地質調査研究報告 , 第 65 巻，第 9/10 号 , p. 117-127, 2014

概報 ‐ Report

御嶽火山 2014 年 9 月 27 日噴火で発生した火砕流
山元孝広

Takahiro Yamamoto (2014) The pyroclastic density currents generated by the September 27, 2014 phreatic
eruption of Ontake Volcano, Japan. Bull. Geol. Surv. Japan, vol. 65 (9/10), p. 117-127, 5 figs, 1 table.
Abstract: A phreatic eruption occurred on September 27, 2014 at Ontake Volcano, and was accompaniedwith pyroclastic density currents. This currents shot by the Chubu Regional Development Bureau’scamera at Takigoshi had the following characteristics. 1) Pyroclastic density currents occurred in twoplaces (Jigokudani and western-flank) at the beginning of phreatic eruption. 2) The eruption column
collapse height of the pyroclastic density currents did not exceed 300 m above the vents. 3) The front of
the pyroclastic density currents traveling down the southern valleys moved at a speed of 8 to 20 m/s andreached 2 km from the vents. 4) Conspicuous secondary plume was observed rising from the current to
ca. 2 km above the valleys; this suggests that the density currents possessed sufficient heat for the ash
cloud to have risen due to its buoyancy. 5) However, no charring of trees was observed by helicopter
observations. The Heim coefficient for the energy cone slope for the density currents is 0.45 to 0.55, when
the column collapse height is 200 m.
Keywords: Ontake Volcano, 2014, phreatic eruption, pyroclastic density current, Takigoshi

要旨

前 11 時 52 分頃（気象庁発表）に水蒸気噴火が発生し，噴石により山頂部にいた登山者多数が被災した．噴火で国土交通省多治見砂防国道事務所の滝越カメラに記録生じた火口群は，御嶽山の山頂部（剣ヶ峰）の西斜面から，された御嶽火山 2014 年 9 月 27 日の水蒸気噴火による火
砕流は，以下の特徴を持つ．1) 火砕流は，噴火開始時の山頂南の地獄谷の源頭部にかけて，北西から南東方向に

11 時 52 分頃に山頂南の地獄谷の上部斜面と山頂の西斜
面の 2 箇所からほぼ同時に発生した．2) 火砕流発生時の御嶽山は，山頂の標高が 3000 mを超える大型の成層火山 で（ 山 田・ 小 林，1988； 竹 内 ほ か，1998），1979 年 10

噴煙高度は低く，300 mを大きく超えることはなかった．

月 28 日に有史時代初めての噴火を起こし（例えば 小林，

3）谷沿いを流れ下る火砕流先端部の速度は 8 ～ 20 m/sで，地獄谷沿いには火口から約 2 km流下した．4) 斜面を流

1979；曽屋ほか，1980），その後，1999 年，2007 年にもれ下った火砕流からは顕著な二次噴煙が上昇したが，この状況から，地元の長野・岐阜両県では火山防災マップ

伸びる向きに形成されている（Fig. 1；中野ほか，2014）．

小規模な水蒸気噴火が起きていた．このような火山活動のことは火砕流がある程度の熱量を持つ流れであったこ

を 2008 年に整備し，1979 年の噴火と同程度の水蒸気噴とを示唆しており，灰雲が大気と混合して浮力を得たものと理解できる．5) しかし，火砕流が通過した領域で火は今後も発生する可能性が十分にあるものと想定しては樹木の損傷や火災，炭化は認められず，火砕流自体は基本的にこの想定通りの水蒸気噴火であり，火口位置や樹木を焦がすほどの温度ではなかったと推定される．エ

噴石の到達距離，降下火山灰の降下状況は防災マップのナジーコーンモデルによる火砕流到達域の数値計算では，想定範囲の中に収まっている．噴火に先立つ 9 月 11 日に噴煙柱崩壊高度を 200 mとして，見かけの動摩擦係数がは火山性地震の増加を受け「火山の状況に関する解説情0.45 ～ 0.55 とすると到達域との一致が良い．

