富士山における溶岩洞穴の形成過程

富士山における溶岩洞穴の形成過程

著者 藤村 郁雄

雑誌名 静岡地学

巻 39

ページ 21‑33

発行年 1979‑06‑17

出版者 静岡県地学会

URL http://doi.org/10.14945/00025609

39 号 (1979) 21  33 

における 洞穴の

村 郁 雄 *

は し が 意

の 山 穣 に は 多 く の 溶 岩 洞 穴 が あ り 、 名 前 の つ い て い る も の だ け で も 60 を越える

このうち が入潤したのは 17 洞穴で、あとは諸調査報告によって教えられたものである

この、洞穴の成国について は、溶岩流が流下しつつ冷却し、タト殻が出来ても中身(なかみ〉はま

に そ れ が 二 次 流 出 し た 跡 の 空 洞 と 、 こ の 中 身 したガスの

に つ い ては、 そ の噴出 口 が 見ら れ るも の もあるといわれている

然 し 乍 ら 実 際 に は 澗 穴 の 孔 口 付 近 に 一 次 流 出 の 形 跡 が 見 当 た ら な い し 、 熱 源 の あ る 噴 火 口 か ら の 噴 出 と 違 し ¥ 既 に 外 殻 の 出 来 て い る 溶 岩 か ら す る ガ ス の 量 、 そ の ガ ス の 集 結 す る 機 巧 、 外 穀 を 破 っ て 噴 出 す る ガ ス 圧 、 ま た そ の 噴 出 に 当 た っ て ガ ス だ け が 選 出 す る も の か ど う か 等 に つ い て 説 明 が さ れ て い な い の で 従 来 の 解 説 に は 難 点 が あ る

ここでは新たな見地に立って、大方の洞穴(富士山の溶岩洞穴)の形成過程を述べる。

1  .  溶岩潤

~ 1 . 蒋 穴 の 分 布

1  に 富 士 山 の 溶 岩 洞 穴 の 分 布 を 示 す 。 洞 穴 は の 北 西 側 に 多 く 、 東 側 は 特 に 少 な い 。 そ の 理 由 は よ く 判 ら な い 、 溶 岩 流 の 物 理 的 、 化 学 的 性 質 に よることは勿論であるが、地表の により、人目 につかずに埋もれていることも原因の一つであろう

では東側の須走り口登山道六合目

，

の お 胎 内 が 最 も 高 所 で 、 南 方 三 島 市 の コ

(35 

m) が最も低所である

国 1 によると洞穴が 線状に並んでいる がわかる、これはそれぞれの 溶 岩 流 に 沿 う て い る こ と を 物 語 っ て い る

~ 2 . 荷穴の孔道の延伸方向

洞 穴 は 溶 岩 流 に 出 来 て い る の で 、 そ の 規 模 や 延 伸 方 向 が 溶 岩 流 の 流 態 の 制 約 を 受 け る の は 当 然 で あ る

¥¥)¥)¥) 

Hη1 

鳳暗

流 島

@ 齢 三

島 一

一 一

密1. 士 出 の 溶 岩 瀧 穴 分 布 圏

然 し な が ら 臨 2 御 殿 場 市 の 駒 門 風 穴 の ス ケ ッ チ に 見 ら れ る よ う に 孔 口 の 下 ( し も 〉 手 ( 山 麓 側 〉 の 孔 道は大略斜面の傾斜の方向に向かうが上(かみ)手(山頂側)は必ずしも斜面の方向(溶岩流の方向〉

とは一致せず、そのズレが直角ほどになることも珍らしくはない、大方の、洞穴の延伸方向はこの傾向を もっている

*先富士山測候所長

11ム

つ

' ω

~ 3 .   洞穴の孔口周辺の地形

1  )陥凹型 一例として関 3 に 裾野市大野第 2 風穴の縦断面のスケッ チを示す。ここも駒内と同様富士山は 北 西 に 当 た れ 図 の 左 方 は 上 手 で 右 方 は下手になる

孔口付近は焔田地形と なっている

北側山梨県鳴沢村の鳴沢 氷穴や同じく北側精進口登山道一合目 付 近 の 富 士 風 穴 も 同 様 で 全 体 の 洞

(富士山の〉の 90 _{~話はこの陥田地形で} ある

図 2の l 駒内風穴の孔口に見える ように孔口の形は一般に円形に近い。

( 奥 部 )

断匝

土

1/

100 

o  50m 

の孔道は

国 2 . 駒 門 麗 穴

にして水平、下手は次第に下降し孔口は孔道勾 配の折点に当たっている

2  )  績 穴 型 須走りお胎内のスケッチを一例として図 4 に掲げる

勾 配 2 2

の斜面が L 型 に 削 りとられたような控面の下部に洞穴の孔口がある

孔口から孔道へ、水平に対して 1 7 ' " ' ‑ ' 1 8

の 伏 角 で 下降する

入口は狭く頭もつかえるのでしゃがみながら山頂に向かつて進み約 1 0 m で洞床は水平とな り立って歩ける、そのまま山頂に向かい約 1 0

で澗奥に達し床は檎上り勾配となって端末となり小柄が かれている

御殿場指印野お胎内も同様に山頂に向かつて入る澗穴であるが、こちらはじ字管状の洞 穴で入口と出口が洞前の広場に向かつて並ぶ。入口の方は約

の勾配で下降し、出口も奥へ向かつて 檎念、に

位ぐらいの勾配で下降する、

ターン部まで

m  、入口の方は緩傾斜で奥に行くが出口の 方は急傾斜で 1 0 m ぐらい進み水平床となる

奥部には山頂方向よりも檎東方に向かう小手しがあるが狭 く潜れない。西側富士宮市人穴もこの部類に属するがこの孔道は孔口から山に向かつて伏角 10

足らず の緩傾斜で孔道に入る

人穴及び須走りお胎内の孔口の形は円形に近い檎縦長の横穴で印野は入口が円 形に近く、出口は瓜ざね形である

3  )  水平型 図 5 は櫨野市岩波風穴の縦断面スケッチである

測量図は裾野市広報「すその J 必 388 、 177 、 6 、 1 号に掲載されている

この風穴は径 1 m 余りの丸井戸に似た竪(たて〉孔が図のよう に畑地に関口しその深さは 2 m 余りで、富士山は矢張り北開に盤え、留の左側が上手、右側は下手であ る

