Updated on 2025/04/18

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TANAKA TOSHIAKI
 
Organization
Faculty of Engineering Department of Earth Resources Engineering Assistant Professor
School of Engineering (Concurrent)
Graduate School of Engineering Department of Earth Resources Engineering(Concurrent)
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Assistant Professor
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[研究・教育活動] これまでに、地下を流動する地熱流体や地下水などの時間と共に変化する探査対象を地表から捉えるために、マルチチャンネルの探査システムを構築している。 その探査システムは、高温岩体発電のための亀裂分布の探査や、水蒸気攻法による石油強制回収時の水蒸気のモニタリング、地熱貯留層内の流体挙動のモニタリングなどに利用されている。 また、多点同時の連続観測によって得られた膨大な測定結果を効率よく処理するデータ処理法の開発や、CGを利用して測定結果の経時変化を分かり易く表示するためのソフトウェアの開発も行っている。 近年のデジタル情報機器の小型化や高性能化を実現している高性能の超小型半導体やセンサーを利用し、従来と比較して格段に低コストの探査装置の開発を行い、再生可能エネルギーである地熱エネルギーの探査精度の向上と低コスト化を目指している。 [社会活動] 国際協力事業団の委託で国際地熱研修コース・アドバンスを実施し、主に開発途上国から地熱開発技術の研修員を受け入れている。 国際地熱研修コース・アドバンスを通して、地熱開発技術者の育成や国際的な地熱開発技術の移転など、国際的な貢献を行っている。
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Research Areas

  • Energy Engineering / Earth resource engineering, Energy sciences

Degree

  • Doctor of Engineering

Research Interests・Research Keywords

  • Research theme: 物理探査

    Keyword: 物理探査

    Research period: 2024

  • Research theme: Exploration Geophysics

    Keyword: Exploration Geophysics

    Research period: 2024

  • Research theme: Visualization of plant roots by electrical prospecting techniques

    Keyword: visualization, plant roots

    Research period: 2020.1

  • Research theme: Development of compact MT measurement system

    Keyword: Magnetotelluric method, measurement system

    Research period: 2019.4

  • Research theme: Development of drilling position measurement system

    Keyword: horizontal drilling, nodig method

    Research period: 2018.4

  • Research theme: Development of measurement system for the fluid flow electromagnetic method

    Keyword: Fluid flow electromagnetic method, measurement system

    Research period: 2018.4

  • Research theme: Geothermal reservoir analysis by parallel computing

    Keyword: Geothermal reservoir analysis TOUGH2 iTOUGH2 parallel computing

    Research period: 2008.4

  • Research theme: Development of a high accuracy marine electrical prospecting system

    Keyword: marine electrical prospecting

    Research period: 2007.3

  • Research theme: Visualization method to evaluate dynamic behavior of subsurface fluid flow

    Keyword: visualization, oil reservoir, geothermal reservoir, groundwater and geothermal water

    Research period: 2000.4

  • Research theme: Geothermal analysis by soft-computing, such as Genetic Algorithm and Simulated Annealing

    Keyword: geothermal reservoir inversion GA SA

    Research period: 1997.5 - 2000.10

  • Research theme: Tracer test analysis

    Keyword: geothermal reservoir permeability tracer inversion

    Research period: 1997.5

  • Research theme: Development of electrical prospecting systems

    Keyword: electrical prospecting equipment

    Research period: 1993.4

  • Research theme: Archaeological exploration using GPR or resistivity survey

    Keyword: archaeological exploration, ancient tomb exploration

    Research period: 1993.4

Awards

  • 日本地熱学会賞 論文賞

    2019.11   日本地熱学会  

     More details

    論文題目:「トレーサー試験による大霧地区地熱貯留層の水理構造特性評価」掲載号:第39巻第3号 (2017) pp. 129-140.

  • 日本地熱学会賞 論文賞

    2005.11   日本地熱学会  

     More details

    論文題目:「流体流動電位法による大沼地熱地帯の貯留層モニタリング」掲載号:第26巻第3号 (2004) pp. 251-271.

