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北湯沢温泉の地球物理学的研究(その1) : 全地域の温度分布について

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(1)Title. 北湯沢温泉の地球物理学的研究(その1) : 全地域の温度分布について. Author(s). 中野, 嘉弘; 瀬川, 良弘; 小宮, 英太郎; 吉田, 元郎. Citation. 北海道學藝大學紀要. 第二部, 7(2): 74-84. Issue Date. 1956-12. URL. http://s-ir.sap.hokkyodai.ac.jp/dspace/handle/123456789/5512. Rights. Hokkaido University of Education.

(2) . 第7巻. 北 海 道 学 芸 大 学 紀 要 (第二部). 第2号. 1年12月 昭和3. :究 北 湯 沢 温 泉 の 地 球 物 理 学 的研 (その 1) 全地区の温度分布について 中野 嘉弘◎瀬川良弘◎小宮英太郎◎吉田元郎 北海道学芸大学札幌分校物理学教室. ings on the Geophysi tayuzawa Hot Spr caI Study of the Ki , ions. 1 . Tenlperature Distribut Y. NAKAN0 Y. SE( )”F \ キAWA, E. K0 ”YA and M. Y( 1【 1 ) ! , i i i Phys d( i Uni d。 Ga ー t atory a くuge vers cs Labor y , Hol , Sapporo. i ings are s The Ki l l tua t tayuza ey ofthe Ri n the narrow va va h。t sPr ed i Ver 〇saru near the Lake \ i行Ces of nat id。 (Phot l hot sPr Toya m Ho l d teen or 1 ・ngs and s。n e 1。re than 6f くa o ura . There are n .1) ing f i i id ones (Tab く fourtep l t tayuzawa hot sPr ) ngs are the eatures of the l eland Fi s g .1 . The exi o ingsarerather high fol tspr l lax・n lun ・i ) Ten ( chi ・peratures 。fthe h ) s 97 C, whi s the owings: i . The n h i i f i ing po int of wat . ight ofth h bo d l t t t t tthe he ron tf t e rock l sea l . r eve a n r c e e n e a u r e o e ra s di s p . ’ igh as 600C, i行ces are as h l l wa s nearthe 。r. ings are i i l tayuzawa hot spr ) Wat ・ the Ki er f ows fron. i i i l l ] l t l ) ln sp luch e of the di ca r utenes s of chemi ory re eased a e a abundantand the ca so very n . i . ′ i i i i l t t tuent t lthe hotspr lngs l erf ron e ca si sr ch c。ns sin the wa y 。fthechen . iv) Therecan be , the var ings t ive vol t oday cano around the hot spr seen no ac .. ings are d i i but l t r ed a ong the v) The hot spr s. i ides of osaru r vers .. i i i i ives the resul tr t Perf Th ls t ・ed in the tud orn t ayuzawa di s c es of the Ki ca s of geophys s paPer g. i ften tures 。ne i 1y 25 tober 3-6 . l lpera -一28 and oc ef worki I ent ) s the measure s( ods ofJu per . The ch ,1956 int i i b f d po h F Th 1 l t t e r( m e a r e t every 悩t 1 r e s n e n um ) s u n e r a n e c o u s n 1 et er underground a e s o s g g . , y i h i i 1 E ○ h f1 k N s d h w b d d d 賃 f t t t ) 5 t t rec on × . ml( o ) l(n e o are a outone un re an y overt e area 。 5 n . i ion gi i but Theresul ー t l nperatu丁e di r venin Fig t e s n the t ・n .ar saresun zed asf。・ ows: 1) l ・1 , there are i i ions ines ignat inc found thethr r div s t areas des t ed as ①, ②,a ee di nd ⑧ bordered by the broken l s , The. l trangef l tin the shor i i 1 r。n eas 1 t te becauge ofthe s )t en .perature ga ) sin t e border e de行n are qu 〕ar i 1 ,atl. t in div idedinto (la - lb),thelat )and( ti the River osaru 1 ) eraturezone and aga en sa high t 1 , The 行rs i t in ofthe st ound are nots。 es one me er undergr .peratu丁 . Kabayusanna rean eri sthe bas , wheretheten int l po high asinthe ( ly equi t t thern ・a ered over wide area la) andthe near saresca , Thesecond zone ②. i ・ in a h d 電 ture z。ne i 力i ・pera t en s aga ・peratm‐ en e zone andthe [hi ow t gh t s al .. i ion i 2) The div o nt s .. l l i l grounds e l l backed up bythe geol ogi ca og ca these three ten s we y ・perature zones l . Geol , the whol i h d b h i t t f T h t ① r e t n e i s u s e r n r z o l く i n r l e o s othen. ock t ti y l sn ) t r ayuza\ va di c s based l s y green tu任 そ . i hem thi te inthrough the n i rd zone ③ i s by rhyol l te asan erupt ・othehock. The sout ed ve . The propy i tur iddl act lpera en e aofl ava nature overthe motherrock ・ esecondzone ② i scoveredbybrecc n .lnf ,thet ikethe f ide ofthe River osaru ー i i i but ts ava Rows ront of. d ooksl t r on of the southern end in [he eas s . in i l l l l las geologi l l AI l l or ade f ar argumentcan be n 1the ca ・ a entthenT y sethree zonesare di什er y as ve .S l ture f ightdi - - f f ) ec l tween thesub ecmJ orthesecond zone the s zone (la) and (=) erence be . one probab. - 74 -.