ここでも孔口は図 3と同様に孔道に対して上手と下手の折点を占めている

4  )  小 丘 製 図 6 は北西側山梨県南九一色村本構第 1 風穴のスケッチである

竪孔の孔口付近 が 低 い 小 円 錐 丘 と な れ 二 本 と も そ の 基 部 の 径 30 cm ぐらい、その高さは 1 0 m内外である

左側が上手 で右側が下手となる

堅孔の孔口は略円形で口径は上手が 4 ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ 5 m 、下手は径 10m に達する

図の R 付近は堆石が多く

もとは別々の竪孔をもった洞穴が R 点で接合されたのではないかと思われる

向この型でもう一つの例を関示する

図 7 は北々東斜面富士吉田市躍ノ穴の楳棒山 ( 2 ) (筆若未踏)の スケッチである

小円錐丘の高さ 6m 、基部の径 4 ‑ ‑ ‑ " " 5 m 、中心軸に丸井戸形の竪孔、径が数 1 0 c m で 深さ 7 ' " ' ‑ ' 8 c m が立っている

閣は石原初太郎氏の報告に掲載されている写真に基づいて筆者が描いたも のでスケッチの不当の貴は筆者が負うものである

この図 S ・ 7が小丘をみせているだけで他には

‑22‑

口 m

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爵 3 2  (  1 階部型〉

お

子 し

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J 

関ヰ ち お 鰭 内 盟 7 山 に み る 孔 日

畑 i 也

90m 

この部分 4 ^潟

北西に向かうもの!

あり

嬰 5 ^{岩 波 麗 穴 (} 3 ^水平型〉

ふ

国 6 本 搭 第 1 愚穴

‑23‑

その伊日を突自らない o

~ 4 . ^{孔 口 の 縁 辺}

澗 穴 の 孔 口 は 横 穴 形 の 場 合 は 檎 縦 長 で あ る が そ の 他 の 殆 ど が 円 形 に 近 い ( 図

岩貌は素掘りの陵 1tlた荒岩(あらいわ〉であるが余り角(かど〉ばってはいない。孔口の縁辺は概して鈍角的で、

盤を折割した場合のような鋭角的裂け目は見られない。孔口から孔道に入るに随って岩角は丸味を増し ている

~ 5 . 子 し 道 の 勾 配

大野第 2 風穴(図 3 )に見られるように、大方の洞穴は路間地に関口し、孔道へ降り立っと、正 L i 首は と下手に分かれる

上手の方は暫時下降してから水平となり、先端部で檎立ち上がりとなって端末 となる

それは須走りお胎内や本栖第 l風穴の国』こも示しである

下手の方も先ず下障してからまもな く し て 水 平 床 と な る が 、 こ ち ら は そ の ま ま 端 末 と な っ た れ 更 に こ の よ う な 降 り 勾 配 と 水 平 床 と の 階 段 状を繰り返し次第に高度を下げて端末となる

奥部では上手の場合は少し立ち上がって、時には溶岩流 の下にある山の地肌をみせている(本橋第 1風穴〉こともある

下手の奥は菌管(底のある管)のこと

もあり(北西側精進日登山道一合話富士風穴等〉、叉平(ひら〉たく潜れなくなりその辺に奨しい流砂 が敷かれていることもある(大野第 2 成穴等)

孔道は孔口に対して上手だけのもの(須走りお胎内〉

や 山 梨 県 鳴 沢 村 の 商 湖 嬬 娼 穴 の よ う に 下 手 だ け の も の も あ る が 全 体 の 鈎 必 以 上 は 大 野 第 2 民穴のよう に上下両手に分れている

ただし上手と下手の洞穴の長さは区々で何れが長く何れが短いということは なし

~ 6 .  

洞穴の

~ /¥ 

さは手重々ある りお胎内は 20

( 6 ) は 1 伽余といわれこれは長い方である

洞穴の巾も天井の高さも、一つの洞穴で例えば人の小腸のようにくびれたり膨らんだりしているので 一概にいわれない、ただ駒門風穴の場合孔口から孔道を

m ぐらい進むと巾が念、に広く 15 m  、天井も

m 余となりそれが輿の方へ

m も伸びているのでこれは広い方である

語、期編娼穴の中央ホーんと 呼 ば れ る 部 分 は 天 井 は 数

の高さであるが 20 m  X 

m ぐらいの広さでこれも広い方である

~ 7 . 内 部

洞穴の横断面は大局的に克れば天井はドーム状に丸味をもって膨らみ、側壁も、鉛直よりも檎外側へ 膨らんでいる

これは基本的な形で¥実際にはこれに床を平〈たい)らな底辺にもつ三角形の部分があ っ た れ 平 ( ひ ら ) た い 長 方 形 で あ っ た り と い う よ う に 不 規 期 な 形 の 混 在 が 常 で あ る

