アンケート調査に基づく御嶽山 2014 年 9 月 27 日噴火の降灰域 Ash Fall Distribution of the 27 September 2014 Eruption at Ontake Volcano, Central Japan, Based on Questionnaire Survey
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地質学雑誌 第 123 巻 第 5 号 291–307 ページ，2017 年 5 月 doi: 10.5575/geosoc.2016.0056 Jour. Geol. Soc. Japan, Vol. 123, No. 5, p. 291–307, May 2017 アンケート調査に基づく御嶽山 2014 年 9 月 27 日噴火の降灰域 Ash fall distribution of the 27 September 2014 eruption at Ontake Volcano, central Japan, based on Questionnaire Survey Abstract 竹下欣宏 1 桐生和樹 2† 花井嘉夫 3 A phreatic eruption occurred from Ontake Volcano (3067 m a.s.l.) 北澤夏樹 4‡ 川上明宏 5 on September 27, 2014 (at 11:52 a.m.), resulting in the distribution of diluted volcanic ash over an area extending eastward. Details of ash fall distribution were determined using a questionnaire survey of ob- Yoshihiro Takeshita1, Kazuki Kiryu2†, servations in Nagano, Yamanashi, Gunma prefectures, and Tokyo 3 4‡ Metropolis, together with data from other published research. Re- Yoshio Hanai , Natsuki Kitazawa and 2 Akihiro Kawakami5 sults indicate that trace amounts of ash (<1 g/m ) were deposited over a widespread area in mid-south Nagano Prefecture and northwest- ern Yamanashi Prefecture. The deposition pattern was particularly 2016 年 5 月 31 日受付． 2016 年 11 月 25 日受理． wide to the south of the ash fall axis, especially in the Ina basin (from 1 信州大学学術研究院教育学系 Ina City to Iida City), located between the Kiso and Akaishi moun- Institute of Education, Shinshu University, tains. This indicates that the deposition of trace amounts of ash is af- 6-ro, Nishinagano, Nagano 380-8544, Japan fected not only by prevailing wind direction, but also by local topo- 2 信州大学大学院教育学研究科 graphic effects on surface winds. The effect of surface winds on the Graduate School of Education, Shinshu Uni- distribution of ash fall has previously been reported for magmatic versity, 6-ro, Nishinagano, Nagano 380- eruptions from Asama and Sakurajima volcanoes, in addition to be- 8544, Japan ing a feature of the phreatic eruption from Ontake Volcano. There- 3 信州大学教育学部 fore, it can be assumed to be a factor commonly affecting fine- Faculty of Education, Shinshu University, 6-ro, Nishinagano, Nagano 380-8544, Japan grained ash falls. 