(3) . 北湯沢温泉の地球物理学的研究 inksdee t turel L ruc roposed in Fi 1nderground s ) notherrock s sl ) erthan inthe othe rzone g l .2 , wherethe. l l l l ings ofthe thermal propert i a ong t ・e va ey o士the River osaru ) redomi nant spr ead esin the , 3) Thei i di l i l h t 1 〇 h h i h i f d rec r l h d ing on of N E i ear t sc ced i n Fig n t t t e w o e e r n s a r r e z o n e s a e y not ead s .. Pr , in the N E di i i l l l t ine 1 rec er on ar characヒ s are l oca ) the l y observed a絹o in Fi g . Sin . l and 。[hers: i ing the t id spr ine connec ing the po i t t lngs A and B, and the l t ep l ) the hi l l connec s C and D, i gh i long the ma in road near Yokoyama Hot t tur ,pera rd zone (Fi en e spot sin theth el l g e s of .1) a , theser i行ces of hotspr i l l ー i dge and/ in t he Y0en tunne l(Fig ngs a 。r ong the rock wa s near onsenkyo br .3and Tabl e 2) and. i i i i i i l ingin the d i i l )the opa t t zed and s ca ed dykesrunn rec on of N E through the rock. i l dge l wa s near onsenky6 br . i Bva i lua く l l ings was a l t t on ofthe ca 。ry re eased f rom the 1 ayuzawa ho仁 spr t was atl ]ade t so n eas .1 o i 6xlos ca l f2 C i h f f i h R /min fron ・ the tempera[ure r o nt e cour se o se o wat er o t e ver saru and the imat i比 Assun ing reasonabl t t /n wa er Rowses edas3×1OSC I 1 c t ayuzaWa ythe averagetemPerature。fthe Ki . . ings as 750C and thet hotspr h h h l ing out 15oC t l f emperature 。fthe River osaru as t t e e a r w o o w e o w , 7 i i d l l 0 i i i h f i tayuzawa hot spr h hi the Ki t t d ngS1 / tude ses mae as arge as c ・n c neor ero magn , . .n , w c s nt esa imat ine ion cont i ln i ts by the chen t thod en tcan besupposed that es ed f rom the chl or l le ca si . From th ings of Ki the hotsPr [ ayuzava are f ed by the Ri ver osaru . i The probl ー te and t l en ・t ・e natureofthe heatsour lbe workedi osear ch f orthe s ces wi nnear futur e ,. 本報告は次の内容より成る。 序論: 北湯沢温泉の輪廓と特徴, (写真). 1. 韮 調査区域の設定と既存温泉 (第一表) ,. m. 地下1米の地温分布: 地温分布全体図 (第一図) , 三温度帯の詳 述;. ① 第一区域 (北部 高温) , ② 第二区域 (中間部, 低温) , 構造図 (第二図) , ③ 第三区域 (南部, 高温) ,. 地温分布図 (第三図, 第二表) ▽ 長流川の水温と 1 , 温泉発熱量の評価, (第三表) ▽ 結果の比較考察と結語. . 北湯沢温泉 (北海道有珠郡大滝村字北湯沢) は洞爺湖東方約8km 長流川沿いの繋谷の河床附近 , より湧出 ‘する温泉で, 洞爺カルデラ生成線上附近に存ずる。 (本紀要: 番山他; 長流川流域の地球 化学的研究の第一図参照。 ) 長流川流域に沿う温泉としては本温泉の下流に鰯渓, 弁景があるが, 本温泉と特に関係あり も思惟される現在活動中の火山は附近に見られない。 発掘による唯一の例外を除き北湯沢温泉は天然に自噴し, 温度は70~970C, PH は 約 8 8 のア ル . カ リ性 泉 であ る。. 温泉地域の地質は場所により多少異るが全地域の母岩を形成するものは新第三紀緑色凝灰岩であ る。 更 に 北 湯沢 駅 附 近 よ り カノミュ サ ソナイH1o 長流川合流点附近迄の北部区域 (本諭女 の第幽図参. 照, ①の区域に大凡対応している) には変朽安山岩が母岩に貫入噴出せるが見られ, 叉同上合流点 附近より温泉橋の手前湯沢神社附近迄 (以下これを中間区域と呼ぶ, 第一図②の区域に大凡対応). には母岩上に厚い隣層が見られ, 更にそれ以南の区域 (これを南部区域と呼ぶ) には母岩をこ貫入噴 出せる流 紋岩 が見 られる。 温泉は緑色凝灰岩地層より直接叉は1~6m厚の表土を破って湧出して い る。. 明治18年が本温泉の記録された最初であると云われ, 繭来湧出ロ, 湧出量, 湧出温度は殆 ど変化 5… -7.