報第 1 号」が気象庁から発表されたが，2007 年の水蒸気いた（岐阜県，2008）．今回の 2014 年 9 月 27 日の噴火は，噴火の際のような山体の膨張や火山性地震・微動の増加を伴わなかったため，噴火警戒レベル 2（火口周辺規制）

１．はじめには発令されなかった．気象庁の「御嶽山の火山活動解説

長野・岐阜県境の御嶽山において 2014 年 9 月 27 日午

資料（平成 26 年 9 月）」によると，今回の噴火では微動の活断層・火山研究部門（AIST, Geological Survey of Japan, Institute of Earthquake and Volcano Geology）
Corresponding author: T. Yamamoto, Central 7, 1-1-1 Higashi, Tsukuba, Ibaraki 305-8567, Japan. Email:− 117 −

@aist.go.jp

地質調査研報2014 年

第 65 巻

第 9/10 号

第1図

御岳火山山頂部の地形図．赤線は2014 年 火 口（ 中 野 ほ か，2014）， オ
レ ン ジ 矢 印 は 火 砕 流（PDC）の 流
走 方 向， 青 破 線 は 火 砕 流 堆 積 物
被 覆 域 の 輪 郭 を 示 す． ピ ン ク 星
印は第 5 図のエナジーコーンモデ
ル で 仮 定 し た 火 口 を 示 す（WV＝
西 山 腹 火 口；JV＝ 地 獄 谷 火 口：
SV＝ 南 山 腹 火 口 ）． 地 形 図 は 国
土 地 理 院 の 電 子 国 土Webを 利 用．

Fig. 1

Topographic map of the summit regionof Ontake Volcano. Red solid lines,orange arrows and blue dotted lines
show the 2014 vents (Nakano et al.,2014), flow direction of the density
currents (PDC) and outline of the area
covered by the PDC deposits. Pink
stars are assumed vents for calculations
using the energy cone model in Fig.
5. WV = western-flank vent; JV =Jigokudani vent; SV = southernflank vent. Topographic map is takenfrom GSI Maps of the Geospatial
Information Authority of Japan.

２．火砕流の運動形態

発生開始は噴火の約 10 分前，山上がりの傾斜変動は 7 分
前に起きている．
今回の水蒸気噴火で特徴的なことは，噴火開始時に火火砕流を捉えた監視カメラは国土交通省多治見砂防国

砕流の発生を伴ったことで，南の地獄谷沿いに火口から道事務所が御嶽山の南約 10 kmの滝越に設置しているも

約 2 km，北西側の兵衛谷源頭部に約 1.5 km流下しているのである．好天時には剣ヶ峰-継 母岳間の稜線や 1979 年（中野ほか，2014）．しかもその流動する様子は山の南側

火口からの噴気が遠望できる位置にあるものの，噴火当に設置されていた国土交通省中部砂防事務所の監視カメ

日の 9 月 27 日には標高 2500 m前後に底をもつ雲が層状にラで捉えられ，貴重な映像記録を我々に提供した（Fig.

かかり，山頂部は隠れていた．火砕流は，噴火開始約 12）．なお，ここでは火砕流を火山現象で生じる気体と分後の 11:53:00 JSTから映像で確認でき，火砕流に伴う固体粒子からなる空気よりもやや重い密度流（pyroclastic
density current [PDC]: 例 え ば Valentine and Fisher, 1993;

