東海大学海洋研究所研究報告第 28 号（2007）13 −19 頁

Bull. Inst. Oceanic Res. & Develop., Tokai Univ.（2007）, 28, 13 −19

沖縄県西表島網取地域における地下構造探査（序報）
馬 塲 久 紀 1）・ 上 野 信 平 2）

Exploration of Subsurface Structures in the Amitori Area of Iriomote Island,Okinawa, SW Japan : Preliminary Report
Hisatoshi Baba1） and Sinpei Ueno2）

Abstract
As a part of historic site survey, we carried out the seismic refraction experiments in December 2005 in
the Amitori village of Iriomote Island, southwestern Okinawa Prefecture.

Three survey lines with three orfour shot points were deployed in this area. Line A and Line B of 126.5 m long intersect with each other inthe central part of survey area, while Line C of 92 m long crosses through paddy ﬁelds, of the village.
The preliminary results hitherto obtained are summarized as follows ;1）a three layer structure is identiﬁed tentatively in the area.
2）average seismic wave velocities in the layers are recognized as 0.11 - 0.13 km/sec（1st layer）, 1.15 - 1.44km/sec（2nd layer）, and 2.43 - 2.55 km/sec（3rd layer）, respectively.
3）the thicknesses of the ﬁrst and the second layers are estimated as 2.8 - 3.7 m and 9.6 - 13.3 m, respectively.
4）from geological consideration, the ﬁrst layer is composed of coral sand or surface soil, and second layer
probably corresponds to an alternation strata of sandstone and mudstone, while third layer may bediscriminated with a different sandstone.

緒言

現在，沖縄県では埋蔵文化財の分布確認とその保存が重要な課題となっている．その際発掘調査を中心とする．最近はこれを補うものとして，埋蔵文化財調査に物理探査を取り入れるようになってきた．その利点としては，次のようなものが挙げられる（社団法人物理探査学会，2005）．

した遺跡調査は，直接的で確実な調査ではあるものの， （1）より効率的な調査実施が実現し，時間的および経時間的制約下では確認範囲が極めて限定的となり，広域における調査を実施するには多大な労力と時間を要
1） 東海大学海洋研究所

済的に効率よい調査が実現する．
（2）発掘調査はやり直しのできない非可逆的な調査手〒 424-8610 静岡市清水区折戸 3-20-1

Institute of Oceanic Research and Development, Tokai University. 3-20-1 Orido, Shimizu-ku, Shizuoka 424-8610, Japan2） 東海大学海洋学部海洋文明学科〒 424-8610 静岡市清水区折戸 3-20-1

Department of Maritime Civilizations, Tokai University. 3-20-1 Orido, Shimizu-ku, Shizuoka 424-8610, Japan（2006 年 10 月 18 日受付／ 2006 年 12 月 25 日受理）

14

馬塲久紀・上野信平段でもあるため，前もって物理探査手法による地中の地質地盤情報を得ることによって，緻密で確実な発掘調査が可能となる．
（3）地中調査の結果，得られる遺跡全域の地下の状況や周囲の状況は，そのまま遺跡に関連する考古学上の考察を進める上での基礎データとして活用できる．
（4）物理探査の結果を基に，保存すべき遺跡であるかどうかの情報を早い段階で確定することができる．
したがって，近年考古学の分野において，物理探査が遺跡調査の有力な手段として認知されている．
物理探査の手法には，利用する物理現象・測定方法
等により種々の探査手法があるが，遺跡調査に適した探査手法を特に探査対象の物理的特性，深度，等を考慮して選定することが重要である．場合によっては，複数の探査手法を組み合わせる必要がある．
沖縄県西表島の網取集落は，1971 年 7 月 14 日に廃村となった．その後，網取小中学校跡地に東海大学
海洋研究所西表分室（現 東海大学沖縄地域研究センター）が設置された．センター内の網取集落跡では，Fig. 1

Location map of the study area in Amitorivillage, Iriomote Island, south-western
Okinawa Prefecture.

最近，東海大学総合研究機構プロジェクト「宮古・八重山地域の総合的研究」の一環としての考古学的発掘調査が行われ，多数の貝類や青磁片等が発見されてい観測る（北條，2005）．網取集落の歴史は不明な点が多く，2005 年12月11日から13日までの 3 日間，網取集落地

最も古い記録として，正保年間（1644 〜 47 頃）の記録

域において第１回目の物理探査（屈折法地震探査と電に村名が記されているのみで（山田，1986），その後の気探査）を実施した．Fig. 1 に調査域の位置図を示す．

村落民の信仰や生活等については文献や記録がなく，観測では，観測機材に応用地質（株）製の屈折法地生活様式も判っていない．したがって，集落の生活ス震探査装置（McSEIS-SX）を使用し，また振源には同タイルや環境の変化を知る上でも，考古学的発掘調査社が提供しているサイスミックショットパイプを用（遺跡調査）は重要である．