(4) . . = 中野嘉弘・瀬川良弘・′”宮英太郎・吉田元良 ” ・ ぢ +′. 浅 侭ず 吟 ぜも. . 8 +1ぢ ,. +. 十鴎. ○十 ′4 5. 巧 . ,. 揃 \. 溺. i ・ i 〆{. rs i行Ce j or . . Gun , Mr. e f. 蕎溌澱 猟. 〆・、. ぎ 翌o声. 星野氏. 湧出孔. 郡司氏. 湧出孔. 卿. ’ i負ce or , . Nambas ,ハ4r. 難波氏 湧出孔. 1 i負ce e or . ’ Kinsenkaku Hot 錦泉関 湧出孔 l i ce ikaku Hot e or . ,Banse. 雷 雲 塵 蜘 ,. ,霊峰も L 横堀氏 湧出子. 鞍 滋 …, h 飽 繭 i ン ・ 水自 学. ,メ - . r o ①′?. b. d. o 〆・. 騨. ’ i i 4r f i 1 1o s ce or . . Hosh ,八. . . o 種 ⑭ 二言 6 ′. a. . i行ce l J or . ,1 , Yokoyama Hote. . ~ . 溺愛す 露 鷺 滋 養 ≧ /3b$、. ・. 0 3 ・ i』. 湧 出 孔 (河 岸, オロ フ レ荘) ・ . へ .. 一′3 6 ,. 凋々 .節 ′. o ゑ 澗 } 裳,. ’ y B r歯ね ぞ . 夕 , 云 い均おo ”-十′3 β ・ が , . 帝 78 / ぢの .. 蜘 奪い 繊 密. 矢ガ句山 Mt叢鱒即. 掌ゲ ′. 壷伊 達. ・ 危rD凝e. i - “. .. 応デ. 欄. i l l t lngs nghotspr e s paral , . Theexi i id spr ings rc‐ tep , geographycalc ュeasured tanceS ums , and the n int emperature at one s of t po 1 let er depth are mapped 1 . From i ion but t r thi ・perature di s en s t , there can be found the three i i inc d ed as ① t t areas des gnat s Th d 1 ⑧ ( 1 ) ) e pre叫 (臼a ② n ) a ) - ’ ’ ’ inantspreadingsofthe ther- don ・. i r綜 薯 き i h 凝 議激闘J. 1 旦 第一図:北湯沢温泉地区。鉄道0 l j l 辰線) E 振線 , 国道が平行に走って ,長紡 いる。既存温泉,微温泉,地理的環境 及ひげ世ド1米の地温測定点を記入し. ダム ! .かげ. て あ る。 こ の温.度 分 布 か ら, 三 つ の. P削れ. lb la ) ) )と( ( 区域↓( , ②, ③ が明らか. ド 歳ー* 『繍 滋 熟 議綴 磁器蓋麗筆轡 6- -7.

(5) . 北湯沢温泉の地球物理学的研究 がなかったと伝えられているが, 昭和15年北湯沢駅 南方約 lkm の優園庭道が開醒されて以来, 従来そ の附近にあった自然湧出ロ 2 ヵ所が枯れ, 代りに随. 道内より形しい温泉湧出を見るに至っているo 本温泉の特徴の主要なものを挙げれば. 、. 綴. ≦圃1 駿騒ぎ 滋灘甑罷醗鱗 雲 ー 萎. . y , ,. 1年7月25・28日及びI o月 3 ~ 6 日 の 両 それ故昭和3 5km 回に亘り北湯沢温泉の調査並びに同地区南北1 .. ・ ・ デ .: . ー・ { 織. , . 奪織 糸 ン* . = , ・瀧 纂 .り 、 議 .,愈. Photo ingsin the tayuzawa h。tspr .1 . The Ki l l nar row va ey ofthe River osaru .. 写 真, . 北湯沢温泉と長流川峡谷の景観。 0mの範囲に深さlmの地温測定を行った。 ×東西50 第一回目は主として 温泉の調査, 調査区域の設定及び放射能の予備測定を行い, 第二回は主として 地温測定を行った。. 本論女はこの二回の調査結果を第一 報として報告するものであるが, 本温泉の地球化学的並びに 地質学的背景に就 いては本紀要中の 番山氏他: 長流川流域の地球化学的研究 (第一報) を参照さ. れ度いo n. 調査 区域の設定と既存温泉. 1 ) 調査区域の設定 北湯沢温泉地域は写真1で見られる通り急峻な繋谷中にあり, 地形が複雑であり, 且叉地理調査 所発行の五万分の一地図は正しくなく叉精密でもないので調査は容易ではない。 それで同調査所よ. り貸与された航空写真を基にし, 磁針と巻尺, 間縄により現在補正せる地図によって調査した。 第 一回の調査結果に基いて調査区域を設定し, 第二回調査に於て之を実施 した。 結果は第一図に見ら 5km×東西50 0m 余の区域である。 但し断崖等の危険の為調査出来なかった個所も僅少 れる南北1 ,. あるが調査結果に支障は来たさないと思われる。 調査区域設定に当っては次の事に留意した。 i) 活動中の温泉の分 布する長流川峡谷沿いは勿論であるが 以下の地点を包含する事 即ち , , i i ) 冬季積雪の見ざる個所, i i i ) 融雪の早い処, i v) 自然に土砂崩れのある個所, これは他の個所より地温が高い処では副 ー雪も早く 土砂崩れも起 り 易 い と 推 定 した か ら であ る。. - 77 -.