Papers

  • Influence of geomagnetic storms on the quality of magnetotelluric impedance

    Chen, H; Mizunaga, H; Tanaka, T

    EARTH PLANETS AND SPACE   74 ( 1 )   2022.7   ISSN:13438832 eISSN:1880-5981

     More details

    Publisher:Earth, Planets and Space  

    Magnetotelluric (MT) field data contain natural electromagnetic signals and artificial noise sources (instrumental, anthropogenic, etc.). Not all available time-series data contain usable information on the electrical conductivity distribution at depth with a low signal-to-noise ratio. If variations in the natural electromagnetic signal increase dramatically in a geomagnetic storm, the signal-to-noise ratio increases. A more reliable impedance may be obtained using storm data in a noisy environment. The field datasets observed at mid-latitudes were used to investigate the effect of geomagnetic storms on MT impedance quality. We combined the coherence between the electric and magnetic fields and the result of the MT sounding curve to evaluate the MT impedance quality across all periods and combined the phase difference among the electric and magnetic fields, the polarization direction, and the hat matrix to discuss the data quality for a specific period simultaneously. The case studies showed that the utilization of the data observed during the geomagnetic storm could overcome the local noise and bring a more reliable impedance. Graphical Abstract: [Figure not available: see fulltext.]

    DOI: 10.1186/s40623-022-01659-6

    Web of Science

    Scopus

  • Imaging crustal features and Moho depths through enhancements and inversion of gravity data from the Philippine island arc system Reviewed International journal

    #Mel Anthony A. Casulla, Hideki MIZUNAGA, Toshiaki TANAKA

    Progress in Earth and Planetary Science   9 ( 1 )   2022.3   ISSN:2197-4284

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:Progress in Earth and Planetary Science  

    The Philippine archipelago is a complex island arc system, where many regions still lack geopotential field studies. The high-resolution isostatic anomaly and free-air anomaly digital grids from the World Gravity Map (WGM) were processed and analyzed to present a general discussion of the Philippines’ gravity signatures and contribute to understanding its regional geology and tectonics. The isostatic anomaly map was continued upward to investigate the high-density ophiolitic basement rocks and low-gravity sedimentary basins at depth. The first vertical derivative (1VD) filter was applied to the free-air anomaly grid map to locate regional structures represented by density contrast boundaries. The depth to the top of the Moho and basement rock over the Sulu Sea was computed using the two-dimensional (2-D) radially averaged power spectrum analysis. Three-dimensional (3-D) gravity inversion was applied to some major sedimentary basins in the Philippines to present 3-D subsurface density contrast models. The interpreted gravity maps highlighted prominent geologic features (e.g., trench manifestation, ophiolite distribution, basin thickness). The negative isostatic anomalies (< 0 mGal) represent the thick sedimentary basins, while the moderate signatures (0 to 80 mGal) correspond to the metamorphic belts. The distinct very high-gravity anomalies (> 80 mGal) typify the ophiolitic basement rocks. The gravity data’s upward continuation revealed contrasting deep gravity signatures; the central Philippines with continental affinity (with 20–35 mGal) was distinguished from the regions with oceanic affinity (with 45–200 mGal). The 1VD map over the Sulu Sea showed anomalies associated with shallow features dominantly related to the Cagayan Ridge. The 2-D radially averaged power spectrum analysis exposed gravity anomalies with tectonic significance (e.g., basement characterization, Moho depth estimation). The estimated average Moho depth in the Sulu Sea is from 12 to 22 km, while the average basement depth is within the range of 5 to 11 km. Lastly, the 3-D subsurface density contrast models characterized the very low-density zones representing the deep (> 7 km) sedimentary basins in the northern Cagayan Valley and southern Central Luzon basins. Furthermore, thin (~ 3.5 km) sedimentary formations are inferred for the low-density areas in northern Agusan-Davao and eastern Cotabato basins. [Figure not available: see fulltext.].

    DOI: 10.1186/s40645-022-00473-8

    Web of Science

    Scopus

  • Numerical simulation and production prediction assessment of Takigami geothermal reservoir Reviewed International journal

    Saeid Jalilinasrabady, Toshiaki Tanaka, Ryuichi Itoi, @Hiroki Goto

    ENERGY   236   2021.12

     More details

    Language:English  

    DOI: 10.1016/j.energy.2021.121503

  • Application of a new robust impedance estimator based on Hilbert-Huang transform for magnetotelluric method Reviewed International journal

    #Hao Chen, Hideki Mizunaga, Toshiaki Tanaka, @Gang Wang, @Maik Neukirch

    Proceedings of International Symposium on Earth Science and Technology 2021   253 - 256   2021.11

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (international conference proceedings)  

  • A study on visualization of underground roots using electrical techniques Reviewed International journal

    #Chuichi Inoue, Mizunaga Hideki, Toshiaki Tanaka

    Proceedings of International Symposium on Earth Science and Technology 2021   368 - 371   2021.11

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (international conference proceedings)  