灰雲の運動が 15 分程度連続して記録されている（Fig. 2）．

Druitt, 199）として扱い，本質物質の有無は問わない．水る．

ひょうえだにたきごし

ままははだけその動きは，以下の 4 つのフェーズに分けることができ

蒸気噴火ケースでの火砕流の発生は御嶽山火山防災マップでは想定されてはいなかったが，御嶽火山 1979 年噴火

2-1．フェーズ 1（11:51:45 〜 11:54:54 JST）

でも噴火初日の最盛時に噴煙柱から地獄谷を流れ下る粉気象庁は山頂の南東に設置した傾斜計の山上がりの傾体流（本報の定義の火砕流）が発生している（小林，1979）．

斜変動が反転した 11 時 52 分を噴火開始としている．滝

また，水蒸気噴火に伴う火砕流は，三宅島 2000 年 8 月 29

越の映像では，11:51:45 JSTから，山頂付近の層状の雲

日の噴火や口之永良部島 2014 年 8 月 3 日の噴火でも発生の中から白色の噴煙がわずかにドーム上に吹き上がり始しており，むしろマグマ噴火に伴うものよりも水蒸気噴める様子が捉えられている（Fig. 3-1）．これは，位置的火に伴う方がその頻度は高い．本報告では，監視カメラには山頂西斜面の標高 2800 m付近の火口からの噴煙に対の映像から今回の火砕流の特徴を記載するものである．

応しよう．引き続く火砕流は少なくとも 2 箇所の別の場
所から流れ下っていることが確実で，地獄谷の上部斜面− 118 −

御嶽火山 2014 年 9 月 27 日噴火で発生した火砕流（山元）第2図

国土交通省多治見砂防国道事務所滝越カメラの噴火映像．(1) 南山腹を流れ下る火砕流（11 時 54 分 30 秒；フェーズ 1）；（2）火砕流から上昇する二次噴煙（11 時 56 分 10 秒；フェーズ 2）；（3）二次噴煙からの下降流（12 時 1 分
35 秒；フェーズ 3）；（4）横方向に広がる灰雲（12 時 5 分 25 秒；フェーズ 4）．

Fig. 2

Photographs captured from the Chubu Regional Development Bureau’s camera at Takigoshi. (1) The pyroclastic density
currents cascading down at 11:54:30 JST; Phase 1. (2) Secondary plume uprising from the pyroclastic density currents
at 11:56:10 JST; Phase 2. (3) Downburst from the secondary plume at 12:01:35 JST; Phase 3. (4) Laterally moving ashcloud at 12:05:25 JST; Phase 4.

から流下したものをフロー J，山頂の西斜面から発生しに直進している．谷沿いの先端の位置は 11:54:15 JSTのたものをフロー Wと呼ぶ（Fig. 1）．フロー Jは，まず地W3 まで追跡できるが，その後はフロー Jの背後に入る

獄谷沿いに 11:53:00JSTに雲底から現れ，その先端が谷ため映像で確認できなくなる．映像で位置が特定できた沿いに標高 2250 m付近まで進んだ後，谷沿いに南に流下各地点間の位置と時間から求めた火砕流先端部の速度は，するローブと尾根を乗り越し南西に直進するローブに分

フロー Jが 8 ～ 20 m/s，フロー Wが 9 ～ 12 m/sと見積もかれて流下している（Figs. 1 & 3-1）．南に進んだローブ

られる（Table 1）．この速度から逆算すると，フロー Jはの先端は谷底に沿って流れ，11:54:38 JSTにはJ5 に到達

地獄谷内の火口から，フロー Wは頂上西斜面の火口からし，ほぼ停止している．後続の流れは先端に遅れるもの

11 時 52 分丁度前後にほぼ同時に発生したとして矛盾はの，谷壁まで横に広がりながら流れ，火砕流到達域の幅ない．この時点でフロー Jを発生させた火口からの噴煙を広げている．尾根を乗り越したローブは同時刻にJ8 には層状の雲の上面に達しておらず，火砕流を発生させた到達後も若干前進しているようだが，先端は尾根の影に

時点の噴煙の高度は 300 mを大きく超えていないと推定

なり映像では確認することができない．一方，フロー Wされる．山頂部にかかる雲の上面が激しく擾乱し始めるは継母岳の東のコルに 11:43:08 JSTに雲間から現れ，継のは，火砕流発生後の 11:52:20 JST以降である．