(6) . B 中野嘉弘・瀬川良弘・ノ綿雪英太郎・吉田元良 v) 植物の繁茂生長 の良い個所, i ) 沢の水温の高い個所。 例えば長流川東側の山地コースは, 第一回調査に於いて沢を登行の際 v 沢の分 岐毎に常に西 方 (長流川寄り) の沢の水温がより高い事が知られたから, 第二回調査に 於てはそれに 基いて第一図の加くコースを採った のである。. 尚積雪を見ないと謂われる昭園小学校北方優園附近は第一回調査 の地温測定では特に著しい個所 は見当らなかった。 同様門前地区より曙渓に 到る路上にも, 叉曙渓より北湯沢 へ至る国道沿いにも 地 温測定 の結果では著しい処は無かった ので第二回目調査を行わず, 従って地図も省略した。 2 ) 既存の温泉. 北湯沢温泉は凡て自然湧出である。 (序論中に述 べた唯一の例外も実は発見中偶然掘り当てた自 0個であるが, 未利用のもの, 川 然湧出孔である。 ) この中温泉として利 用されているものは大凡1 底にあって不明のもの, 膿道内にあって数を明かにし得ぬものを考慮すると相当数の湧出ロがあり その主なものを第一表に示す。 徴温泉も4を下らないと思われる。・. 号. 符. 0C i ) t 温度 所 (S e 場 北湯沢駅からの距離 (temperature). 70oC. 神. 湧出孔. 501 1 1. 85oC. 難波氏. 湧出孔. 2501 1 1. 820C. 金 汽所と閣. 湧辻腎L. 2001 n. 83oC. 万世間 1 湧出孔. 350n l. 75oC. 10001 n. 83oC. 9oon l. 97oC. 泉源 1 1. 9ool n. 870C. オロフレ山荘 泉源. 1000l n. 870C. 龍. (Na nbas or前ce) ・ i ice) l or f l e (Kinsenka 〈u Hot i 6ce) ikaku Hote l or (Banse. 良源 I 横山旅館 夕. i賃ce1 l or e ) (Yol くoyama Hot. 湧. L 器 チ ) ( rc e o. 横山旅館. S. lo i 行c (Yokoyan l a Hot e r e豆). t. i行ce) l or (orofure Hot e. 湧 一者 孔 ( o c). 優園随道内. l (Yden tunne ). 76oC. 考. 備 ) (remarks. t (di rom Ki一 ance f s i ta t ℃ on) ayuzawa s 501 n. i賃ce) in ( j (Ryu r ,. r. 温. 湧出孔. C. g. 沢. 紺~司氏. ’ i i丘ce ) (Gunj s or .. f. l Ju ( y ,26 ,1956). ) (name. b. e. (昭和31年7月26日測定). 湯. 称. 名. i Nota t on). d. 泉. i Ki tayuzawa Hot sPr ngs. 北. 第一表 Tab l eI. 長新潟日々岸. i i de of osaru) (r rs ve. 長流“. 岸. ive ide of usaru) (r rs. l戸 岸 カバユサンナイj. ivers ide of Kabayu) (r. 長流川川岸. ivers ide of os (r 2 ru) ・. 長流川川岸. i ivers de of osaru) (r. 横山旅館裏手. ) (behind Yokoyama Hot el. 長流目戸 岸. ide of osaru) ivers (r. 胆道内 鱗園1. l tunne (Yuen- ). 長流川川岸. i i de of osar ) (r vers t -. 多数の湧出孔より成る i危es (many ( ) r ). これらは自然湧出孔であるため孔底 の深さを明らかにし得なかった。 化学的組成については前記 0om の傾斜地に2 ヵ所 番山氏等 の諭女“ を参照して頂き度い。 ボーリングに就ては北湯沢駅東方2 0m及び50mのポーリングの為二十数度oCの 微温泉が得られたのみと伝 行われたのみであり, 然も3 え ら れ る。 叉 飲 料 用 の 井戸, ポ ン プの 類 も 存 しな い の で, そ の ま では地下の温度分布等を明らか にはし得なかった。 従って人工的に孔を掘って次節の如く地 温分布を測った。 m. 地 下 1 米 の 地 温 分 布. 50点の地下1 米の地温測定を行った (第 1図) 0m間隔毎に約1 第=節の調査区域設定に従い5 。地 - 78 一.

(7) . 北湯沢温泉の地球物理学的研究 5米 質, 地形が複雑であるため今回は地温勾配 による発散 熱エネルギ←算出を断念したので地下 0. の地温測定は行わなかった。 測定は先ず直径2~3c mの鉄棒でlm の垂直孔を作り, これに 直 径 o o l 0~1 5分入れて測った。 温度計は水銀 1 3cm の ガラ ス管 を 入 れ, こ の中 に o ~ oo の水銀温度計を1 .. 管球部を脱脂綿で包み且ゴム管で掩って減感してある。 近くに冷い水流や地下湧水等があって冷却 されそうな場合には, それを避けて近傍の適当な場所で測る様に努めた。 測定場所は磁針及び巻尺 ョ i にて確認 して地図に記入し, 温度は測定値そのま である。 土質, 標詳 , 気温, 日照等による測定 o oom位の 4 5 C であるに拘らず標高l 温度の差異は厳密には考慮せねばならぬが, 例えば道路傍が1 . oC 程度 o o l 5 C程度の差異は地下 度に 7 温 5 Cである事, 気 温に 於ける 東側山地のC点がかえって1 . o時とで同一点の の差異しか生ぜしめない事, 日時を変えて測っても昨日の午後4時と今日の午前l 一 の測定値で議論を進 温度は変化がない (現地優園トンネル東南外側例) 等 の事実から 応そのま める。. かくて得られた地下 lmの温度分布図 (第一図) を眺めて見ると, 今回の調査範囲について 明ら かに三つの区分が可能である。 即ち鎖線で境界せられた北よりして①第一区域 (高温), ②第二区. 域 (低温), ③第三区域 (再び高温) の三つである。 この区分に特徴的な事は二つある。 oC以下の地下lm地温区域を構成し それらの境 i) 高温域は大凡1 5 7oC以上, 低温域は大凡14 , , 6oC位の点が入るが, 何れにしても極めてはっき 界で激しい地温の飛躍が見られる。 若干は境界に1 りした区分が可能である。 i i ) この各温度区域がはからずも第1節序論でふれた地質学的区分, 即ち北部, 中間部, 南部の 各地域に丁度対応している事である。 以下各温度区域毎に詳述しよう。 ①. 第一区域 (北部地域): 高温. この区域での中心帯は長流川に沿う国道及び鉄道線路で, 北湯沢駅から南方の水月亭 迄 の 南 北 500m の 間 に 竜 神等 7 コの温泉を有し 地下 l m の 地 質も大 凡19~2 C と高い。 これが水月亭の南 , 5oC に低下するのでそれより以南を第二区域とした。 では急に1 1) バ H区域( この第一区域は更に, より高 温の区域 (1 )( ) a , と比較的に低温気味のカ ユサソナイi (b ) とに分けられよう。 1 )(a) に特徴的な事は: 区域 ( o i) 1 7 C 以下の地温点は含まれて居らず,. i i ) その区域が全体として EN 方向に伸びた形を. 5oC の微温泉 A の出現により裏 採っ て い る事 で ある。 こ の 事 は 更 に こ の 先 (第 一 図 東 北 部) に 27 ,. 付けられよう。 1 )(b) 区域の事: ( 1 ミュサソナイ川流域である。 但し長流川合流点附近は温泉湧源もあり高温であるので( )(a )の カノ 区域に入れた。 さてこの(1 )(b )区域の特徴は叉二つあり, i) 余り高温ではないが 決して低くはない地温域が非常な広範囲に拡っている事で, カバュサ , 7oC位の地 温点が散在している。 附近の住 ンナイ川上流の第一 図の西北端の測定点の数km先にも1 民 は こ の カ バ ュ サ ソナイ 川 こ そ 北 湯沢 温 泉の 泉脈 の主 な るも の で あ ろ うと 云 って い る 位 で あ る。 我. 我の今回の測定ではそれ程はっきりした傾向は見出されなかったが, 今後の調査の必要があろう。 0m位の山畑であり, 砂層地 0~7 i i ) 国道沿い西側の丘陵地は, ゆるやかな登りの高さ国道から5 6oC) であるのも面白い。 域であるに拘らず殆ど等温 (~1 )(b) の特徴の様で この様に多少の標高差に拘らず割合一様な地温分布はカバユサンナイ流域 (1 ある, 分散型とでも 云うべきか。 - 79 -.