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Presentations

  • 小型MT探査装置によるフィールド実験(2):大分県久住高原

    水永 秀樹, 田中 俊昭, 橋本 幸治, @平瀬 敬司

    日本地熱学会令和5年東京大会  2023.11 

     More details

    Event date: 2023.11

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:岐阜県岐阜市   Country:Japan  

  • 小型MT探査装置によるフィールド実験(3):宮崎県えびの高原

    田中 俊昭, 水永 秀樹, 橋本 幸治, @平瀬 敬司

    日本地熱学会令和5年東京大会  2023.11 

     More details

    Event date: 2023.11

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:岐阜県岐阜市   Country:Japan  

  • 小型MT探査装置によるフィールド実験(1):九州大学伊都キャンパス

    橋本 幸治, 水永 秀樹, 田中 俊昭, @平瀬 敬司

    日本地熱学会令和5年東京大会  2023.11 

     More details

    Event date: 2023.11

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:岐阜県岐阜市   Country:Japan  

  • MT法の常識と非常識

    水永 秀樹, 田中 俊昭, 橋本 幸治

    物理探査学会第149回学術講演会  2023.10 

     More details

    Event date: 2023.10

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:東京都   Country:Japan  

  • 超低周波磁場測定のためのMIセンサの改良

    田中 俊昭, 水永 秀樹, 橋本 幸治, #古川 浩幸,@小野寺 真也

    物理探査学会第148回(2023年度春季)学術講演会  2023.5 

     More details

    Event date: 2023.5 - 2023.6

    Language:Japanese   Presentation type:Oral presentation (general)  

    Venue:東京都   Country:Japan  

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MISC

  • 土砂災害予兆検知のための小型MT法探査装置の開発

    田中俊昭

    2024.4

     More details

    Language:Japanese   Publishing type:Internal/External technical report, pre-print, etc.  

  • 高効率高密度探査技術~小型軽量装置を活用したMT探査手法の高度化~要約版

    水永秀樹, 田中俊昭, 橋本幸治

    2024.3

     More details

    Language:Japanese   Publishing type:Internal/External technical report, pre-print, etc.  

  • 高効率高密度探査技術~小型軽量装置を活用したMT探査手法の高度化~

    水永秀樹, 田中俊昭, 橋本幸治

    2024.3

     More details

    Language:Japanese   Publishing type:Internal/External technical report, pre-print, etc.  

  • 土砂災害予兆検知のための小型MT法探査装置の開発

    田中俊昭

    2023.4

     More details

    Language:Japanese   Publishing type:Internal/External technical report, pre-print, etc.  

  • 高効率高密度探査技術~小型軽量装置を活用したMT探査手法の高度化~

    水永秀樹, 田中俊昭, 橋本幸治

    2023.3

     More details

    Language:Japanese   Publishing type:Internal/External technical report, pre-print, etc.  

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Works

  • TEM法解析ツールTemtool

    水永秀樹, 田中俊昭

    2014.4

  • TEM法解析ツールTemtool

    水永秀樹, 田中俊昭

    2014.4

     More details

Industrial property rights

Patent   Number of applications: 11   Number of registrations: 5
Utility model   Number of applications: 0   Number of registrations: 0
Design   Number of applications: 0   Number of registrations: 0
Trademark   Number of applications: 0   Number of registrations: 0

Professional Memberships

  • JAPAN SOCIETY FOR SCIENTIFIC STUDIES ON CULTURAL PROPERTIES

  • The Society of Exploration Geophysicists of Japan

  • THE GEOTHERMAL RESEARCH SOCIETY OF JAPAN

  • The Mining and Materials Processing Institute of Japan

  • The Environmental and Engineering Geophysical Society

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Committee Memberships

  • 行事委員   行事委員   Domestic

    2022.11 - 2024.11   

  • 行事委員   行事委員   Domestic

    2020.11 - 2022.11   

  • 行事委員   行事委員   Domestic

    2018.11 - 2020.11   

  • 学会賞選考委員   学会賞選考委員   Domestic

    2018.11 - 2020.11   

  • 九州大学   情報伝達委員会  

    2017.3   

      More details

    Committee type:Other

    researchmap

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Academic Activities

  • 行事委員(学術講演会運営)

    日本地熱学会令和5年学術講演会  ( Japan ) 2023.11

     More details

    Type:Competition, symposium, etc. 

  • 行事委員(学術講演会運営)

    日本地熱学会令和4年学術講演会  ( Japan ) 2022.11

     More details

    Type:Competition, symposium, etc. 