4 伊那市立東春近小学校 Higashiharuchika Elementary School, 2312, Keywords: Ontake Volcano, phreatic eruption, ash fall distribution, Higashiharuchika, Ina, Nagano 399-4432, Ja- questionnaire survey pan 5 下條村立下條小学校 Shimojo Elementary School, 8844-1, Mutsu- zawa, Shimoina-gun Shimojo-mura, Nagano 399-2101, Japan † 現所属：喬木村立喬木第一小学校 Present address: Takagi-dai-ichi Elementary School, 1548, Shimoina-gun Takagi-mura, Nagano 395-1104, Japan ‡ 現所属：伊那市立西春近北小学校 Present address: Nishiharuchika-kita Elemen- tary School, 191, Nishiharuchika, Ina, Naga- no 399-4431, Japan Corresponding author: Y. Takeshita, [email protected] された．その結果に基づき 1 g/m2 以上の降灰があった範囲 はじめに については等重量線図が作成され，降灰軸は 2014 年噴火口 降灰を伴う爆発的な噴火が起きると，噴火様式や規模を推 から長野県木曽郡木祖村にかけては東北東に，そこから先は 定することを目的として，噴火直後から降灰量と範囲の調査 東南東に伸びることが明らかにされている（Fig. 1; 御嶽山降 が実施され，火山砕屑物が採取される（荒牧・早川, 1982; 灰合同観測班, 2016）．さらに，2014 年噴火の総噴出量に 宝田ほか, 2001; 吉本ほか, 2005; 前野ほか, 2009; 西来ほ ついては，降下火山砕屑物の等重量線図と火口付近の堆積物 か, 2013 な ど ）． 2014 年 9 月 27 日午前 11 時 52 分ごろ発 の層厚に基づき，0.7～1.3×106（t Maeno et al., 2016）， 生した御嶽山の水蒸気噴火（気象庁, 2014; 宮城ほか, 2014） 0.9～1.2×106（t Takarada et al., 2016）との見積もりが報告 の際も，噴火当日から 10 月 2 日にかけて大学，研究機関， されている．しかしながら，1 g/m2 以下の微量な降灰のあっ 地質コンサルタント会社の合同チームによる降灰調査が実施 た範囲については，ウェザーニューズ［URL1］，気象庁 ©The Geological Society of Japan 2017 291 292 竹下 欣宏ほか 2017―5 （2014）， 安 江（ 2015），御嶽山降灰合同観測班（2016）に よ 剣ヶ峰（3,067 m）の南西約 500 m 付近（標高 2,700～2,850 る断片的な報告があるものの，その実態はよくわかっていな m）に新たに形成された南東–北西方向に配列する火口群で い． 発生した（気象庁, 2014; 中野ほか, 2014）． 2014 年御嶽山噴火と同様の水蒸気噴火は，日本において 11 時 52 分頃から 12 時 15 分頃の間（噴火開始直後の約 最近の約 100 年 間（ 1900 年～2006 年 ）に 145 件も発生して 20 分間）は，本質物質を含まない比較的低温な火砕流が発生 いる（産業技術総合研究所, 1 万年噴火イベントデータ集 ver. し，多量の噴石が降下した．この噴石により山頂や八丁たる 2.2［URL2］）． 2006 年以降も御嶽山のほか，新燃岳（2008 み周辺にいた多くの登山者が犠牲になった．火砕流は火口か 年 8月, 2011 年 3 月～2012 年 2 月）と雌阿寒岳（2008 年 11 ら四方へ広がったが，特に南側の地獄谷に沿って約 2.5 km， 月）で発生しており，日本における発生頻度はかなり高い． 北西側のシン谷（兵衛谷）に沿って約 2 km と長く流れ下っ 気象庁（2013）による降灰予報の改善に向けたニーズ調査の た．