その中で特徴的

を挙げると次のようになる

1  )  澗 床 洞床が例えば石炭殻の捨場のように溶岩謄が堆積していたり、岩塊が小山となってい る所を上下して進むこともある(駒門風穴・本栖第 1風穴等〉が、一方では頗る平坦で僅かに牛糞状叉 は漣(さざ波〉状の模様がついているとか縄状の摺(ひだ)が出来たりして、その局部的の澱(よど〉

みの流動模様をみせている所もある(駒門風穴等)

の崩壊部分がそれと略同様な形の床上堆石丘としてその出来の判る場合もある

このような時、

天井と床の両者が鉛直線よりも檎下方に堆石丘がズレているので床の流動が知られることもある(大野

A

斗ム

つ ム

2 思穴)

2  )  洞 穴 の 嶺 断 蕗 が 国 s の よ う に 頭 丸 鋲(び、ょう) (リベット)の縦断面若しくはトランプ

の ス ペ ー ド 形 を し て い る こ と が あ り ( 駒 門

この償

揮 に 段 が つ い て い る の を 溶 岩 機 ( た と 称 す る

こ の 段 の 上 面 は 水 平 で 左 右 が 同 一 水 平 面 上 に あ る

こ の 上 面 だ け が 桟 っ て い る 場 合 も あ り ( そ の 小 さ い の は関 2 の 添 図 に 示 し て あ る ) そ れ が 左 右 か ら 伸 び て

れ ば 洞 穴 の 二 階 構 法 と な る ( 本 柄 第 1

8  8 . 内 装〈内部塗盤〉

洞 穴 の 孔 口 付 近 は 角 ( か ど ) が 檎 丸 味 を も っ た

O 

が 通 例 で 、 澗 沫 が 水 平 に な る 辺 り か ら 彩は黒〈三島溶岩洞穴、鳴沢永穴等)、

内 装 の 特 徴 の 二 、 三 を 次 に

1)  ..漆岩鐘乳・石箱 洞 穴 の

に j 患 い

〈印野お胎内等〉、

題 8 . ^{調 の 形}

らかで光沢があり、

1 洞)など種々ある、

る

では天井から垂下する

く数 10c m に達することもある

乳 は せ い ぜ い 10cm くらい、石箱は

り変わらない。

2) 滑 I D l   税 ( う わ ぐ す り ) を 使 っ た 陶 器 の よ う な 内 装 で そ の 側 壁 に は ロ ー プ を 埋 め た よ う に 縦 に筋の盛り上がっているのが話につく、また或は肋骨状の縞告になっていることもある(印野お胎内等)。

3  ) 鮫 肌 天 井 も 側 壁 も 鮫 肌 の よ う に ち り ば め ら れ て ラ イ ト に 委 し く 輝 い て い る

をよく見掛ける。

の 色 は 内 装 の 色 と 余

西 潟 嬬 娼 穴 等 〉 こ と が あ る

4) 剥 離 天 井 の 剥 落 は 別 と し て 、 側 壁 で は 内 装 面 が そ の ま ま 自 重 で ズ リ 下 が っ た よ う に 床 へ 喰 い 込 み も 壁 に 沿 う 細 い 溝 を つ く り 、 そ の 外 側 〈 壁 と 反 対 側 ) は に 小 さ い 土 堤 ( ど て ) の よ う な 盛 り 上 が

りをみせていることがある(駒門風穴等)

に す て か け た 織 強 ( じ ゅ う た ん ) を 上 か ら 巻 い て 下 ろ す と き の よ う に 内 装 が 上 か ら I J 慎に剥がれ丸め ら れ て 砲 身 を 横 た え た よ う に 壁 に 沿 い 床 に 置 か れ て い る の も 見 ら れ る ( 山 梨 県 鳴 沢 村 富 岳 風 穴 等 )

以 上 述 べ た こ と は 内 装 が 外 穀 の 裏 面 と 物 理 的 不 均 質 に な っ て い る た め 剥 落 す る 可 能 性 が 多 い こ と を 示 す

8  9 . 溶 岩 洞 穴 の 支 濡

図

( 総 門 風 穴 ) で 見 ら れ る よ う に 上 手 の 支 澗 は 山 の 上 方 に 向 か つ て 分 岐 し 、 下 手 の 支 潤 は 山 の 下 方 に 向 か つ て 分 岐 す る 傾 向 が み ら れ 、 支 洞 に 関 し て 孔 口 は 要 ( か な め ) と な っ て い る

下 手 で は ま た 分 岐

し た 支 潟 が 再 び 合 流 す る こ と が よ く 見 掛 け ら れ る ( 鳴 沢 永 穴 、 岩 波 鼠 穴 等 )

8  1 0 . 孔 道 と 孔 口

須 走 り お 胎 内 の よ う に 孔 口 に 対 し て 孔 道 が 上 手 だ け の も の や 下 手 だ け の も の ( 西 湖 嬬 臨 穴 〉 も あ る が 大 半 は 図 2 ・ 3 (駒門‑大野第 2 ) の よ う に 上 手 と 下 手 の 二 手 に 分 か れ て い る

何 れ に し て も 竪 穴 の 場 合 を 除 け ば 孔 口 が 一 個 あ れ そ れ が 孔 道 の 要 の 位 置 を 占 め 、 且 つ 孔 道 の 勾 配 曲 線 の 折 点 を 占 め る

8  1 1 . 竪 穴

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つ ム

洞穴に竪孔を通じて入るようになっているのは珍らしいことではない。竪孔は何れも略々円形の丸穴 で そ の 口 径 は 数 10cm  (耀ノ穴の根棒山〉のものから 10m 前後のもの(本栖第 1風穴の下方堅手し)まで あり、深さも 2m  (岩波風穴)から 20m 前後(本構第 1鼠穴〉のものまである