  • 座長

    物理探査学会 第146回(2022年度春季)学術講演会  ( Japan ) 2022.6

     More details

    Type:Competition, symposium, etc. 

  • 行事委員(学術講演会運営)

    日本地熱学会令和3年学術講演会  ( Japan ) 2021.10

     More details

    Type:Competition, symposium, etc. 

  • 行事委員(学術講演会運営)

    日本地熱学会令和2年学術講演会  ( Japan ) 2020.11

     More details

    Type:Competition, symposium, etc. 

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Research Projects

  • 高効率高密度地熱探査技術~小型軽量装置を活用したMT探査手法の高度化~

    2024.4 - 2025.3

    独立行政法人 石油天然ガス・金属鉱物資源機構 

      More details

    Authorship:Coinvestigator(s) 

    地熱地域のMT法探査を目的に小型軽量の探査装置の開発を行う

  • 高効率高密度地熱探査技術~小型軽量装置を活用したMT探査手法の高度化~

    2024

    令和6年度地熱発電技術研究開発事業

      More details

    Authorship:Coinvestigator(s)  Grant type:Contract research

  • 高効率高密度地熱探査技術~小型軽量装置を活用したMT探査手法の高度化~

    2023

    令和5年度地熱発電技術研究開発事業

      More details

    Authorship:Coinvestigator(s)  Grant type:Contract research

  • 大霧地熱地域の貯留層シミュレ―ション

    2023

      More details

    Grant type:Donation

  • 地盤改良杭の着底・混合判断システムの開発

    2023

      More details

    Grant type:Donation

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Educational Activities

  • 卒業研究の指導(学部・大学院)
    国際地熱研修コース・アドバンスにおいて貯留層工学演習(平成9年度)の講師を担当
    国際地熱研修コース・アドバンスにおいて貯留層工学演習Ⅱ(平成10〜11年度)の講師を担当
    国際研修コース(地熱エネルギーと環境科学)において貯留層工学演習Ⅱ(平成12年度)の講師を担当
    国際環境システム工学特別コースにおいてCL4: EARTH AND ENVIRONMENTAL SYSTEM ENGINEERINGのGeothermal reservoir engineering (2)(平成25~29年度)の講師を担当
    国際環境システム工学特別コースにおいてCL4: EARTH AND ENVIRONMENTAL SYSTEM ENGINEERINGのApplied and environmental geophysics (3)(平成30~令和2年度)の講師を担当
    JICA地熱研修コースにおいてトレーサー試験解析(平成29年度)の講師を担当
    JICA地熱研修コースにおいてExcelを用いたデータ解析(平成30~令和2年度)の講師を担当

Award for Educational Activities

  • 日本地熱学会 論文賞

    2019.11   日本地熱学会  

  • 日本地熱学会 論文賞

    2005.11   日本地熱学会  

Class subject

  • 地球工学実験第二

    2024.10 - 2025.3   Second semester

  • 情報処理概論

    2024.10 - 2024.12   Fall quarter

  • プログラミング演習(P)(S1-23)

    2024.6 - 2024.8   Summer quarter

  • プログラミング演習(P)(S1-25)

    2024.6 - 2024.8   Summer quarter

  • 地球工学実験第一

    2024.4 - 2024.9   First semester

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FD Participation

  • 2023.9   Role:Participation   Title:九州大学ラーニングアナリティクスセンター第2回シンポジウム「生成系AIとラーニングアナリティクスによる新たな教育学習支援の可能性」

    Organizer:University-wide

  • 2023.9   Role:Participation   Title:九州大学ラーニングアナリティクスセンター第2回シンポジウム「生成系AIとラーニングアナリティクスによる新たな教育学習支援の可能性」

    Organizer:[Undergraduate school/graduate school/graduate faculty]

  • 2023.3   Role:Participation   Title:全学FD「M2Bシステムの使い方」(3/9~オンデマンド)

    Organizer:University-wide

  • 2023.3   Role:Participation   Title:全学FD:メンタルヘルス講演会

    Organizer:University-wide

  • 2023.1   Role:Participation   Title:【シス情FD】若手教員による研究紹介⑦

    Organizer:[Undergraduate school/graduate school/graduate faculty]

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Other educational activity and Special note

  • 2021  Special Affairs  複数の研究室の教職員や学生に対し、ネットワークやセキュリティについて技術指導を実施

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    複数の研究室の教職員や学生に対し、ネットワークやセキュリティについて技術指導を実施