火砕流が流下した地域の樹木は，上空からの観察では焼 結果，噴火が発生したら降灰範囲を知りたいと回答した人が け焦げた形跡が認められないことから比較的低温であったと 9 割を超え，降灰を経験した人のうち 9 割以上が，洗濯物を 推定されている（中野ほか, 2014）． 取り込む，窓を閉めるといった行動をとっていることがわ 12 時 15 分頃から 16 時頃の間は，泥雨まじりの降灰で特 かっている．したがって，1 g/m2 以下の微量な降灰であっ 徴づけられる．噴石は 12 時 50 分頃まで降っていたが，噴 てもその範囲を明らかにし，噴火から降灰時にかけての気象 火直後の 20 分間に比べると量は少なかった．火砕流が終了 条件との関係性を議論することは，将来の噴火に備える貴重 し，多量の噴石が落下した後の 12 時 20 分頃に噴煙高度は な資料になると考えられる．また，微量な降灰範囲をできる 最大の海抜約 10 km に達し，その後は急激に高度を下げ， 限り正確に把握することは，高頻度で発生する水蒸気噴火の 13 時～15 時にかけては海抜約 7 km，それ以降 18 時まで 全噴出量を推定する上でも重要な記録となる． は海抜約 5 km を推移した（佐藤ほか, 2016）．泥雨まじりの 微量な火山灰が降下した地域では，わずかな風雨で火山灰 降灰開始時刻は，噴煙高度が最大になったときとほぼ一致す が再移動してしまう．このため，正確な降灰域を明らかにす る．高く上昇した火山灰は西風によって運ばれ，山梨県笛吹 るためには，降灰後，広い範囲において可能な限り迅速に調 市（気象庁, 2014）や東京都西部［URL1］でも降灰が確認され 査を行い，観察地点数を増やす必要がある．しかし，研究者 た． による現地調査のみでは時間的，人員的問題から地点数を増 16 時頃より，地獄谷内の火口から熱水が流出しはじめた． やすには限界がある．そこで本研究では，2014 年 9 月 27 溢れ出た熱水は粘土を含んでいたため，下流の河川の水が灰 日に発生した御嶽山噴火による降灰の範囲と状況を把握する 色に濁った．この濁りは 2015 年 7 月頃まで続いた．また， ことを目的としてアンケート調査を実施した．本調査の結果 18 時頃以降は，気象レーダーのエコー像により，噴煙高度 と既存の研究による降灰確認地点を組み合わせることで， は海抜 4～5 km となった．以上のように 2014 年御嶽山噴 1 g/m2 以下の微量な降灰があった範囲を明らかにすること 火は，開始直後がもっとも激しく，その後急速に勢いを減じ ができた．さらに，噴火時から降灰時の気象条件と降灰範囲 ていったことが明らかになっている． の関係性について検討した結果，地上付近の風が 1 g/m2 以 また，2014 年御嶽山噴火による噴出物の総体積は 0.27～ 下の降灰範囲に大きな影響を与えていたことが明らかになっ 0.52×106 m3 と見積もられており（Maeno et al., 2016）， た．また，高校生，大学生，教職員だけでなく，小中学生を 日本における水蒸気噴火による降下テフラの体積は 104～ 調査対象としても，降灰に関する妥当なアンケート結果を得 108 m3 で，106 m3 規模のものが最も多い（奥野, 1995）． られることも明らかになったので合わせて報告する． 2014 年御嶽山噴火における発生事象と噴火推移は水蒸気噴 火として典型的であるだけでなく，その規模もごく標準的と 御嶽山 2014 年 9 月 27 日噴火の概要 いえる（及川, 2016; Oikawa et al., 2016）． 御嶽山は，岐阜・長野県境に位置する標高 3,000 m を超 アンケート調査 える大型の成層火山である（Fig. 1）．この火山は，約 0.78– 0.39 Ma に活動した古期御嶽火山（Kioka et al., 1998; 松本 1．調査方法 盆地団体研究グループ, 2002）と 約 0.10Ma 以降に活動して 長野県の小学校（22 校），中学校（13 校 ）， 高 校（ 10 校 ）， いる新期御嶽火山（Matsumoto and Kobayashi, 1995）に 区 大 学（ 1 校）のほか，群馬県の中学校（1 校），山梨県の高校（1 分される．近年の研究により，最近 1 万年間でも，複数回 校），東京都の高校（2 校 ）， 大 学（ 1 校）の合計 51 校の協力を のマグマ噴火が発生していること，1979 年，2014 年の噴 得て降灰に関するアンケート調査を実施した．各校の位置を 火と同程度もしくはそれより規模の大きな水蒸気噴火が百～ Fig. 1 に，名称と所在地を Table 1 に示す．アンケート用 数百年に一回の頻度で発生していることが明らかにされてい 紙と集計表（ともに電子ファイル）を電子メールに添付して協 る（及川ほか, 2014）． 