母岳南面の急斜面を斜面に影響されることなくほぼ面上− 119 −

地質調査研報2014 年

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(1)

(2)

第3図

火砕流の運動図．コンター線は滝越カメラ映像の灰雲輪郭を 5 秒間隔で示している．（1）フェーズ 1（11 時 51
分 45 秒～ 11 時 54 分 54 秒）；（2）フェーズ 2（11 時 54 分 54 秒～ 11 時 59 分 40 秒）；（3）フェーズ 3（11 時 59 分 40
秒～ 12 時 1 分 46 秒）；フェーズ 4（12 時 1 分 46 秒以降）．Kn＝剣ヶ峰；Mm＝継母岳．地点J1，J2，W3 等は第1 図に示されている．

Fig. 3

Diagram showing the movement of the pyroclastic density currents (PDC). The contours represent theoutline of ash-clouds shot by the Takigoshi camera with 5-second-intervals. (1) Phase 1 (11:51:45 to
11:54:54 JST). (2) Phase 2 (11:54:54 to 11:59:40 JST). (3) Phase 3 (11:59:40 to 12:01:46 JST). (4) Phase
4 (since 12:01:46 JST). Kn = Kengamine; Mm = Mamahaha-dake. J1, J2, W3, etc. are shown in Fig. 1.

− 120 −

御嶽火山 2014 年 9 月 27 日噴火で発生した火砕流（山元）

(3)

(4)

第3図
Fig. 3

つづきContinued.

− 121 −

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第 1 表． 火砕流の到着時刻と速度．地点J1，J2，W3 等は第 1 図に示されている．
Table 1. Arrival times and speeds of the pyroclastic density currents. J1, J2, W3, etc. are shown in Fig. 1.

2-2．フェーズ 2（11:54:54 〜 11:59:40 JST）

がり，東側の先端部が王滝頂上から南西に延びる尾根斜南山腹を先行して流れ下った火砕流の先端はほぼ停面沿いにゆっくり這い上がっていく（Fig. 3-4）．移動する

止した後も，その背後の灰雲は横に広がりながら前進す

灰雲は，映像手前，すなわち南方に広がることなく，主るとともに，上方に向かっても膨張し，顕著な二次噴煙に右手の東へ流れている．このことは，この灰雲の運動を形成する（Fig. 3-2）．二次噴煙の上昇速度は 10 m/s弱で，が噴火時の西風に流されていたことを示唆しており，灰フロー JのJ7 付近から最も勢いよく上昇を始め，その頂雲自体は自らの運動エネルギーをほとんど失っていたこ

部は 11:56:00 JST頃に山頂高度を超え，更に上昇を続けとを意味している．翌日の上空からの写真では，灰雲通ている．上昇による噴煙の激しい脈動は 11:58:00 JST過

過後の尾根斜面にほとんど堆積物は確認できない．気象ぎまで続くので，上昇速度から判断して 2 km弱上空まで

庁の長野レーダーでは 12 時 20 分前後に山頂部から 7000

は達したものとみられる．同時に，映像では右手の雲のmまで上昇し東にたなびくエコーのみが捉えられている上に山頂部の火口群から上昇し東にたなびく別の噴煙もが，この時点までには火砕流からの二次噴煙は消失した

確認することができる．気象庁の長野レーダーで 12 時

ものと判断されよう．

前後に捉えられた山頂から南に伸びるエコーは，これらの二つの噴煙の合わさったものに相当するものとみられ

３. 考察

る．翌日の上空からの映像で確認された火砕流による堆積物（中野ほか，2014）のうち，少なくとも映像で確認で3-1. 火砕流の特徴
今回の火砕流の特徴をまとめると，以下の通りである．