(8) . ・富英太郎・吉田元郎 中野嘉弘・瀬川良弘・リ. ②. 第二区域 (中間部地域): 低温. 0Cか 8 第一図に見られる如く押しなべて低温である。 国道沿いに云えば, 北方では第一区域での1. 5oCか ら14 50Cに不 連 続 的 に 地 温の 低 下 して い る 区 域 で ある。 ら15oCへ, 南 方 は 第 三 区 域 で の19 . ,. この区域は西よりして, 旧道沿い, 国道沿い, 鉄道線路沿い, 線路東の台地, 更に東の山地と何 れの南北コースも同じ傾向で第一, 第三区域に境界される。 地質学的にはこの第二区域は長流川の東西共に, 母岩の上に隣の堆積 が多いそうであるから, こ. の区域の低地温はその為であるかも知れない。 然 し隣のため標高が高まる事のない鉄道線路沿い,. 更に叉国道沿いでは逆に レベルが第一, 第三区域より低い位であるのに矢張り著しい低温域を作っ. ている事から見ると, 陳の多い事よりも寧ろ母岩の沈下している地域, 少く共熱源から遠い (幾何 学的にではなくて物理的に) と考えられる。 実際第二区域では長流川の河岸にも河底からも温泉湧 出は見られない。 即ち地下構造が第一, 第三の両区域と異っている事が期待される。 所で第二区域内で, 長流川西側の旧道 (山の上), 東側の山地, 更にその南端で第三区域に東か 3 5oC) に低温なのは母岩の沈下 ら西へ突き出ている地区 (トンネル山の上) の三者が同じ位 (~1 . よりは陳等のため標高が高いからであろう。 と云うのはトンネル内部, 鉄道の道床の レベルでは地 0~7 0oC にも達する高 温である (次の ③第三区域の議論参照) のに拘らず, それより垂 温は殆ど6 0~70m 直上のトンネル山の頂上附近一帯は~1 直に約5 30C位の低温に過ぎず且今の 三ヵ所 (旧道 東山地, トンネル山頂) は大体同じ標高にあると見られるからである。 従って第二区域をその最狭 部で長流川に直角に東西方向に切った断面は恐らく第二図の如き地下構造であり, 母岩迄は恐らく 数十米は離れていると察せられる。. 処でこの低温の第二区域に例外的な場処が2. 衆 Ea t s. 並 We t s. 山地. Ha o. . dkrR ck Mo o. f i g .2 Fi ture for the second e con ec j g.2: A probabl t ture zoneunderground s r L - c ・other ,wherethen inー鵜 deeper than in the other zones rock S l l al ong the va ey of the Ri ver osaru . The. i second zone i s covered by brecc a of lava i i ture na s zone・ s alow . The reason that th ・ t i but t口 emperat ure one may be a ed to these two f t ac s ,. 第二図: 第二区域の地下構造の予想, 即ちこ で は母岩が他の区域よりも長流川の谷に沿うて沈下 しているらしい。 叉この第二区域は熔岩性の眺で 被覆されている。 この区域が低温な のはこの二つ の理由によろう。. ヵ所見出された。 その一つは第二区域長流川東 側山地コースの北部に夫々 25oC, 27oC の接 近 した微温泉井Bである。 これは昔硫黄採掘の名 残りの由であるから偶然かも知れないが, 第一 7 5oC の微温泉 A と, 今の微温 区域東北部の2 . 井 B を結ぶ線が NE 方向なのも興味深い。 更に今の東側山地コースを南下して尾根 (~ o 5 0mのC 点 (山腹であ 1 3 C) を越えて南へ約1 oCの高地温が現われ このC点 5 るが) 突然17 , , と第三区域 (高温) 中で最も活発に活動してい. るD点をつなぐ線が再 び NB 方向である事は注 日して良かろう。 尚もっと注意すべき上の二つの NE 方向線が 何れも第二区域の北端と南端附近, 即ち第一, 第三区域との境界近くで得られた事で, これか らも叉第二区域は熱源をもたらし得る母岩が近 く沈下して居り, 第一, 第三区域ではそれが地 表近く, 而も NE と云う卓越方向のある事から. 該方向の熱源を伴 .ぅ岩脈が突き出 しているのではあるまいかとの予想も 可能である。 ③. 第三区域 (南部地域): 高橋 も. 北湯沢温泉地区で最も活動が著 しい地域であ る。 第三図に示す如く ≧20oC の地温点 が散在 し, 一 80 -.