婆々穴(西南側富士宮市) ( 6 )   (筆者未踏〉は、洞穴のドーム状になった天井の薄い岩盤の中央に口径 2 m の丸窓のように関口している

婆々穴の南方弘法穴では通例の陥問地形にある孔口のほかに孔口から数

10 m 下方の孔道の天井が剥落して薄くなった板状岩に径 1 m の円孔が丸窓のようにあいている

本 栖 第 1風穴には

本ついているが のものは孔口が崩壊したとみられるように口

に大きく、その中段は棚が出て径 4 ' " " ‑ ' 5 c m に絞られている

他の一本は口径が 4' " ' ‑ ' 5   m である

北 西 側 青 木 ケ 原 の 眼 鏡 穴 ( 2 ) (筆者未踏〉にも口径 8 m の同じ太さの丸竪孔が同一洞穴に 20m の 間 織 で 2 本立っている

風穴の竪孔は短いがフューム管を立てたように珍らしく 数

い鉛商の竪孔である

3  1 2 . 氷 穴

1 m 足らずの

である

この洞穴の内部では上下に

されている、これは さな

日替山道ニ合目付近には 20個ほどの氷穴と呼ばれる竪孔があるという( 2 J筆者が見たのはその中の 一つ(昭・ 10) 、二合目小患の前にある氷穴で 8 月であったがザラメ雪が一停に詰まっていた

の地形に径 1

ぐらいの丸穴があった。深さは判らない の の誌によると数

の深さのようで あった

石原初太郎氏はこれらの氷穴は個々別々のようであるが、同一横、潤に連なる可能性もあると述 べ 、 これ 引と考えられたようである

向これらの氷穴の孔口席辺の地形には陥凹型、水平型、小 丘型の何れにも見られる由である

3  1 . 溶

溶岩流の表面が帯状に縮由して、斜面に沿い溝のようになっているものを と称ぶ。 口修山 道二合自付近に見られ、躍ノ穴ではこの鴇田が溶岩流に沿うて或いは現れ或いは消えて続いているとい う ( 2 ) (筆者未踏〕。万野風穴の上手では地表に溶岩溝があれ丁度田植えの時季であったが、足下で洞穴 の中を流れる水音と、その上部の

3  2 . 溶 岩 謝 型

樹林地域を通過した溶岩流が樹木を伺砕して と称ぶ。

ノ穴、お胎内

ケ

そのほかに

とが相和していた

し、樹木は焼足しその樹幹部が空洞となった溶岩を られる(裾野市十里木、御殿場市印野、

の中には特に印野も青木ケ原においても消し炭に みられるような木理に似た楼閣状の溶岩塔造体がありこれも

場 で は 溶 岩 層 の 中 に 細 身 の 立 木 の 姿 が 空 洞 と な れ そ の 内 部 は っているものも溶岩樹型と称ばれる(鳴沢村採石場)

と呼ぶ。更にまた、溶岩流の採石 し、所々横繋(ひだ)の赤色岩が入

3  3 .   藩岩流の丸尾〈まるび〉

の末端部が丘陵状に盛り上がっているときこれを と称し、山梨県側でも 県側でもその

26‑

地域の名を添えて同じ呼名としている

と考えられる

丸震は ついては何れ後述する 思うことがある

を

を毘るとこれが何処かで洞穴をつくって来たのではないかと、ふと の

グ 〉

I ま

に流下した した 形成されるもの

る となる。そればかりではない、洞穴の成因に

I I I .   j 容岩洞穴的成国に関する従来の説とそ的不充分性

S  1 . 従 来 の

り 横 山 叉 治 郎 ( 大 9)  ( 1 )   (地費学概要〉

外穀が出来、それを破って が二次溶岩流 として説出したあとに出来た空洞。

2 )  石 原 初 太 郎 ( 昭 4) ( 2 )   ( 昭 6 )  ( 2 )  

4 輯 、

研究 V、浅間神 して、

の采端部が となっていること、また子し 口付近に溶岩脱出の形跡

脱出説は当たらないとし、

られないことから の底部に じ中身はこの亀裂に注入して空洞が出来 たと した

口である

3  )  脇 水 鉄 五 郎 ( 昭 11)  ( 3 )   (天然記念物 地質鉱物の ‑文部省、 「 士山麓の 及溶岩揖型概説 J)

に示すように溶岩流の外毅 A、 A'の中に中身 B があり、 A の割れ目 P から B F のように B が流 出し C の空洞が出来た。 c の床は水平で、末端 部は尖鋭的になる

孔口は C の が 1 乃至数

A 

A '  

関 g 脇 7 1<氏の

国 1 0 藤 氏 の 説

9 

ケ所臨落によって出来たものでそれが人々に発 見された

竪子しはガス噴出口、ガスは水蒸気が で樹木の燃焼による炭酸ガスもこれに加わる

石原氏の述べる亀裂の導入は必要ない。

4 )  久野 久 ( 1960)  ( 4 )   (火山及び火山岩、岩波全書、岩波書活〉 主 冨 は り と 略 々 同 様 。 5)  小)1

孝 徳 、 (1969)  ( 5 )  (青木ケ原の溶岩洞穴、科学朝日、朝日新聞社、 「富士山についての証 言 特 集 J)

図 1 1 鮫 島 氏 の 説

溶岩中のガス発生で基本空洞が出来、その床が流動沈下して空洞が拡大していった

別 に出来たガス空洞も床の流動により次々に合併され空洞は長大となる、同時にガス庄も増し外殻を破っ て噴出する

本橋第 1 風穴の竪孔はガス噴出孔である

空洞の内壁にガス発泡の痕跡、が見られることや、

内壁の異常出入部があったこと、葡萄状鐘乳が出来ていること等でガス庄の強大さが判る

円

i つ

' ω

6  )  津箆弘法 (1970)(6)( 富士山の地形地質、

の中に小Jl I 徳 一 「 溶 岩 洞 穴 の 測 量 と 観 察 結 果 J

総合学術調査報告書、富士急行砥、向こ 図 l d ⁶ ) において、溶岩流 ( i ) が外殻をつくって停 止 し 、 次 い で ( i ) の中から(jj)が、 i ( j)の中から u i D が脱け出して停止したとする