きる地獄谷沿いのものはこのフェーズ 2 で形成されている．

1) 火砕流は，噴火開始時の 11 時 52 分頃に山頂南の地獄

2-3．フェーズ 3（11:59:40 〜 12:01:46 JST）

谷の上部斜面と山頂の西斜面の 2 箇所からほぼ同時に発生した．2) 火砕流発生時の噴煙高度は低く，300 mを大ながらも続く中，11:59:40 JSTからは上空の噴煙の一部きく超えることはなかった．3）谷沿いを流れ下る火砕流
先端部の速度は 8 ～ 20 m/sである．4) 斜面を流れ下ったが下降し始める（Fig. 3-3）．下降流は複数のローブに分火砕流からは顕著な二次噴煙が上空 2 km程度まで上昇しかれており，J4 とJ7 周辺へと 10 m/s弱の速度で落下する．

た（フェーズ 2）．このことは火砕流がある程度の熱量を少なくともフェーズ 3 以降は地獄谷を流れ下る火砕流は，持つ流れであったことを示唆しており，灰雲が大気と混映像で確認することはできない．

合して浮力を得たものと理解できる．ただし，上昇した

2-4．フェーズ 4（12:01:46 JST以降）

二次噴煙は上空で冷やされ，約 5 分後には下降流を発生させ（フェーズ 3），その後消滅した（フェーズ 4）．5) 噴

南山腹を流れ下った火砕流の二次噴煙の上昇が弱まり下降流の落下地点から舞い上がった灰雲が横方向に広火翌日以降の上空からの写真（例えば 中野ほか，2014）− 122 −

御嶽火山 2014 年 9 月 27 日噴火で発生した火砕流（山元）では，流れの底部に粗粒火砕物が濃集した火砕流本体の× 106 J/kg K)，Ｒは水／破砕した母岩の質量比，Twは自存在を示す末端崖を持ったローブ状の堆積地形は確認で己閉塞した過熱水の温度，Tvは大気圧下での水の沸点きない．火砕流通過域では白色の堆積物が薄く原地形を覆っている． 6) 火砕流が通過した領域では樹木の損傷である．マグマによる加熱で周辺母岩中の地下水に生じや火災，炭化は認められず，火砕流自体は樹木を焦がす

浸透率が大きいほど圧力は容易に緩和され圧力の増加量

ほどの温度ではなかったと推定される（中野ほか，2014）．

も小さくなる．また，マグマ貫入等の急激な温度上昇が火砕流からの二次噴煙の上昇過程については，Wood

なくとも，熱水対流系が形成されている場合には循環する熱水の沸騰が熱水鉱物(石英や方解石など)の晶出をもand Kienle (1994)の 1990 年のアラスカRedoubt火山の解析例が参考になる．すなわち，二次噴煙は鉛直方向の初速

る最大増加圧力は母岩の空隙率と浸透率に大きく依存し，がほとんどないサーマルとして上昇するものであり，そたらすため，通路である割れ目や孔隙の浸透率が著しく低下する自己閉塞作用が絶えず進行している(Hedenquistの上昇高さはサーマルの熱量の関数となっている．仮にand Henley, 1985)．自己閉塞した熱水通路内の圧力は徐々

サーマルの初期温度を 100 ℃程度とすると，サーマルがに上昇し，何らかのトリガーによりこれが急激に開放さ

高さ 2 km弱まで上昇するためには 1013J 程度の熱量が必要なことがWood and Kienle (1994)のFig. 10-bから読み取れた際には水蒸気爆発となる可能性が大きい．

れる．今回の上昇開始時の二次噴煙を映像から見積もった半径 200 mの球体（体積 3 × 107 m3）とし，密度を大気と混合物）の 1 気圧でのバルク密度を，過熱水とその母岩の混合質量比を横軸に示したものである（Yamamoto et