(9) . 北湯沢温泉の地球物理学的研究. . 孔 . ー. “・ トンネ ル 内 に は ≧60oC の地点並びに 湧出孔, “ 更にトンネル西側 の長流川の河原には ≧80oC の湧 ネ も “ 源 が 数 多 出現 して い る。 ト ンネ ル 附 近 が 最 も ア ク テイ ヴ で あ る か ら ト ンネル 山 の 頂 上 は 第 二 区 域 ,. 8も o. . . デ 期 澱 激 じ 些. 繋彰. (低 温部) に 入 って も, トンネ ル 山 の 下 は第 三. 区 域 に 入れ て 考 え る。. 第二区域 から第三区域 ( への (低温) 高温) 14 境 界 は, 西 か ら 国道 沿 い に は. 5oCか ら19 50C . . 8 o o 5 Cか ら18 Cと 急 に 飛 躍 す , 鉄道 沿 いに は15 . 耐 へ る 処と考 える の が 至当 で あ ろう。 鉄道 の東 側 き , ざ. . . ダ 6 . オリフ庵/. o. 零. dge i 0れs飢k OB ▼ グ. 十. . 暇 . 十′を5. 第二区域と山 地との境界も 同様である。. ÷. . 弦に先ず注目すべきは国道沿いの第二区域と. 5oC 20 の 境 界線 附 近 19 5oCの地 点は レ ベ ル が . , .. 国道沿いとしては第二区域より高いのにも拘わ らず尚且飛躍的に高温となっている事である。. / o ん +雪亀 『夕 ′. ~ 1 ;. . . ジ 鰹 袋 : 馨る ぞ 5 . も 夕 蝋鮪 参 り ? 遵 . これは明らかに地下構造が第二区域と急変して いる事を物語る。 榛の堆積の有無の みでは, 急 昇する温度, レベルの高い事から見て説明出来 ない で あ ろ う。 こ の 国 道 沿 い に は殆 ど ~19oC. で南下し, 横山 温泉を経て温泉橋前, 北湯沢公. . 5oCで終 る。 園 入口 の18 , 横山 温泉実 に は ~87oCの 湧 源 が あ り, そ の 附. 近の地温も36oCと高く, 叉横山温泉前の西側河 炉. 壱 タ. 原に は50cm位 の 深 さ で水 が しみ 出す に 拘 ゎ らず. ′ぁ. oCの高温点 更に対岸 (東側) の岩壁附近に 45 ,. . o は97oC , ≧80 C以 上 の 活 発 な 湧 源 が 4 力処以上. ig l ,3 Fi i t act ve cent rd er of the thi g , 3: The mos i i 行Ces of hotsPr ings zone③. The ser es of or l i dge )nsenky6 br al ong the rock wal s near the C 、 l are seen lin the YQen t ( an unne .. 第三図: 第三区域(高温中)でも最も活溌な中心部。 - 湧出孔が温泉橋附近の岩壁, 優園トンネル附近に並 んでいる。 第二表. も見られる。 即ち岩の露出している近傍では極 めて高温である。 この附近一帯をD点と名付け た (第一図)。. 更に叉東方トンネル内には多くの湧源があり oC の地温点 が多く見られ 線路道床ですら ≧60. た。 (第三図及び第二表). 優剛顕道内の地温測定結果. Tab l I Ten el lperatures undergroundi l n the Y△en tunne 測. 定 個 ion) t (Sta. 所. 温 度 (t emperature). 備 考 (remarks). 膿道北入口より15 ・ n北の地点. 210C. 地下 lm ・ground) (lm unde l. 道 北 入 口 謎 he north ent l t rance oftheturne ) (. 34OC. 同上ド スより20n 1修道内の地点. 79oc. 40m 〃 ″ (40n th ent ・south from the nor rance). 士池下 l m (ln ・under ground) 6m 地-ド ○ . 6n (0 ・under ground) .. 5○oc. 60n 〃 l (60n th ent ・south f rom the nor rance). 6 4oc. ・ th ent l (15n l rance ofthe n ・ north f r (m・the no ) I nne. (20 1 1 1south f rom the north ent rance). -8 1-. 地下 ○ 3n ] . 3n (0 ・ under ground) .. 地下. lm. (in n under ground).

