ボアホールのケーシングパイプを利用した地電位差観測
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概要
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It has been currently reported by Takahashi and Fujinawa(1990, 1992, 1993) that anomalous variations in vertical electric fields preceding earthquake occurrences and volcanic eruptions were often observed using a steel pipe electrode in a deep borehole. In order to confirm characteristics of such a steel pipe electrode vertically and deeply put into underground, we examined electric field variations around the steel pipe by measuring electric potential differences between a usual electrode of Pb-PbCl_2 set up on the earth's surface and the steel pipe of which length is 300m. We observed the electric field variations by changing electrode spacing while another electrode is fixed at the steel pipe. We compared the observed electric field variations with those observed at a reference point where the electric field is measured using usual surface electrodes set up at a distance far from the steel pipe. We found the electric field variation caused by natural or artificial electric currents is abnormally amplified when the steel pipe is used as one of the electrodes. Particularly at the very vicinity of the steel pipe the amplified rate is up to several tens of magnitude. This amplification of the electric field variation is broadly observed over ranging from periods of 2sec to several hundreds sec. After carring out additional experiments around the steel pipe to make the amplification mechanism clear, we concluded that the electric currents are densely concentrated into the steel pipe in the ground so that the electric field discontinuously changes at a boundary between the steel pipe and surrounding ground areas. A simple numerical calculation using a two dimensional resistivity network model supports well above conclusions. Although we don't measure the vertical electric field using the steel pipe electrode, we are able to utilize the amplification effect of the steel pipe to detect anomalous variations of the horizontal electric field associated with crustal activities.
- 独立行政法人防災科学技術研究所の論文
- 1995-03-31
著者
-
住友 則彦
Research Center For Earthquake Prediction Disaster Prevention Research Institute Kyoto University
-
大志万 直人
京都大学防災研究所
-
住友 則彦
京都大学防災研究所
-
坂中 伸也
京都大学防災研究所
-
Oshiman N
Research Center For Earthquake Prediction Disaster Prevention Research Institute Kyoto University
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