同じ 1.2 kg/m3，比熱を水蒸気と同じ 2.0 × 103 J/kg Kとすal., 1999）．過熱水と母岩の温度は，150，200，300 ℃を

Fig. 4-1 は水蒸気爆発の噴出物（熱水と破砕した母岩のるとその熱量は期待される 10 J を満たすので，火砕流想定している．噴出物のバルク密度は，過熱水の温度が中心部の温度が 100 ℃前後であれば今回の二次噴煙は十高いほど小さく，かつ過熱水／母岩混合比が小さいほど分に形成可能であったとみられよう．

大きくなる．一方，フラッシュ率も過熱水／母岩混合比

13と負の相関があり，混合比がごく小さい領域ではフラッ3-2. 水蒸気噴火の噴煙挙動

シュ率が 1.0 となり，100 ℃以上のドライな噴出物となる．

今回の噴火は，噴出した火山灰構成物の解析から，本反対に混合比が大きいほどフラッシュ率が低くなり，噴質マグマ物質を含まない水蒸気噴火と結論づけられた出物中の液相の水の量が増加する．しかしながら，噴出（宮城ほか，2014）．火山灰の構成粒子は強変質岩片が全物の液相の水の量よりも，破砕された母岩の量の方がバ

体の 90 %以上を占め，石英・クリストバライト・トリディ

ルク密度には効くため，結果的にフラッシュ率が大きい

マイト・黄鉄鉱・硬石膏・石膏・カオリナイト・イライ

ほど噴出物のバルク密度が大きくなる傾向が現れる．

トなどの熱水鉱物が伴われる．これらの構成鉱物は酸性

Fig. 4-2 は 水 蒸 気 爆 発 の 噴 出 物 が 同 じ く 1 気 圧 で 大

熱水による変質作用を示唆しており，イライトの生成温
度は 200 ℃程度以上である．発生した火砕流は当然なが気を取り込んでできる噴煙のバルク密度を示している（Yamamoto et al., 1999）．噴出物が噴煙柱として安定しら，このような水蒸気噴火の特性を反映したものと考えて上昇するためには，噴煙に取り込まれた大気が噴煙のられる．

熱で膨張して大気中で浮力を獲得する必要がある．しか水蒸気噴火はマグマからの熱により過熱・加圧された

し，水蒸気爆発の噴出物の熱量は元々低いため，安定状態で閉塞していた地下水が，減圧に伴い爆発的に気化した噴煙柱をつくるためには大きな制約が存在する（山して地表に噴出す噴火現象である．固体噴出物は過熱水

元，2001）．すなわち，過熱水の温度が高く（200 ℃以上），

溜り周辺や火道壁を構成する既存の岩石からなり，高温かつ過熱水／母岩混合比が大きくないと（噴出物に含まのマグマ自体は爆発によって破砕・放出されることはな

れる火砕物量がごく僅か），いくら大気を取り込んでもい．過熱水と周辺母岩は平衡状態にあるものの，過熱水

水蒸気爆発の噴煙が浮力を得ることはあり得ない．噴出の圧力が静岩圧を大きく超えたり，山体の変形により新物が多くの火砕物を含む際には，フラッシュ率が 1.0 とたな開口割れ目が形成された場合に，加熱水の平衡が一気に破綻して水蒸気爆発にいたるものと考えられている

なり，水蒸気爆発にしては高温で，火砕流となりやすい
重力的に不安定な噴煙が発生しやすい（Yamamoto et al.,

（例えばHedenquist and Henley, 1985；谷口，1996）．減圧

1999）．

に伴い過熱水が水蒸気に転移するフラッシュ率Xは，過上記のような水蒸気爆発の噴煙の一般的特徴を踏まえ

熱水は水のみからなること，系のなかの過熱水と母岩はると，今回の水蒸気噴火は以下のように説明できる．す熱平衡にあること，減圧過程で熱の損失がないものとし

なわち，今回の噴火は 1979 年噴火とは異なる場所で起きて以下のように示される．
X = (Cw + Cr / R ) (Tw - Tv) / Lており，新規に火道が形成されている．従って，噴火開ただし，Cwは水の定圧比熱( = 4.2 × 103 J/kg K)，Crは火山灰の定圧比熱( = 1.2 × 103 J/kg K)，Lは気化熱( = 2.3