(10) . 中野嘉弘・瀬川良弘・小宮英太郎・吉田元郎. . . . . 5 鑑道内の地点 同上点より13 1 nl. 5oc 67.. 入 口 南 道 雁 thesouth entrance ofthe tunnel) ( 箱道内の地点 隠遁北入口より20ml. ・7 6oc. (135n・south from the north entrance). th ent rance) rom the 【or (20n lsouth f. 地下 lm (lm under ground). 庭道東壁からの滴水. t . (hotdrop drops f rom eas fthe t l lo ) l unne wa. ベ ト ンネル 山 附 近 で は 第 三 図 の如 く ト ンネ ル 南 入 口 の 直 ぐ西 側, ト ンネ ル ア ー チの トッ プ レ ルで o 1 5 C C 6 (長 流iHの 直 0m 毎に 2 , . 0Cであるが 同じ レベルで山裾を廻って西に入るに従って5 25. , 0oC) 上) となる。 この最後の150C 点は長流川の東岸, 温泉橋の北で, 岩壁より活溌なる湧出 (≧8 0mである。 これからして, 一応この附近のアク テイ ヴ領域 を見てる孔の上約20m, 直線距りで約4 .られ, これ叉前述第二区域地下構造の議 からこの程度離れると温度がどれ位低下するかの 目安 が得 論と調和する。. 5oC, 山 裾 を 東 へ廻 っ て も . 反 対 に ト ンネ ル南 口 の 直 ぐ 東 側, 同 じく ア ー チ の ト ッ プ レベ ル で は16. o 大差はない。 但し東南方面のだらだら畑は多少高い。 勿論トンネル南方の鉄道鉄路沿いは61 C の 湧源もあり, 更に トンネル内の温泉水が流れているので線路近傍は相当高温である。 何れにしても 第三区域は全 体として高温であるが, 特に局所的な高温部が多く見られ, 例えば西. よりして, 横山温泉附近を含めた国道方向, 対岸の岩壁に沿 う方向, トンネル内部と各 々 が 大 L NE 方向にある3 例がある。 そしてこの第三区域全体が矢張 NE 方向に伸びている事に注意すべき であろう (第一図を再び参照)。 喜獅も目並びに蛋白 この NE 方向については, 更に長流川の東側, 温泉橋の北の岩壁には等 間隔な〒 化磁化鉱物脈が走っているのも矢張り NE 方向である事を附記しよう。. 長流川々水の温度測定と温泉発熱量の評価. W. 第三表 Tab l = el. 長. 流. 川 水. 1年7月26日) (昭和3. 温. Ju l y 26 .1956. Wat emperature ofthe River osaru ert. 測定個所は北湯沢駅からの距離で示す i i lway s t t on) t I Ki ayuzawa ra at ron ioni s ance f i ed bythe di ta t cat t sindi (observa on s. 測定個所 ions ) tat (s. 水温 0C. 駅. 附. 近. ) o o 3 m (霧療養議さ. 450m. 550m. O 15 .. 5 14 .. ture) t ・pera ( en 1150m. (温泉橋下流). 9oom. (温泉橋上流). (upper s t ream f ron l i dge) ons enkyo Br. i j i t point of ( n t o ni (vi c y of is くabayusanna t i ream) i Ra 1way s t on) 1 at. O 15.. 0 15 .. 16 l .. 140on ・. t ron ・ lf rean (down s idge) onsenl (yo Br 5 16 .. 16 5 .. o ooC, 徳 舜別 川 水 , 但 し同 時 測 定 に よ る も の で は な い。 尚気 温 は20 C, カノミュ サ ンナイ 川 の水 温 は15 温 は13oCで あっ た。. 1底からも) 無い事が, 叉南部 第三表より温泉湧出は北部, 南部地域に多く中間 地域には殆 ど 01 下lmの地温分 る これは前節mの地 ある事が知られ 。 地 域が北部地域に比べ温泉活動が一層活溌で - 82 -.

(11) . 北湯沢温泉の地球物理学的研究 布の測定結果と一致 している。 尚次 式 に よ り 温 泉 と して 湧 出 して い る 熱 エ ネ ル ギ ー Qo を 評 価 して み る。. 減に 拷 をま川 の 流 量, p は水の密度, C は水の比熱, ヴ は水温上昇である。 数値的には 瑳“≧3× 6 om2 0c 1 0 Z m /秒 と見て推測した。 実際下流の ダム /分 (これは目測により川の断面積 ≧1 , 流速,≧5 8~43立 方 米/秒 と 云 われ るか らそ の下 限 に 当 る) に於ける長流川流量の資料では 4 . , 叉 ヴ= C で ) の 川水 中の 塩 素 量増 加 か らの 評 価 と 同 程 l /分 と な る。 これ は 香 山 氏 等1 ca あっ た か ら Qo=6×108. 度である。 後述の如く長流川の水位の上昇に伴って却って温泉湧出温度, 湧出量が共に増す事実が あるので, この値は控え目と云わねばならぬが何れにしても発熱エネルギーは莫大である。 V . 結果の比較考察と結語 今回の調査により北湯沢温泉地区の特徴としては, i ) 急激な温度飛躍で境界づけられる3個の温度帯, 即ち北より順次に第一(高温) , 第二(低温). 第三 (高温) の各区域に明らかに分けられる事である。 i i ) カバユサソナイ 川流域の割合一様な分散型 (仮称) 温度分布に就いては将来の調査に待つ処 あるも, それを除けば高温々度帯は NE 方向に伸びている事が知られる。 i i i ) 第二区域が低温なのはその最狭部 (中央長流川近傍) で は母岩が沈下して居り, 東西山地は 際の堆積の為と して説明可能であろう。 i v) 第三区域については局地的高温点も叉著しく活 溌で温泉熱量の大半を供給している。. 以上に就て更に考察しよう。 i) 第一, 第二, 第三の各区域が夫々1序論 で述べた北部, 中間, 南部地区に対応し, 従って地 質学的構造を異にするであろう事は注目せねばならない。 第一区域と第三区域を比較するに, 後者. ) が遥かに高温であり, 温泉 質例えば H2S, B, ア ル カリ 度等 も稲 高 度 であ る1 。 この 両 区 域 の関連 性 慮すべきで, 今後更に る岩脈の質の差異は考 に就ては俄かに速断は出来ないが, 母岩 ご貫入してい 泉質の分析比較, 温泉静止水頭の分布, 地中温度分布の精査, 出来得ればボーリング等 が 望 ま れ る。 i i ) 次 に 第 一, 第 三 区 域 が ほ ゞ平 行 に NE 方 面 に 伸 び てい る点 も注 目 に 値す る。 即 ち こ の NE. 方向は北湯沢温泉に於て特異な意義を持つものの加く第m節で各所に触れたが, 実際温泉活動が最 も活溌な温泉橋上流東岸の岩 壁にも等間隔平行な蛋白化桂化鉱脈が NE に走っているの が見 ら れ る。 叉洞爺カルデラ生成線が同じくこの NE 方向をとっている事は暗示的で, 更新世に於て 母 岩 を流紋岩が貫入噴出せる際生じた弱脈が NE 方向であるとすれば一応説明つく かも知れない。 尚母岩と安山岩の接触部には, この他放射り性物質の析出を見るのではないかと思われ, 温泉橋附 近及び同地西南に至る天狗山をサー ベイメー タ←で探査したが結論を得るに到らなかった。. i i i ) 地質学的に見て北部, 南部両地域に於ては帽岩を形成する熔岩流が低く, 中間地域では帽岩 の位置が高い事実は, 地温分布に於ける第一, 第二, 第三区域の存在を裏付るものと云えよう。 特 にトンネル山を第二低温域が掩っている様子は熔岩流が同山を掩っている様子に似ている。. i v) 第三区域は全体と して高温且 NE 方向を示す以外に局部 的にも活溌な温泉活動を 示 し, そ れらが再び NE 方向に卓越しているに拘らず, 第一区域はそれ程著しいとは云えない。 特に 西 側 のカバュサソナィ川流域は広汎に分散型の地温分布を示し, 叉実際岩脈の分布も広く一様に分散し. て居り, 例外的に北湯沢駅西方の山畑は変朽安山岩 が突き出しているので丘で砂層であるのに拘ら 円 83 一.