  • 2021  Special Affairs  並列コンピュータの構築に対して技術指導を行った

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    並列コンピュータの構築に対して技術指導を行った

  • 2020  Special Affairs  複数の研究室の教職員や学生に対し、ネットワークやセキュリティについて技術指導を実施

     詳細を見る

    複数の研究室の教職員や学生に対し、ネットワークやセキュリティについて技術指導を実施

  • 2019  Special Affairs  複数の研究室の学生に対し、実験や研究で必要な電子回路やソフトウェアの開発並びに数値解析、ネットワーク技術の指導を実施

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    複数の研究室の学生に対し、実験や研究で必要な電子回路やソフトウェアの開発並びに数値解析、ネットワーク技術の指導を実施

  • 2019  Special Affairs  JICA国際地熱研修コース「地熱資源エンジニア」においてExcelを用いたデータ解析の講義を担当

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    JICA国際地熱研修コース「地熱資源エンジニア」においてExcelを用いたデータ解析の講義を担当

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Outline of Social Contribution and International Cooperation activities

  • 再生可能エネルギーとして注目されている地熱開発のための計測・探査技術の検討
    国際協力事業団からの委託で国際研修コースを実施
    地方自治体や企業からの委託で埋蔵文化財調査や温泉調査を実施

Social Activities

  • 部門同窓会の卒業生個人情報データベースおよび同窓会費管理システムの構築と管理運営(幹事)

    2024

     More details

    部門同窓会の卒業生個人情報データベースおよび同窓会費管理システムの構築と管理運営(幹事)

  • 部門同窓会の卒業生個人情報データベースおよび同窓会費管理システムの構築と管理運営(幹事)

    2023

     More details

    部門同窓会の卒業生個人情報データベースおよび同窓会費管理システムの構築と管理運営(幹事)

  • 部門同窓会の卒業生個人情報データベースおよび同窓会費管理システムの構築と管理運営(幹事)

    2022

     More details

    部門同窓会の卒業生個人情報データベースおよび同窓会費管理システムの構築と管理運営(幹事)

  • 部門同窓会の卒業生個人情報データベースおよび同窓会費管理システムの構築と管理運営(幹事)

    2022

     More details

    Type:Other

    researchmap

  • 部門同窓会の卒業生個人情報データベースおよび同窓会費管理システムの構築と管理運営(幹事)

    2021

     More details

    部門同窓会の卒業生個人情報データベースおよび同窓会費管理システムの構築と管理運営(幹事)

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Media Coverage

  • 大宰府政庁跡西側蔵司地区において、埋蔵文化財の地中レーダー探査を実施 Newspaper, magazine

    2017.6

     More details

    大宰府政庁跡西側蔵司地区において、埋蔵文化財の地中レーダー探査を実施

  • 九州大学地雷探査グループ(QMAG)と共同研究中の西圧の「地雷破壊ロボット」が紹介される Newspaper, magazine

    2004.5

     More details

    九州大学地雷探査グループ(QMAG)と共同研究中の西圧の「地雷破壊ロボット」が紹介される

Activities contributing to policy formation, academic promotion, etc.

  • 2020.4 - 2022.3   (独)石油天然ガス・金属鉱物資源機構 金属資源探査技術開発研究会委員

    機構が実施する探査技術開発事業について技術的見地から助言

  • 2019.6 - 2019.12   国際協力事業団九州国際センター

    国際協力事業団(JICA)の国際研修コース「地熱資源エンジニア」の講師として技術指導

  • 2018.6 - 2018.12   国際協力事業団九州国際センター

    国際協力事業団(JICA)の国際研修コース「地熱資源エンジニア」の講師として技術指導

  • 2018.4 - 2020.3   (独)石油天然ガス・金属鉱物資源機構 金属資源探査技術開発研究会委員

    機構が実施する探査技術開発事業について技術的見地から助言

  • 2017.6 - 2017.12   国際協力事業団九州国際センター

    国際協力事業団(JICA)の国際研修コース「地熱資源エンジニア」の講師として技術指導

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Educational Activities for Highly-Specialized Professionals in Other Countries

  • 2017.6 - Present   地熱資源エンジニア

    Main countries of student/trainee affiliation:Kenya

    Other countries of student/trainee affiliation:エチオピア、ジブチ、インドネシア、エルサルバドル、エクアドル

  • 2009.9   コスタリカ電信電力庁の技術者に対し、地熱発電所の開発を目的とした地熱貯留層解析の技術指導

    Main countries of student/trainee affiliation:Costa Rica

  • 2004.5 - 2004.9   「再生エネルギー資源」研修コース

    Main countries of student/trainee affiliation:Mexico