2014 年御嶽山噴火の推移については， 力者に送付し，各学校でアンケート用紙を必要枚数分印刷し 及川ほか（2014, 2015, 2016）， Maeno et al.（2016）， Oika- ていただき，配布と回収をお願いした．対象は各学校の児童 wa et al.（2016）に詳しいので，それらに基づき以下に概要 （1～6 年生），生徒，学生，教職員である．回収はアンケー をまとめる． ト結果を集計表にまとめて電子メールで送付してもらうか， 2014 年の噴火は，9 月 27 日午前 11 時 52 分頃，山頂の 記入済みのアンケート用紙を郵送してもらうかのどちらかと 地質雑 123（ 5 ） アンケート調査に基づく御嶽山 2014 年 9 月 27 日噴火の降灰域 293 Fig. 1. Location of schools where the questionnaire survey was carried out. Numbers correspond to the school numbers in Table 1. Isomass map was obtained from Joint Research Team for Ash Fall from the Ontake 2014 Eruption (in press). Hatched areas indicate cities, towns, and villages where the survey was conducted. The relief map was produced by Kash- mir 3D using DEM data (50 m mesh) published by the Geospatial Information Authority of Japan. Abbreviations are as fol- lows: Kiso T., Kiso Town; Kiso V., Kiso Village; Cf, Chofu; Cy, Chiyoda; Di, Daito; Ed, Edogawa; Hm, Higashimurayama; Hn, Hino; In, Inagi; It, Itabashi; Kg, Koganei; Ki, Kita; Kk, Kokubunji; Km, Komae; Ko, Koto; Kt, Katsushika; Mg, Megu- ro; Ms, Musashino; Mt, Mitaka; Nr, Nerima; Ot, Ota; Sg, Suginami; Sm, Sumida; Sn, Shinjuku; St, Setagaya; Sw, Shinaga- wa; Tc, Tachikawa; and Ts, Toshima. Table 1. Questionnaire data (classified by school). Abbreviations are as follows: ND, Number of distribution sheets; NC, Number of collection sheets; RR, Recovery rate; and 294 NA, Number of available sheets. A: >6 g/m2, B: ~6 g/m2, C: <6 g/m2, D: trace amount (<1 g/m2). Observation times are as follows: 9/27 PM, 12:00–0:00; 9/28 Mor., 0:00– 9:00; 9/28 AM, 9:00–12:00; 9/28 PM, 12:00–0:00; and Ta, after 9/29. 竹下 欣宏ほか 2017 ― 5 地質雑 123（ 5 ） アンケート調査に基づく御嶽山 2014 年 9 月 27 日噴火の降灰域 295 した．降灰の記憶が鮮明なうちに実施する必要があるため， である．そこで，観察場所の記述に基づき，すべてのアン 10 月 4 日より各学校の担当者にお願いし，噴火からおよそ ケート結果を市町村ごとに集計しなおした（Table 2）． ア ン 3 週間の間にアンケート調査を行った． ケート用紙に記述があった市町村数は，長野県で 15 市・19 2．質問項目 町・17 村，山梨県で 8 市・2 町，群馬県で 1 市，埼玉県で 本研究では，2009 年 2 月 2 日の浅間山噴火の際に使用さ 10 市，東京都で 10 市・16 区，神奈川県で 7 市，千葉県で れたアンケート用紙（及川ほか, 2010）を御嶽山噴火用に修正 6 市であった（Fig. 1, Table 2）．