い た．McSEIS-SX は，24 成 分 の 地 震 計 を 接 続 す る

今回探査を実施する網取集落地域は上述の通りすでことが可能で，分解能 18 ビット，周波数帯域 4.5 〜に一部で考古学的調査が行われているが，遺跡目的の4600 Hz の記録を得ることができる．装置全体がコン物理探査は今回が初めてである．考古学的調査では，パクトにまとめられているため，大がかりな輸送手段

深度 1.5-2.0 m までを対象に行われている．そこで物を必要とせず，宅急便等で容易に現場に輸送すること理探査としては，まずごく表層から比較的深部にわが可能である．また，サイスミックショットパイプは，たり連続的に地下構造調査が可能で，容易に広範囲に先端部に 12 口径の空砲を装填し，地中に挿入して発展開できる屈折法地震探査を実施することにした．一火する装置で，今回のような中・小規模の地震探査に方，屈折法地震探査と併用して，浅部地表の平均的なおいて有効である．コンディションにもよるが，今ま土質状況を把握する目的で電気探査も一部において実での経験で容易に 100 m 程度の初動到達距離が期待施した．結果は現在なお解析中であり，ここでは，今ができるため，この種の観測には適している．また，回実施した物理探査の概要を報告し，詳しい地下構造

このサイスミックショットパイプも比較的小型・軽量については，将来さらにデータを増やして議論する事であるため，移動が簡単である．火薬は申請と入手ににしたい．

若干時間を要すが，火薬自体はダイナマイトなどと比沖縄県西表島網取地域における地下構造探査（序報）

15

Photo 1 Along-distance view of Line A proﬁle with geophone array in paddy ﬁelds, Amitori village.
較すると安全に取り扱うことが可能である．
測線は，2005 年 12 月 11 日から 13 日の 3 日間で計 6め，今回本論では３測線（Line A・Line B・Line C）についてのみ議論を行う．

測線を展開した．しかし天候が悪く，海岸線付近で3 つの測線の詳細な位置を Fig. 2 に示す．網取集は波浪ノイズの落は，1966 年当時の様子を示す写真を見ると（竹富町

影響を受け，思史，1993），細い道が縦横に延び，碁盤の目状に集落うように記録がが整備されていた．現在でも当時の道が残っているた

得られなかった

め，その道に沿って観測測線を展開した．

Fig. 2 Map showing three lines（ A , B a n d C ）f o r t h eseismic refraction surveys.

こと，また旧水Line A は，網取集落を海側から山間部に向かって田付近では亜熱北南に縦断するいわゆる集落のメインストリートに帯性のブッシュあたり（竹富町，1993），測線の両側には珊瑚石灰岩の伐採に時間を積み重ねた石垣が点在している．測線長は 126.5 mがかかったことで，地震計は 2.0 m または 1.5 m 間隔で，24 成分を３（Photo 1），な ど回展開し，計 72 地点でデータを取得した．発破点はから滞在時間の測線北端の海側から SP. 1（0 m），SP. 2（46 m），SP. 3

関係で当初予定（92 m），SP. 4（126.5 m）の４カ所に設けた．測線北端していた計画通の北側はすぐ海岸となる．今回天候が不良であったた

りに観測が実施

め，波浪のノイズを大きく受けた．南側は，険しい山できなかったたが迫っているため測線を延ばすにはさらに開拓造成す16

馬塲久紀・上野信平る必要があり，今回は 126.5 m 以上の測線長を得るのLine B の Record Section（Fig. 4（a）・（b）・（c））の振は難しい状況であった．測線距離 71 ｍの地点で Line

動波形も，今回観測を行った範囲で明瞭な初動記録がB と直交する．

確認できた．観測距離 0 ｍで発破した Record Section

Line B は，網取集落を東西に横断する位置になり，測線のほぼ中央（測線距離 62.5 ｍ）で Line A と直交する．測線長は 126.5 m で，地震計は 1.5 m または 2.0 m
間 隔 で，24 成 分 を 3 回 展 開 し，計 72 地 点 か ら データを得た．発破点は測線西端から SP. 8（0 m），SP. 7（34.5 m），SP. 6（80.5 m），SP. 5（126.5 m）の 4 カ 所 に 設けたが，時間の都合上西端の発破点 SP. 8（測線距離0 m）の観測が一部を除き欠測せざるを得なかった．次回さらに測線を伸ばしてデータを取得する予定である．
測線 Line C は，網取集落の旧水田跡を南北に縦断する長さ 92 m の測線（Photo 1）で，地震計は 2.0 m 間（a）