そのとき洞穴仏、仏、 C

が出来た。 C

は 中 身 で 発 生 す る 火 山 ガ ス が 外 殻 で 抑 え ら れ て 圧 力 が 増 大 し 、 遂 に 外 殻 を 打 破 っ て 噴 出 したときの噴気口である

7)  鮫島輝彦 (1971) ( 7 ) (富士山の地学案内、静岡地学会〉 図 11 に示すように、溶岩流 L の中にガス泡 C が出来、それに定Ijの溶岩流 S が流入して C の中に水平床をつくった

このとき L の上 面が盛り上がる

8)  黒田 直 ( 昭 53)  ( 8 )   (溶岩トンネル、静岡大百科事典、静岡新聞社) 溶岩流に外殻が出来 ても中身はまだ流動する、中身の供給が絶えると、潤が出来る

また中身が外殻を破って流動しても空 洞が出来る

この空洞が溶岩トンネルである

以上これを要するに、溶岩洞穴は、①二次溶岩流の脱出によって出来るものと、②ガス貯溜によるも のの二種あること、その中で①の場合にはまた、@二次溶岩流の脱出口が洞穴の孔口になるものと、⑥ 二次溶岩流の後部、即ち上方に空洞が出来、孔口はその空洞の天井が陥落して出来たものの二様がある

こと、②においてもまた孔口は③ あるということが述べられている

~ 2 .   従来の説の不充分性

が陥落して されるものと、⑮竪孔によるガス噴出、の二様が

1  )  二次溶岩流の脱出によって空潟が出来るとしても、③その脱出口が孔口となることについては 孔日付近にそれらしい地形が見当たらないこと石原氏の述べる通りである

然しながら外穀の践に が よ し 出 来 た と し て も 中 身 が そ れ に 注 入 し て い け ば 二 次 溶 岩 流 の 流 出 で あ る こ と に 変 わ り な し 亀 裂 を 導入する必要ないことを脇水氏の論ずる通りである

2 ) 

洞穴は二次溶岩流の後部に出来た空洞で、⑥孔口はその空洞の天井陥落によって出現し、それ が人々に発克されているということは空洞は孔口に関わりなく形成されているとしているように思われ る

この場合、どの洞穴にも共通している次の諸項を充たすような陥落が起こることについての説明が 必要と思われる、即ち

i  )陥凹地形の中央部に孔口がある o   i i )孔口が円形で、その縁に直線状の亀裂が少ない。

i i i ) 孔 口 が 平 面 図 の 場 合 、 要 の 点 に あ れ 縦 断 面 の 図 で は 孔 道 の 勾 配 曲 線 の 折 点 に あ た っ て い る

i v ) 人穴の場合、緩頃斜で孔道を下降しながら進むとき、孔日陥落による破砕片の堆積が見られない。

これは須去りお胎内の場合も向撲である

3  )  従来の洞穴の解説では、 どの

4  )  ガス空洞の場合も溶岩流が熱源から離れて外穀が出来も

とに分かれる状況に触れていない。

下四方から冷却が進む孤立系ではガ ス発生は先ず、中身の中央部から小気出群として生まれるであろう

この小気泡群の併合が容易でない ことは採石場の溶岩層にみられる細身の樹型からも想像される、それは気化した立木がそのままの姿で 空 洞 と な れ 高 圧 の 下 で 発 散 も せ ず 併 合 も 起 ら ず 遂 に 完 全 冷 自 に 達 し て い る の で あ る

小気抱群は所詮 の中の緊(す〉として冷回するのではなかろうか。若し発泡が旺盛ならば多孔質(ポーラス〉体 として冷屈するのではなかろうか。中身が充分流動性をもち、発生ガスの多昔、従ってガス庄の増大が

28‑

あ る と す れ ば そ れ は 中 身 全 容 積 に 宣 つ て の 昇 圧 で あ れ 外 穀 を 破 れ ば ガ ス 諸 共 に 中 身 も 噴 出 す る で あ ろ う 、 そ の 時 外 設 の 破 砕 片 も 含 め て 考 え る と 、 本 構 第 l風 穴 の 孔 口 周 辺 に 見 ら れ る 高 さ 10mの 小 丘 は 余 りに小さ " ' 0

5)  本 槽 第 l 風 穴 は 口 径 5 m と 9 m の 2 本 の 竪 穴 が 共 に 深 さ 20m 前 後 で 約 90m 離れて立っている

これはもと別々の洞穴であったのが上方洞穴の下手、調と下方洞穴の上手澗とが伸展して R点 接 合 し た と われるが、それにしても同じ外穀下の同じ中身の軟弱層中の、潟穴であるから先ず 1本 の 竪 孔 が 噴 出 す れば f 患の 1本は同じような 20m 厚 の 外 設 を 打 ち 破 る よ り も 軟 弱 層 を 通 じ て 先 の 噴 出 口 を 利 用 し て 噴 出