また，火山灰が降ったこと して使用した．アンケート用紙の記載事項と質問項目は，次 に気づかなかったとの回答（以下「降灰なし」と記述する）が の通りである． あったアンケート用紙には観察時間帯が記入されていないも 『9 月 27 日（土）に御嶽山が噴火し，広い範囲に火山灰が のが多かった．「降灰なし」の観察時間帯を混入すると，各地 降りました．今後の火山活動の予測のため，火山灰の降った で降灰した時間帯を検討することが困難になるため，「降灰 範囲と量を調査しています．以下の設問にお答え下さい． なし」とあったアンケート用紙の観察時間帯については集計 1．火山灰が降ったことに気づきましたか？（はい・いいえ） から除外した．本アンケートの観察時間帯に関する項目には 2．それはどこですか？ 住所（木曽町永井野 , ○○学校周 何時までを朝，何時からを午前とするかを明記しなかった． 辺，○○神社周辺などでかまいません）をお書き下さ 9 月 28 日の朝に丸をつけ，時間まで記入されたものは午前 い．降ってない場合もお書き下さい． 5 時～9 時の時間が記入されたものが多かったため，本研究 3．降った地点では，どのくらいの量でしたか？ 写真を では午前 9 時を朝と午前の境界とした．これにともない 9 参考にして A～D の中からひとつ選んで，丸をつけて 月 28 日の朝に丸をつけ午前 9 時以後の時間が記入されたも ください．A．B の写真より多く降った（量が判ればお の（ 5 件：9 時 30 分～10 時 30 分）については 9 月 28 日の 書きください）．B．写真程度．C．B の写真よりも少 午前に，9 月 28 日の午前に丸をつけ午前 9 時以前の時間が ないが，積もったのは確認できた（量が判ればお書き 記入されたもの（1 件：8 時 30 分）については 9 月 28 日の ください）．D．降ってはいたが，積もったのは確認で 朝に加えることとした． きなかった． 長野県では火山灰が降ったことに気がついたとの回答（以 4．観察したのはいつですか？ 丸を付けてください． 9 月 下「降灰あり」と記述する）は合計で 1484，「降灰なし」は合 27 日（土）午後，9 月 28 日（日）朝・午前・午後，それ 計で 2004 であった（Table 2）．「降灰あり」が半数以上で おうたき き そ 以降（時間も覚えているようであればお書きください）． あった市町村は，木曽町（Kiso T.）， 王滝村（ Otaki）， 木祖 あげ まつ みの わ 5．その他気づいたこと（匂い , 色, 降った様子）があればお 村（ Kiso V.）， 上 松 町（ Agematsu）， 箕 輪 町（ Minowa）， みなみみのわ 書きください． 南箕輪村（ Minamiminowa），伊那市（Ina），宮田村（Mi- 6．御嶽山が活火山であったことを知っていましたか？ yata），駒ヶ根市（Komagane），飯島町（Iijima），松川町 （はい・いいえ） （Matsukawa），高森町（Takamori），豊丘村（Toyooka）の ご協力ありがとうございました．』 2 市・7 町・4 村である（Fig. 1B）．また，木曽町と木祖村 なお，本アンケート用紙の設問 3 で使用した写真は及川 では，6 g/m2 の降灰状況と同じかそれより多かった（A と ほ か（ 2010）と同じものであり，浅間山 2009 年噴火の際に B）との回答が半数を超えるが，それ以外の市町村では，多 6 g/m2 の降灰があった地域で乗用車のボンネット（濃色）上 くがそれ以下（C と D）との回答であった．火山灰を観察し の降灰状況を撮影したものである．この写真については，雑 た時間帯に関する回答数は，9 月 27 日午後が 369，28 日 誌「地質調査研究報告」の当該引用文献を見れば閲覧可能であ 朝が 356，同日午前が 240，同日午後が 151，それ以降が る．また，小学校で配布してもらうことを考慮してアンケー 267 であり，多くの人が当日か翌日に火山灰を確認したよ ト用紙の漢字にはすべて振り仮名をふった． うである． 3．集計結果 山梨県では「降灰あり」は合計で 29，「降灰なし」は合計で 各学校での回収結果を Table 1 に示す．各学校で回収さ 52 であった（Table 2）．「降灰あり」が半数以上であった市町 れた結果には，回収率が書かれていない場合もあったが，判 村は韮崎市（Nirasaki）のみであり，その他「降灰あり」があっ 明した回収率は 52～100% である．回収された記入済みア たのは北杜市（Hokuto），富士川町（Fujikawa），甲斐市 ンケート用紙の総数は 4,903 枚であった．そのうち，住所 （Kai），甲府市（Kofu）である（Fig.