させやすい噴煙条件であった．火砕流発生後に引き続く始時が最も過熱水／母岩混合比が小さく，火砕流を発生
噴煙は上空 7000 m程度まで上昇したが，この噴煙は火砕− 123 −

地質調査研報2014 年

第 65 巻

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第4図

噴 出 し た 水 蒸 気・ 水・ 破 砕 母 岩 の 混
合物の密度．加熱地下水の温度は 150，
200，300℃を仮定している．Xは水蒸
気 へ の フ ラ ッ シ ュ 率． 母 岩 の 密 度 は2500 kg/m3 とした．（2）水蒸気噴火の噴煙密度と大気混合率の関係．Rは初期噴出時の水／破砕母岩の混合比．大気の温度は 20℃としている．Yamamoto etal. (1999)による．

Fig. 4(1) Density of the ejected mixture of
steam, water and rock fragments with theaquifer temperature at 150, 200 and 300˚C.
X is the fraction of steam produced. The
density of the rock fragments is 2500 kg/
m3. (2) Relationship between the densityof the phreatic plume and the mixed
air fraction. R is the initial mass rationof water/rock fragments in the ejected
mixture. The temperature of the ambient
air is 20˚C. After Yamamoto et al. (1999).

流を伴わず，噴煙からは灰混じりの雨が降ってきた．こ～ 0.50 で計算範囲との一致が良く，J6 からJ8 へと火砕流のことは，過熱水／母岩混合比が大きくなり，噴煙密度が尾根を乗り越える部分も良く再現されている（Fig. 5-1）．

が小さくなった分，フラッシュ率も小さくなったことをまた，WVから発生したフロー Wの北西方向への到達範意味していよう．

囲は，見かけの動摩擦係数が 0.50 ～ 0.55 で計算範囲との一致が良く，継母岳東のコルで北西と南に分岐するこ3-3. 水蒸気爆発の火砕流に対する防災上の考慮事項

とも良く再現されている．これらの値は火砕流として

G-EVERが公開しているエナジーコーンモデル（http://は大きい，すなわち流動性の低いものである（Fig. 5-2）．

volcano.g-ever1.org/vhazard/HazardAssessment/）を 用 い てSVについては実際には開口していないものの，WVから火砕流到達域の数値計算を行った（Fig. 5）．噴出地点は，

JVへと続く割れ目の延長上にあり，噴火の危険性のあり

山頂西斜面の標高 2800 m（WV），地獄谷の標高 2700 m

得た場所である．もしこの地点で噴火が起きて，他と同地点（JV），大滝山頂南の標高 2800 m（SV）である（Fig. 1）．

様に高度 200 mで噴煙柱崩壊したとすると，火砕流は「お噴煙柱崩壊高度は，200 mを仮定している．JVから発生

んたけ 2240」スキー場へと至る登山道のある尾根上を面したフロー Jの到達範囲は，見かけの動摩擦係数が 0.45状に広がっていたことになる（Fig. 5-3）．

