/15ごろ開始したらしい．4/2，水蒸気爆発の10時間前に地震活動が急激に増加．

噴火推移

Newhall and Punongbayan (1996)に書籍として多くの情報が纏められている．この中でHoblitt et al. (1996a)は噴火の推移をI: 3-5月の水蒸気爆発，II: 6/1-7に現れたマグマ噴火に先行する異常，III: 6/7-12の溶岩ドームの誕生と成長，IV: 6/12-14の4回のサブプリニー式噴火，V: 6/14-15のクライマックス直前の噴火活動の高まり，VI: 6/15のクライマックス，VII: 以降9月までかけて減衰した火山灰放出，VIII: 翌1992年6-10月の溶岩ドーム形成，の8つのフェーズに区分した．このうちI~IIIに起こった前駆的諸現象についてはSabit et al. (1996)が，IV~Vの火砕噴火についてはHoblitt et al. (1996b)，VIのクライマックスはKoyaguchi (1996)が， 気象衛星観測に関してはHolasek et al. (1996)が時系列に関して詳しい．1991年4月2日朝に急激に地震活動が活発になり16時頃水蒸気爆発．1.5 kmにわたって北山腹に割れ目火孔が形成される．激しい噴気は3つの火孔に収束．5/16頃から噴気に火山灰が混じるようになり，5/27に活発化．以降消長を繰り返しながら降灰をもたらす規模の噴火活動をするようになる．6/7には溶岩ドームが形成を開始．6/12にプリニー式噴火がおき，14日までに4回の噴煙柱高度20 kmクラスの噴火を繰り返す．14日午後から台風接近により視程悪化するが，数時間おきに山体全周方向への大規模な火砕流の流下が見られた．15日13:42に激しい高周波微動と大気圧変動が始まり，噴火はクライマックス期に入る．15:40のひまわり4号は頂部の高度およそ34 km，直径400 kmの笠雲を捉えた．17:00頃からシグネチャは減衰に転じ，22:30頃に概ね終了．その後噴煙高度10 kmを超えるような非常に活発な灰噴火が1ヶ月以上継続した．Pinatubo 1991噴火は全体でおよそ5 km3 DREのマグマが噴火したと考えられている (Wolfe and Hoblitt, 1996)．降下火砕物について，Paladio-Melosantos et al. (1996)はフェーズIV-Vのプリニー式噴火を0.17 km3，クライマックス(VI)で4.5- 4.4 km3，その後のフェーズVIIは0.2 km3 (いずれもbulk)と見積もった．ただしKoyaguchi (1996)は堆積物として追跡できない微細粒子が相当量噴出していることを指摘し，2-10 km3 DREとやや大きい値を推定している． 火砕流堆積物はScott et al. (1996)が5.5±0.5 km3 (bulk)と見積もっている．噴出したマグマは玄武岩質(50-52% SiO2)，デイサイト質(64.5±0.3% SiO2)，そして両者の混合によるハイブリッドな安山岩質(59-60% SiO2)の3タイプがある(Pallister et al. 1996)．フェーズII,III,VIIIはいずれも玄武岩質のインクルージョンを含む安山岩質マグマが噴出し，IV,V,VI,VIIではデイサイト質のマグマが主に噴出した．

日付時刻継続時間(h)VUC内容出典
1991/03/15約18日間1北東山中で局所的な有感地震が増え始める(地震計増設以前)Sabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/04/02 06:00約10時間2時刻不詳。早朝、急激な有感地震の増加。Sabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/04/02 16:00約3.0時間4北部山腹に北東方向1.5kmの割れ目が開き水蒸気爆発。夜の帳が下りるまで爆発が継続。Sabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/04/02約30日間3その後3つの噴気孔に収束して噴気活動。暴噴状態になることも。Sabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/04/05約51日間3定常的な高周波火山性地震Sabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/05/13約72時間1SO2放出 1000 t/day以下 5/13,16Daag et al. (1996) Fire and Mud
1991/05/16約12日間3この頃から噴気孔から少量の火山灰が頻繁に噴出するようになる。Sabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/05/20約96時間2SO2放出 1000 t/day台 5/20,21,24Daag et al. (1996) Fire and Mud
1991/05/27約12日間2地震活動に低周波地震と微動が増える。6/8に微動が地震波形を覆い隠すSabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/05/27約24時間2SO2放出 3000-5000 t/day 5/27,28Daag et al. (1996) Fire and Mud
1991/05/27約5.0日間4この後噴気からの降灰が顕著になる。数十km先でも降灰Sabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/05/30約9.0日間2SO2放出 2000 t/day以下 5/30, 6/3,5,7,8Daag et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/01約13日間4噴気孔が事実上噴火口になる。間欠的な灰の放出。6/14 2:00に微弱な噴気にまで弱まるSabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/07約24時間56/7-8にかけて活動の高まり。噴煙高度7-8 km。傾斜計変動。Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/07 17:00約79時間3北麓で溶岩ドーム形成開始。少なくとも11日までは成長継続Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/102SO2放出 >13000 t/dayDaag et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/10 13:30約26時間3間欠的に噴煙高度4000-5000 m程度の灰噴火Sabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/12 03:41約60分間5噴火。雷雲と重なって不確実ながら噴煙柱高度11-12 km?Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/12 08:51約2.0時間6噴煙柱高度20 km以上。軽石降下。Sabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/12約72時間215日まで激しい有感地震が多発Sabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/12 22:52約60分間6噴煙柱高度24 km以上Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/13 08:41約6分間6 噴煙柱高度24 km以上Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/13 23:20約13時間2地震活動の高まりSabit et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/14 13:09約6分間6噴煙柱高度21 km。Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/14 14時頃5台風接近により視程悪化。この頃から個別の噴火の判別が困難に。Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/14 15:166噴煙柱高度18 km? 大規模な火砕流が全周に噴出。最大15 km滑走。Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/14 18:536噴煙柱高度24 km以上。火砕流不明。Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/14 23:206火砕流のほぼ全周方向への流下。Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/15 01:156火砕流のほぼ全周方向への流下。Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/15 05:556噴煙柱高度12 km? 火砕流流下。40分後クラーク空軍基地に灰雨雲として到達。Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/15 08:106火砕流流下Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/15 10:276火砕流流下。Poonbatoの観察者が見た中では最大と証言。Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/15 11:176火砕流流下Hoblitt et al. (1996) Fire and Mud
1991/06/15 13:42約3.0時間7激しい高周波微動と大気圧変動の開始Wolfe and Hoblitt (1996) Fire and Mud
1991/06/15 15時頃約8.0時間6ひまわり4号。成層圏への注入によって発生する「低温の目」は7:00-15:00 UTCまで続いた田中ほか (1991)
1991/06/15 15:407ひまわり4号。笠雲頂部34 km、縁部24.9 km、直径400 kmKoyaguchi (1996) Fire and Mud
1991/06/15 16:307火山構造性地震の増加Wolfe and Hoblitt (1996) Fire and Mud
1991/06/15 17時頃7微動・気圧変動が減衰に転じるWolfe and Hoblitt (1996) Fire and Mud
1991/06/15 17時頃7ひまわり4号。9:00 UTC頃に温度偏差が極大。田中ほか (1991)
1991/06/15 22:305大気圧変動がバックグラウンドレベルに戻るWolfe and Hoblitt (1996) Fire and Mud
1991/06/16約30日間3灰噴火が1ヶ月程度継続。噴煙高度は18-20 kmに達することもWolfe and Hoblitt (1996) Fire and Mud
1991/07/052SO2放出 5170 t/dayDaag et al. (1996) Fire and Mud
1991/07/092SO2放出 1240 t/dayDaag et al. (1996) Fire and Mud
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

