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関子34重力経時変化図 CMG‑C・MG‑J)
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図3‑35重力経時変化で季節変化を示す観測点の分布図
次に、重力変動量の空間分布図を図
3
・36
，3 ‑ 3 7
に示す。コンターの形状は各時 期でほぼ同爆の傾向を示しており、湧蓋山から北西方向にのびるものと、湧葦 山から山川温泉の方にのびるものの二つの方向性が見られる。特に、湧蓋山か ら北西方向にのびるものについては、小園地域の基盤の盛り上がり(図3 ‑ 3 8 )
や、図3
・29
に示したNEDO
の重力変動観測結果とほぼ一致している。また、こ の方向性は、岳湯断層の方向性ともほぼ一致している。図3・361993年11月から 1994年1月までの重力変動量空間分布図
図3‑371994年1月から1994年8月までの重力変動量空間分布図
一刻
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桝礎 諮問 問図
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3 . 3 . 5
考察3.3 . 5 . 1
観測点の標高変化小園地域の地盤変動は小園地域で行われている水準測量の結果より、最大で も
1
年間で1cm
程度である。ここで重力の鉛直勾配を0.3086mga l ! m
とすると、こ の変化によって引き起こされる重力変動量は約3μgal
である。この値は、観測さ れた重力変動と比較すると非常に小さいため、観測点の標高変化だけでは観測 された重力変動を説明することはできない。3.3.5.2
浅層地下水位の変化小園地域では、
2
本の地下水位観測井C B W‑2
，MW‑ 4 )
があり(図3 ‑ 3 9 )
、この 地下水位変化と降水量を比較したものが図3
・40
，3 ‑ 4 1
であり、地下水位と地下水 位観測井の近傍の重力変動観測点CMG‑26
，MG‑28)
の重力値を比較したものが 図3
・42
，3 ‑ 4 3
である。B W ‑ 2
については、 地下水位は地表から100m
ぐらいの深さにあり、降水量とは1
ヶ月ぐらい遅れて非常によい相関がある。しかし、MG‑28
の重力値と比較を行 うと、重力値は地下水位の変化より2 " ' " ' 3
ヶ月遅れている。この原因としては、MG ‑ 28
とB W ‑ 2
は、5 00 m
程度の距離があり地下水位を観測している地点の直上で 観測しているわけではないということはあるが、B W‑ 2
号井は地下水位がかなり 深い割には降水量との位相のず、れは1ヶ月しかないということは非常に透水性 のよい地層の地下水の水位変化であり、観測された重力変動はもう少し透水性 の悪い地層の地下水位の変化を捉えているのではないかと考えられる。MW‑4
については、地下水位の変化はほとんど見られない。しかし、観測され た重力変動は最大90μga l
も変動しており、この地下水位変化では説明が付かな い。M W ‑ 4
の地下水位は地表から約25m
のところにあり、川のそばに位置するこ ともあって地下水位の変化はあまりないと考えられる。ただし、MW‑4
のそばに は断層破砕帯の存在がボーリング調査によって確認されており、この断層破砕 帯への地下水の動きを捉えている可能性も考えられる。このように地下水位観測井の地下水位と観測された重力変動の聞にはあまり よい相闘が見られない。これは、地下水位観測井の地下水位が観測井周辺の非 常に局地的な水理構造を反映するためであると考えられる。そこで、降水量と 重力変動の比較を行ったものが図
3 ‑ 4 4
である。この図3 ‑ 4 4
を見ると観測頻度に問 題はあるが、約6
ヶ月ほど位相が遅れているように見えるので、重力値を6
ヶ月 ずらしたものが図3 ‑ 4 5
である。この図3 ‑ 4 5
を見ると、降水量と重力変動の問には よい相関が見られる。ところで、一般に無限に広がる帯水層の地下水位変化
C d h
w)と重力変動量C d g )
との聞には次の関係が成り立つ。ただし水の密度を1 . 0 g l c m
3とする。L ¥ g < 2πGp L ¥ hw = 0 . 4 1 9 中 会 hw
ムg :重力変動量
( μ g a l )
G
:万有引力定数φ
:地下水が含まれる地層の孔隙率(%) ムhw:
地下水位の変化量(m)
エLを用いて
MG‑28
の1993
年1 0
月の重力値を基準としてそれぞれの観測日ま での地下水位変化量を求めたものが図 3‑46である。孔隙率は、豊肥火山岩類の コアの測定値の上限(15%)
と下限(12%)
及び玖珠層群(20%)
を用いた。この 結果、最大約10m
の地下水位の変化が推定される。この値は、実際に観測され ている地下水位の変化量が最大約10m
なので十分あり得る値ではないかと考えられる。
図 3-39 地下ノk位観測 J~ CBW‑2， M W‑4)位置図