(12) . ” 中野嘉弘・瀬川良弘・小宮英太郎・吉田元良 6oCの地温を与えると考えられる。 ず殆 ど一様に~1. 従ってそれに対比す べき第三区域では NE 方向に伸びる岩脈が多数個地表近く迄突き出し て い るので温泉活動が活溌なのではあるまいか。 例えば国道沿いに第二区域から第三区域に入る境界附 近 で は レ ベ ルも 高 ま り, 同 時 に 地 温 も 14 . C か ら~2 Cと急昇する。 叉横山温泉裏山の湧源と対. 岸 トンネル壁内の湧源は共に長流川の水面より遥かに高く且つその延長(NB 方向にもなっている) に第二区域東側山地内の例外的高温点 Cの出現を見る等もその例であろう。 然し叉長流川が第一図に見る如く トンネル山近くから急カ← ヴに蛇行する事等から見て, この第. 三地域を掩って居た熔岩流が侵蝕作用によって削られ, 噴出溶岩流の末端が暴露された為の高温地 帯であると考えられるかも知れない。 8 0 l /分 である。 今温 第W節で計算せる如く, 温泉の発熱エネルギーは控え目に見て Qo=6×1 ca o 0 5 Cとし, 長流川の水温上昇が凡て温泉中の混入のみに 泉の平均湧出温度を75 C , 長流川水温を1 7 1 0 1 0 /分 となる。 これ程の湧出量が地下水のみから供給 ) 全温泉湧出量は c c( トン よるとすれば, されるとは考えられ難いから長流iHの水から北湯沢温泉は培養されていると考えてよいであろう。 ′今後更に水位, 唯長流川の水位が増すと温泉の水位, 温度, 成分濃度が増すと云われてい るので, 温度, 気圧等の関連を長期に亘って調査する事が必要となろう。 1及びNに於て述べた如く北湯沢温泉は非常に高温且つ大量の熱量を発散しているにかかわらず. 附近に火山活動が見当らぬことはその起源を推定するのを困難ならしめている。 この様な高温を長 期に亘り維持せしめる熱源は比較的地下の浅い処に高温の状態で存すると先ず想定されるが, 温泉. 含有物質濃度が比較的薄い事実はこの想定と矛盾するものの如く, 他方湧出口附近が高温である, 0UC近くもある, 事実は熱伝導, 高温気相の液化 例えば温泉橋附近の岩壁, 水中岩石の表面温度が6 潜熱を考慮しても説明困難である。 いずれにせよ, 以上の諸問題を端緒として熱源の所在も解かる べきであると思われる。. 第1節で記した如く優園暖道開盤の際温泉湧出に若干の変動があったが開鰹以前の正確な記録が. ない為, 開璽前後の湧出総量, 湧出温度、 泉質等の変化を明かにするを得ない。 も し開盤が温泉活 動活溌化への誘致であればこれを手掛りとして同区域の地下構造, 熱流の 伝達様式等が明かにし得. るかも知れない。 いずれにせよ同区域の温泉活動の消長を明かにすることが本温泉解明の一つの鍵 となり得るであろう。 叉湧出 孔の移動があればそれにより長流川侵蝕作用が温泉形成に及ぼす意義. を判然とせしめ得るものと思う。 この意味で同区域の温泉孔について諸量を長期観測することは極 めて重要である。. 本研究は北海道学芸大学に於ける『北湯沢地区の自然科学的綜合研究』の一部をなすものである。 本研究に御厚意を寄せられた同学学長 田所哲太郎博士, 終始御指導, 御激励を谷まれなかった同 学教授 香山勲博士に深く感謝する次第である。 叉地球物理学的研究に御指導を仰いだ, 北海道大 学教授 福富孝治博士, 地質学上の御教示と御討論を賜った北海道学芸大学 春日井昭教官, 現地調 査に便宜と御好意を寄せられた大滝村当局, 特に教育長 渡辺淳氏に厚く御礼申上げる。 尚本調査 は北海道学芸大学札幌分校学生. 印部良雄, 尾下藤太郎, 内堀堅造, 小林孝雄, 後藤之雄, 佐々木 幹雄, 竹田育雄, 東野義夫, 前田俊一, 吉川瀞の諸君の労により成されたものである。 記してここ に深く 感謝の意を表するものである。 参 考 文 1 ) 香山 勲他: 長i剤”流域の地球化学的研究 1 本紀要 .. 献. 2 ) 福富孝治他 リ”湯温泉の地球物理学的研究, 北海道大学地球物理学研究報告 4 (昭 和31年)39 . - 84 -.

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