隔で，24 成分を２回展開し，計 48 地点でデータを取得した．発破点は測線北端から SP. 9（0 m），SP. 10（46 m），SP. 11（92 m）の３カ所に設けた．
McSEIS-SX は，サンプリングレート 2 kHz で 24 個の地震計それぞれについて 2046 サンプルのデータを収録した．収録のタイミングは，ショットパイプのコントローラーの信号により開始され約 50 サンプル分のデータについてプリトリガを設けている．各発破点について，スタッキング等の処理は行わず，１発に対（b）して 24 成分のデータを各々観測する方法を取った．

観 測 結 果各測線で発破点ごとに得られた波形記録（RecordSection）を Figs. 3 〜 5 に示す．振幅のスケールは，発破の初動が明瞭になるようトレースごとに調整されている．横軸には観測走時を，縦軸には測線距離が示されている．
Line A の Record Section（Fig. 3（a）
・（b）・（c）
・（d））（c）の振動波形は，測線全体にわたって明瞭な初動記録が確認できる．しかし測線距離 0 ｍ付近はそのすぐ北側が海岸線の波打ち際となるため，Record Section（Fig.
3（d））の振動波形が特に波浪の影響を受けた．また測線距離 110 ｍ付近で若干のノイズが確認できる．これは，この付近に東海大学沖縄地域研究センターの貯水施設があり，タンク内の処理水が落下しているために発生したノイズと考えられる．Line A は，測線のところどころで人工物（U 字溝や電力線）の埋設物が交差しているため，その影響が懸念された．しかし特に記録に影響が出ることはなかった．

（d）Fig. 3 Record sections on Line A,（a）: for SP. 1,（b）:for SP. 2,（c）: for SP. 3 and（d）: for SP. 4.

17沖縄県西表島網取地域における地下構造探査（序報）

は，前述のように測線全体で観測ができなかったた

走時曲線は横軸が測線距離，縦軸が走時を示している．

め，今回は省略している．この測線では，いくつかのLine A の走時曲線（Fig. 6）から，おおよそ３層構トレースに限って初動の前にノイズが確認できる．こ造となっていることが読み取れる．直達波となる表のノイズの原因については特定できていないが，初動層（第１層）の速度は各発破点付近の走時をすべて平の読み取りに影響がないため解析に問題はない．

均すると 0.11 km/sec となった．この表層は観測を実Line C の Record Section（Fig. 5（a）・（b）・（c））の記施した時に砂質層であることを確認している．第２録についても観測を行った範囲で明瞭な初動記録を得

層目からは，境界面が傾斜しているなどが考えられ，ることができた．記録は，３つの測線の中で最も初動走時が複雑になっている．走時は見かけ速度であると後続の振幅や位相が揃っている．

ため，平均速度を算出した結果，第２層の速度は平以上のように得られた Record Section から初動を読み，各測線の走時曲線を Fig. 6 〜 8 にまとめた．各（a）（a）（b）（b）（c）
Fig. 4 Record sections on Line B,（a）: for SP. 5,（b）:for SP. 6 and（c）: for SP. 7, but omitted asection for SP. 8.

（c）Fig. 5

Record sections on Line C,（a）: for SP. 9,（b）:for SP. 10 and（c）: for SP. 11.

18

馬塲久紀・上野信平

均 1.15 km/sec であった．同様に第３層の速度は平均は厚くなる傾向がある．

2.55 km/sec であった．第１層と第２層の層厚は，そLine B の走時曲線（Fig. 7）から，直達波となる表

れぞれの発破点直下のインターセプトタイムから求め層（第１層）の速度は平均すると 0.13 km/sec で，表た結果，海側から第１層 3.20 m，2.73 m，2.30 m，第層は Line A と同様，砂質層である．第 2 層は，境界２層 5.27 m，7.44 m，9.31 m となった．つまり海側か面が傾斜していることなどが考えられ，走時が発破ら山間部に向かって第１層は次第に薄くなり，第２層点の両側で速度が異なる．走時は見かけ速度である
ため，平均速度を算出した．第２層の平均速度は 1.44 km/sec で，第３層の平均速度は2.52 km/sec である．第１層と第２層の層厚は，西側から第１層 3.64 m，3.19 m とほぼ水平な境界面で，第２層 10.27 m，12.24 m と下り傾斜面となった．
Line C の走時曲線（Fig. 8）は，Line A とLine B のように複雑な走時曲線ではなく，比較的単調な地下構造が推測される．Line Cは，旧水田の跡地で表層は泥土層であったが，直達波の速度は 0.11 km/sec で，ほかの測線の砂質層と同じ速度であった．第２層は，発破点の両側でほぼ同じ速度で，1.36 km/secであった．第３層の速度は，平均で 2.43 km/sec である．第１層と第２層の層厚は，海側から第１層 2.76 m，3.22 m，2.76 m とほぼ水平 境 界 面， 第 ２ 層 13.78 m，10.60 m，9.54 m

Fig. 6 Traveltime graphs for SP. 1, SP. 2, SP. 3 and SP. 4in Line A.と緩やかな傾斜面となった．

Fig. 7 Traveltime graphs for SP. 5, SP. 6, SP. 7 and SP. 8in Line C.