しそうなものである

竪 孔

本は要らないものではなかろうか。

6  )  眼 鏡 穴 ( 2 ) (精進口登山道二合自付近間方) (筆者未踏)は一つの洞穴に 20m 隔 て て 同 じ 太 さ の口?えさ 8 m の

本が立っている

を 噴 気 孔 と す る と き こ れ を ど の よ う に 説 明 さ れ る で あ ろ う か 。

I V .   富士山における溶岩洞穴 ( J ) 形成過程

~ 1 . 関 穴 の 形 成 そ の 1 1  )  流 下 溶 岩 流

は 流 下 と と も に 、 ガ ス を 発 散 し つ つ 冷 却 し て い く

先 ず 下 底 、 次 い で 上 面 側 面 と 外 設 が 出 来 て

ここで外穀 SPOQ と中身 V との間に出来て い る 庄 力 分 和 を 考 え て み る 、 互 に 押 し 合 う 力 を 正 〔 十 〕 庄 、 互 に 引 き 合 っ て い る 力 を 負

〔 ー 〕 庄 と す れ ば そ の 圧 力 の 分 布 状 態 は 図 13 の よ う に な る で あ ろ う 、 即 ち 外 穀 の 上 面 の O

を 墳 と し て 上 方 P方 面 で は 負 託 〔 一 〕 、 下 下 方 q 方 面 で は 正 圧 〔 十 〕 の そ れ ぞ れ 最 も 高 い部分である

こ の 圧 力 分 布 に 外 穀 の 強 度 が 対 抗 し 釣 合 い が 成 立 し て い る

3  )  外 穀 の 破 砕

しも Q 部 に 大 き な 破 砕 が 起 こ れ ば C

‑+0 、となり Vは ( W J に よ っ て 流 下 し 外 殻 P 0  Q  ( 国 13) 

し

く

2  )  溶 紫 斑 の

噴 出 口 か ら の

流 は 温 度 が 低 下 し 粘 性 も

供給が絶え、

し外穀の強度も して図 12 に 示 す よ う に 山 の 斜 面 上 に 停

トし た場合を考える

この時中身 V に働く重力の 斜 面 に 沿 う 上 向 き 成 分 を ( W J とし外殻 SP 

OQ の保持力を C とすれば (W J  C  、 が 成 し 、 Vは釣合い、 していることになる

閤 1 2 溶 岩 流 の 停 止 S 

国 1 3 タト穀と中身 V と

の 閤 の 圧 力 分 布

Q 

図 1 4 Q の 小 破 砕

は 地 に 伏 し 通 常 の 溶 岩 流 表 面 と な る

次に Q 部 に 小 破 砕 が 起 っ た と し よ う

このときは図 14 に 示 す よ

QJ

円ノ山

う に 破 砕 孔 Q 点 で は 大 気 の 圧 力 B が 外 方 か ら Q へ 働 い て い る の で V は Q か ら 流 出 し な い こ と に な る 、 そ の 状 況 は 我 々 が 日 常 現 ( す ず り 〉 の 水 差 し で 克 て い る と こ ろ で あ る

水差しは上面(背〉に小穴があり、

ま た 上 面 の 片 隅 に も 小 穴 が あ い て 、 こ の 小 容 器 を 傾 け る と き に 、 小 容 器 に 盛 ら れ た 水 が 上 面 片 隅 の 小 穴 か ら 滴 下 し て 硯 へ 注 が れ る の で あ る

こ の 際 、 指 で 背 の 小 孔 を 抑 え る と 、 い く ら 傾 け て も 小 容 器 の 水 は 出 な い の と 同 じ で あ る

即 ち ( W  J  =  C' 十 B 、

く C 、 B は

今 度 は 外 殻 の 上 面 P 部 に 小 破 砕 が 出 来 た 場 合 を 考 え る

中 身 V に は 大 気 圧 お が 加 わ る の で (WJ+B>C 、 こ こ で 釣 り 合 い は 破 れ (W J に よ る 正 庄 の 最 も 高 い Q 部 で は 破 砕 が 生 じ 、 水 差 し の 抑 え 指 を 離 し た の と 同 じ こ と で Q の 破 砕 口 か ら V は 流 出 す る こ と に な る

こ の 場 合 破 砕 し た P からは V が 出 な い こ と 水 弟 し の 背 か ら は 水 が 出 な い の と 同 じ で あ る

斯 く し て 、 同 様 の 破 砕 が Q 部 の 場 合 は V の流出にならないで、

P 部 で は そ れ が V の 流 出 を 招 来 す る よ う に な る 、 即 ち 中 身 V の 全 部 を 流 出 さ せ る の に P の 小 破 砕 で 充 分 なのである

以 上 の こ と は 図 13の P ' " " ' ‑ ' Oの 問 、 即 ち 負 庄 域 に 起 こ る 破 砕 は Vの流出を生ずるが、 0 ' " " ' ‑ ' Q の 破 砕 即 ち 正 地 域 で の 破 砕 は 、 た と え 起 っ て も そ れ が 大 き く な け れ ば そ の 傷 は B に よ っ て 抑 え ら れ て い る 間 に 自 ら 冷 回 し て 塞 が れ る こ と を 、 我 々 の 皮 替 の 小 傷 の 自 然 治 癒 と 間 諜 で あ る

本 文 で は 以 後 P 破 砕 、 Q 流 出 の 語 を そ れ ぞ れ 関 13の P ' " " ' ‑ ' O部の破砕、 O

Q 部 の 流 出 の 意 味 に 使 用 す る

8  2 . 問 穴 の 形 成 そ の 2

1  )  負 圧 域 へ 空 気 の 流 入

外 殻 と 中 身 と の 間 へ 空 気 は 国 15に示すように流入する、 ( j ) 溶 岩 流 の P部 に 小 破 砕 が 生 じ 、 そ の 負 圧 域 へ 外 気 が 吸 い 込 ま れ Q 部 で は 外 殻 の 膨 出 が 出 来 る o ( jj )   進 入 空 気 は 忽 ち に 溶 岩 の 加 熱 を 受 け 膨 脹 し て 爆 発 的 に 破 砕 口 か ら 外 気 へ 弾 き 出 さ れ る o u i D   破 砕 部 は 拡 大 し 、 流 入 空 気 は 一 層 勢 い を 増 し 、 そ れ は