Pinatuboは主に安山岩とデイサイト質のマグマ組成からなる火山群である．火山岩の古いK-Ar年代は1.1 Ma頃まで遡り，35 ka付近を境として先ピナツボ(Ancestral Pinatubo)と現ピナツボ(Modern Pinatubo)に分けられる (Newhall et al. 1996)．先ピナツボは溶岩流出を主体とする成層火山であったが，現ピナツボは1991年噴火のような爆発的噴火を繰り返す活動様式となっている．噴火サイクルは Inararo(>35 14C kyr BP)，Sacobia (17.35 cal. kyr BP)，Pasbul (9 cal. kyr BP)，Crow Valley (5.5 kyr BP)，Maraunot(~3.9 kyr BP)，Buag(500 yr BP)が定義されている．最も大規模なものはInararo火砕流であり体積は25 km3程度である．1991カルデラの外側にはTayawanカルデラと呼ばれる陥没構造が広がっており，Newhall et al. (1996)はその形成をInararo火砕流に対比したが，14700±40 yr BPと新しい年代の湖成層が1991カルデラ壁面のTayawanカルデラ充填堆積物から見つかっておりはっきりしない．1991年までマグマ噴火の歴史記録はなかったが，先住民の伝承にBuag噴火サイクルと関連が疑われる内容がある(Rodolfo and Umbal, 2008)．

引用文献

Holasek, R.E., Self, S., Woods, A.W., 1996. Satellite observations and interpretation of the 1991 Mount Pinatubo eruption plumes. J. Geophys. Res. 101, 27635–27655. https://doi.org/10.1029/96JB01179

Koyaguchi, T., 1993. Volume Estimation of Tephra-Fall Deposits from the June 15, 1991, Eruption of Mount Pinatubo by Theoretical and Geological Methods, in: Newhall, C.G., Punongbayan, R.S. (Eds.), FIRE and MUD: Eruptions and Lahars of Mount Pinatubo, Philippines.

Newhall, C.G., Punongbayan, R., 1996. Fire and Mud: Eruptions and Lahars of Mount Pinatubo, Philippines. Philippine Institute of Volcanology and Seismology. https://pubs.usgs.gov/pinatubo/index.html

Rodolfo, K.S., Umbal, J.V., 2008. A prehistoric lahar-dammed lake and eruption of Mount Pinatubo described in a Philippine aborigine legend. J. Volcanol. Geotherm. Res. 176, 432–437. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2008.01.030

Scott, W.E., Hoblitt, R.P., Torres, R.C., Self, S., Martinez, M.M.L., Nillos, T., 1996. Pyroclastic flows of the June 15, 1991, climactic eruption of Mount Pinatubo, in: Fire and Mud: eruptions and lahars of Mount Pinatubo, Philippines 545–570. https://pubs.usgs.gov/pinatubo/wescott/

Tanaka, S., Sugimura, T., Harada, T., Tanaka, M., 1991. Satellite Observation of the Diffusion of Pinatubo Volcanic Dust to the Stratosphere. Journal of the Remote Sensing Society of Japan 11, 529–537. https://doi.org/10.11440/rssj1981.11.529

Wolfe, E.W., Hoblitt, R.P., 1996. Overview of the eruptions, in: Fire and Mud: Eruptions and Lahars of Mount Pinatubo, Philippines. Philippine Institute of Volcanology and Seismology. https://pubs.usgs.gov/pinatubo/wolfe/