Fig. 8Traveltime graphs for SP. 9, SP. 10and SP. 11 in Line C.

19

沖縄県西表島網取地域における地下構造探査（序報）議論とまとめ
観測結果からは，特に網取集落内の Line A で山間部から海にかけて複雑な地下構造であることが示され層は No. 1 坑井の「表土」に対応し，第２層が「砂岩・泥岩の互層」，第３層が「砂岩」に対応するのかもしれな
い．これらを正確に対比するためには，各層の境界面の傾斜や層厚の詳細を明らかにする必要がある．ている．今回の観測では，データを取り残した測線も課題として，詳細な地下構造を明らかにするためにあり，今後さらに測線を展開して観測を行う計画を進は，測線を増やす，深部まで明らかにするために測線めている．最終的な地下構造モデルについては，次回長を伸ばす，などの観測をする必要があり，そのため報告する予定であるが，とりあえずこれまでに解ったに近い将来，追加観測を行う計画である．特に Line

地下構造結果について以下に議論する．

A・B 付近は構造が複雑であることが予測されている

観測結果の概略は次の通りである．

が，都合のよいことに網取集落は当時の細い道が碁盤

第１層の目状に整備されたままで残っている．これらの道沿

厚さ分布 2.7- 3.7 m

いに測線を設けることにより，立体的な地下構造を推

速度分布 1.15-1.44 km/sec

定することも可能であろう．また，今回報告した屈折

厚さ分布 5.3-13.8 m法地震探査以外にも電気探査を一部実施している．以速度分布 2.43-2.55 km/sec

上のことから，さらにデータを蓄積し，詳細な構造モ

第２層

速度分布 0.11-0.13 km/sec

第３層

第 1 層（表層）は，Line A・B で砂質層，Line C で泥土デルを構築する予定である．

層であった．

謝

杉山（1981）によると，用水探査として網取付近で地辞質学的・地形学的な地表踏査が実施された．また，試査読者には，詳細にわたり有益な助言とご指摘をい

錐掘削を２カ所で実施し，深度 55m・25m まで掘削がただいた．東海大学文学部歴史学科考古学専攻 北條行われた．その結果によると，まず網取集落付近の地芳隆助教授には，遺跡調査資料を拝借した．観測で使質は，八重山層群西表層が分布しており，西表層の岩用した機材は，九州東海大学工学部リモートセンシン

層は斜交層理の厚い砂岩層よりなっているとされていグ学科 岩下 篤教授のご協力によるものである．今回

る．集落付近で露出する砂岩は堅硬で，地質的に褶曲の観測調査には，東海大学海洋学部海洋資源学科（当している．試錐掘削した２つの坑井からは時３年生）滝沢浩平君，根崎 歩君，鈴木 剛君が参加

No. 1 坑井した．ここに記してこれらの方々に感謝する．

深度

0.0 - 1.2 m

表土

1.2 - 6.0 m

砂岩・泥岩の互層

6.0 - 13.0 m

砂岩

13.0 - 28.0 m

砂岩・砂質頁岩の互層

北條芳隆（2005） 美ら海の世界に学ぶ，〜西表島網取・カトゥラ貝塚発掘調査から〜．東海大学文学部歴史学科工学専攻編集，12p．

No. 2 坑井深度

引 用 文 献杉山隆二（1981） 東海大学海洋研究所西表分室の用水

0.0 - 0.7 m

表土0.7 - 10.0 m

砂質シルト

10.0 - 12.0 m

砂礫

12.0 - 13.5 m

礫混じりシルト質砂

社団法人物理探査学会（2005） 第３回交流フォーラム

13.5 - 15.0 m

シルト岩「埋蔵文化財調査における物理探査の役割」資料集．

15.0 - 17.5 m

砂岩の サ ン プ ル が 各 深 度 で 採 集 さ れ て い る． し か し，探査−試錐位置の選定および試錐−．東海大学海洋研究所資料，3，77-89 ．

社団法人物理探査学会企画調査委員会編，183p．
竹富町（1993） 写真集ぱいぬしまじま −写真にみNo. 1 と No. 2 坑井は，約 300 m 離れており，各々の層る竹富町のあゆみ−．竹富町役場が対応していないように考えられる．今回，No. 1 坑319p．

井が観測した３測線（Line A・Line B・Line C）により近く，かつ，測線（Line A・Line B）が海側となるため，No. 1 坑井の結果を参考にすると，表層の第１町史編集室，

山田武男（1986） わが故郷アントゥリ−西表・網取村の民族と古謡−．ひるぎ社，238p．