Q か ら の 流 出 に 拍 車 を か け る

u v ) 外 殻 は 流 入 空 気 の 下 向 き 庄 に よ っ て 緩 や か な 播 ( す り 〉 鉢 の よ う に 陥 出 し そ の 中 央 に 空 気 の 円 形 の 流 入 口 が 出 来 る

2  )  進 入 空 気 の 流 路 と 孔 道

15  U V )に示すように、 P破 砕 に よ っ て 、 は じ め は 小 破 砕 で あ っ て も 、 そ れ は Q 流 出 を 惹 ( ひ 〉 き 起 こ し 、 そ れ が ま た P か ら の 空 気 流 入 に 拍 車 を か け る た め V の 上 部 の 空 洞 は 進 展 拡 大 し て い く 。

を 解 消 す る た め に 一 旦 外 殻 の 内 側j へ 落 下 体 と な っ て 透 入 し 、 次 い で 形 成 さ れ た 空 洞 の 大 井 嬰 へ 上 手 と 下 手 に 分 か れ て 這 い 上 る

そ の 流 路 に 随 っ て 洞 穴 は 形 成 さ れ て い く

流 入 空 気 は 空 洞 部 へ 来 て 昇 温 膨 張 し 床 を 押 し 下 げ る が 粘 性 流 体 で は Q へ の 圧 力 伝 達 が 速 か に は い か な い の で 、 上 部 で 起 こ る の 押 し 合 い へ いの が あ っ て も 床 は そ の た め の 動 揺 は 少 な く 緩 徐 に沈下してし

く o pの 破 持 口 よ り も 大 き し 下 手 は 小 さ い の で 、 勢 い 上 手 f¥ 向かう

よ り も 多 く 、 先 ず 上 手 の 空 洞 の 方 が よ り も 速 か に 形 成 さ れ る

図 12 ・ 1 3 で 、 P 破 砕 が S に近し、カミ叉は O に近し

か に よ っ て 上 手 の 孔 道 の 長 さ が 制 約 さ れ る 、 S に 近 い 場 合 は 上 手 の 孔 道 が 短 い 。

の 洞 穴 は P も Q も 開 放 さ れ て い る の で 専 ら 重 力 ( W J による V の 下 障 で 形 成 さ れ て い き 、 従 っ て Q 流 出 が 多 量 の と き 洞 穴 の 階 段 状 下 鋒 が 急 、 ( 全 体 的 に み て 〉 と な れ Q 流 出 が 停 止 し て 洞 穴 は 端 末 と な る 、 そ の 状 況 を 図 1 6 に示す。

30‑

V.  j 開 宍 の 完 成 S  1 . 孔 口 調 辺

1  )  臨問地形

される よっても P 破 砕

(  i た て 己 ^Q

の とな 9 その に、混穴

は関口する

2)  孔ロ. f : L 口

粘性流体へ空気が流入するので破砕口は に円形に拡大され、その縁辺は鈍角的となる

S  2 . 孔

はじめ牢気は負丘三域へ藍下し、次いで上手と に令かれるも上手の孔道の形成が優先する

の外穀がズリ落ちた小破砕では須走りお胎 内のように孔口は檎話番長となり

で終る o"p 破砕が S の i 斤傍に紀こ

となり だけの となる

(西湖隔踊穴) Q  1  )  上手の洞穴

中身の軟弱域を、その負庄域解消に向かう 気の流路は必ずしも溶岩流の方向に沿うことな

関 1 5 p破 斡 と 空 気 め 流 入 @ 中 身 の 脱 出 @

;同穴の形成 くも孔口から

で沈下し 2  ) 

に向け掌状に分岐する の洞穴へ通ずる

の洞穴

がつき易し、。 水平を保ちながら孔口部の の高さま

床は暫時下降、次いで水平となり、この階段状を繰り返しつつ Q 流出が停止するまで、洞穴は続く

P 

破砕から流入する空気は Vの軟弱!警を辿って山麓に向かう掌状の分岐洞をっくりつつも幹洞と同じ根の Q 流出に誘引されるように再び、幹澗へ合流することも起こり易い。この支洞のつき方に対して孔口 (p 破砕口〉は要となる

澗穴の延伸方向も溶岩流の方向に沿う傾向をもっ

が停滞する地帯では、上手の洞穴は痕跡の程度で専ら下手が掌状の支潟をつけて流動沈下する こともある(西海嬬娼穴)

最奥部は平(ひら〉たい際関となり、床には流砂の堆積が敷かれているのも珍らしくはない o

S  3 .   潟穴の内部構造 1  )  天井・側壁

の流入は、空気泡の行列で Vの中へ進み冶それが昇温膨張によって押し返され、勢い波状に起こ るであろう

その状況は次々に空気の団塊を Vの奥に向けて叩き込むことに例えられよう

それは天井 をドーム状に、側壁も外方へ膨らませた形に回定していくことになる

2  ) 

味は海上手では水平に、下手では階段状にその段の上国は水平に保たれるとはいっても、粘液体であ

11ふ

っ

l u

るから或いは牛糞状に或いは小波(さぎ波〉状に局部的な盛り上がりを見せてはそれが崩れ流れの紋様 をつけることになる o Q 流出が波状的に起こって尿が階段状になる

は僅かに踏段を見せるだ けでひたすら下降を続けている珍らしい例である

(は)いてゆっく 9 見物することが出来たのを想い出している

傾斜の念、な地帯では Q 流 出 も 円 滑 に 進 められたのであろう

3  ) 溶 岸 概

一時的に間定された床が再び流下すると、側方に比べ中央部の方が流動度が大きいので側壁沿いに段 状、棚状の側縁が残り勝ちである

溶岩槻の出来ることは自然、である

4  )一

溶岩流の噴出が関歌(けつ)的に起こって次々に重なっていけば、その都震それなりの外殻が出来る ので溶芦 j 曹の断面は外穀の硬と中身 Vの軟とがサンドウィッチ状になった

中 で Q 流出が起こり硬層を挟む上下の両軟膚に空洞が出来ればこれは一 では仕切りとなった中段をみせる

S  4 . 洞 穴 の 内 1  )  孔 口 付 近

をもつことになる

この となる、その礎}替の端末

P 破砕は外殻の断面を るので孔口の縁は あるが孔道へ進むに随って溶融溶岩による内装が くなっていく

2  )  干 し

熱 の 溶 融 溶 岩 Vの が叩き込まれ空洞が ていく

それは我々 (びん〉

をつくる ると流入

と同じである

洞穴の内部は魔法患の内側のように滑らかで光沢をもっ。洞穴の奥部にな は昇温して内装は厚くなり、溶融搭岩は天井から滴り、鐘乳や石答をつくる。壁面に沿う 滴垂もその筋をみせる

このような内装の凸凹は外殻の内側の地肌構造上関係し細かい粒子状の地肌は 鮫肌となる

溶 岩 鐘 乳 は 石 灰 岩 洞 穴 と 異 な れ 溶 岩 の 供 給 に があるの 大にはならない、

よりは大き目となる

も から飴 のような滴下の勢いがつくので大きくはならないが一般に

3  ) 剥 離

内装は、外穀地肌と物理的不均質となっているので勢い剥離し易く、その剥離は内装開始と向時には じまるといってよいであろう

従って天井剥落は の流動が起こる以前から開始されることもある

孔

議 岩 樹 型 と P

溶岩流が樹林地帯を し、立木 A を して流動が停止し、外殻が出来たとする

A の幹が初期樹 型を形成して、その位置が丁度溶岩流の P 部になっている場合を考えよう

このとき A が焼尽すれば、

外 穀 に 弱 点 を つ く っ た こ と に な れ P 破砕が出現する o A 樹型は A の燃焼で煙突となり、最初燃焼ガス とともに中身 V の一部も噴出するであろう、然、し乍ら中身と外殻との間の負庄は寵に A樹型を逆煙突と してこれを外気の取り入れ孔とする。それは Q 流出を促し空洞は次第に拡大する、ここでは強力な庄力

つ

つ ︑

υ

で

を打ち抜くことを要せずに、円請な孔口誌大 される

斯くして竪孔洞穴は次のように形成されていく、

i  )  溶 岩 樹 型 A が P破 砕 と な り も 竪 孔 A をもっ洞穴(A)が出 する〈岩波成穴)

i i

  )  溶岩樹型九、 A

、……がそれぞれ竪孔となった洞穴 (A

、 (A

入 … … が 閉 じ 溶 岩 流 の 中 に 出 それに A'  、下手潤 A" が延伸

る O たまたま N 1 と N~ 叉は N~ と品とが接合して洞穴 (A 1 ・ A 2 )となる〈本栖第 l 風穴)

九 、 ム … … が 同 じ 溶 岩 流 の V の中』こ出来て居り同じ Q 流出に与(あずか〉ってい るとする

このとき九、 Aγ ー…は何れも Vの中で弱柱体になっている

丸、 A

・ー…の中の 1個例え ば Al が P破砕となればもな流出 じ V 全誌のレベノレが下がる

そ れ に 洋 な っ て 連 As ……は のレベルが下がるだけでそれぞれ丸井戸が出来ていく、これは連通営捺式で出来る丸井戸で、何れもん のように空気流入による孔道づくりや支潟づくりを掛かずに済むものである、氷穴群の中には上記りも

i i ) のものもあるであろうがこの部類に属するものもあるであろう、眼鏡穴はこのようにして出来てい ったのではなかろうか。万野風穴の孔道の天井の丸窓も i i )か叉はこの様式の何れかに属すると考える

i v )   一旦竪孔混穴が形成されたあとで崩壊(剥落)により竪孔が異常に拡大したものに本構第 1風 穴及び婆々穴が数えられ、万野風穴の丸窓、も内側が剥落したと思われる堆石が洞底に小丘を築いている

l 成穴の怒孔は崩壊以前でも相当の大木であったであろうことは中段の概の絞りが径 4"'5m に なっていること治ミら

V)  岩波見穴では

される

の支洞と下底の幹洞とが径 1 m 足らずの細身の 2 

によって連結 されている

地下で面白い役割りを演じている であった

結 び

どこでは少し いて ぴ 〉 の形成過程を述べたが、動もすれば井鮭の開に臨し

て い る 点 も 少 な く な い と 思 う

にはご忌揮なくご指摘 ご教示下さいますよう御需要い致しま す

稽を了えるにあたり、数々の洞穴に筆者をご招引下さってご教導を賜わった津監弘造・小)1

孝 徳 両 先 生のご、貯;言、に深く感諜申し上げます

また渡辺徳逸・渡辺吉見両先生には態々大野第 2 風 穴 に ご 案 内 下

きましたことを摩く御礼申し上げます

岩 波 麗 穴 〈 鋸 野 市 〉 平坦な畑地に竪孔として 関 子 L している

溶 岩 窟 中 の 立 木 隷 競 空 管 鳴 沢 石 窃 場 〈 山 梨 県 〉 空 管 の 周 壁 溶 岩 の 鉄 分 が 酸化赤変している

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