− 124 −

御嶽火山 2014 年 9 月 27 日噴火で発生した火砕流（山元）第5図
エナジーコーンモデルによる火砕流到達域の計算結果．噴煙柱崩壊高度は 200 mを仮定している．Heim係数（H/L）は 0.3 ～ 0.6で計算した．（1）地獄谷火口（第 1 図のJV）からの火砕流．実際の火砕流到達範囲とは，H/Lが 0.45 ～ 0.50 で 一 致 す る．（2）西山腹火口（第 1 図のWV）からの火砕流．実際 の 火 砕 流 到 達 範 囲 と は，H/Lが 0.50 ～0.55 で 一 致 す る．（3）南 山 腹 火 口（ 第 1 図のSV）からの火砕流．噴火火口列が東に拡大し王滝頂上南の斜面で開口し，火砕流を発生させた場合には，東山腹の複数の登山道を含む広範囲が被災する恐れがあ る． 矢 印 は 北 方 向 を 示 す．Kn＝ 剣 ヶ峰．地形表示にはGoogle Earthを使用した．
Fig. 5
The results of calculations using the energy
cone model for the pyroclastic density currents(PDC), when the eruption column collapse
height is 200 m. The Heim coefficient (H/L) varies from 0.3 to 0.6. (1) PDC from the
Jigokudani vent (JV in Fig. 1). The distributionof the actual PDC in the southern valley
matches the area of 0.45-0.50 in H/L. (2)PDC from the western-flank vent (WV in Fig.
1). The distribution of the actual PDC in thenorthwestern valley matches the area of 0.500.55 in H/L. (3) PDC from the southern-flankvent (SV in Fig. 1). If the eruption crater line
had expanded in an eastward direction, erupted
on the southern slopes of the Otaki-Chojo
and generated a pyroclastic flow, then there
is a possibility that such a flow would have
impacted a wide area on the mountain’s eastern
slopes including several mountain trails. Arrows
indicate the north direction. Kn = Kengamine.
Topographic images are made by Google Earth.

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地質調査研報2014 年

第 65 巻

第 9/10 号

文

今回の御嶽火山噴火では，滝越カメラに記録された火献

砕流に直接巻き込まれた登山者はいなかった．水蒸気爆
発に伴う火砕流はマグマ物質が含まれないため，樹木の炭化を起こすほどの高温の流れではない．しかしながら，

Druitt, T.H. (1998) Pyroclastic density currents. In: Gilbert,
J. and Sparks, R.S.J. (eds.), The Physics of Explosive

磐梯火山 1888 年の水蒸気噴火では山頂から 6 km流下しVolcanic Eruptions. Geol. Soc. London Spec. Publ., 145,

た火砕流によって森林破壊や家屋の倒壊などの甚大な被145-182.
岐阜県 (2008) 御嶽山火山防災マップ．岐阜県庁県土整備

害が発生している（Sekiya and Kikuchi, 1890）．また，安達太良火山 1900 年の水蒸気噴火では，火口から谷沿い

部砂防課 (http://www.pref.gifu.lg.jp/kendo/michi-kawasabo/sabo/sabo-jigyo/kazanbosai/ontakemap.html)（2014.

に逃げた鉱山夫が火砕流に襲われ火傷をおった死傷者が多数出ている（震災予防調査会，1901）．水蒸気噴火の火砕流であっても，火口近傍や大気との混合が起きにくい

年 11 月 5 日参照）
Hedenquist, J.W. and Henley, R.W. (1985 ) Hydrothermal

流れの中心の谷底部では，前述の噴煙の特性から考えて，

eruptions in the Waiotapu geothermal system, New

その流れは 100 ℃を超える火砕物と気体の混合物からな

Zealand: their origin, associated breccias, and relation
to precious metal mineralization. Econ. Geol., 80, 1640-

る暴風であり，直撃した場合には相当な人的被害を及ぼし得るものである．水蒸気爆発に伴う火砕流の災害は，
これまでの国内の火山災害予測でほとんど考慮されてい1668.
小林武彦 (1979) 1979 年御岳山火山活動. 地球科学，33, ii-

ないが，火口開口時に発生し易いその突発性も鑑みると十分その影響を考慮すべき事象であろう．

iib.
宮城磯治・下司信夫・濱崎聡志・東宮昭彦 (2014) 御嶽山
2014 年 9 月噴火の火山灰粒子．日本火山学会講演要
旨集 2014 年度秋季大会，U18．

４．まとめ

中野

御嶽火山で 2014 年 9 月 27 日に起きた水蒸気噴火は，火2014 年 9 月の噴火（速報）− 上空観察および報道映

砕流を伴ったことが国土交通省多治見砂防国道事務所の
滝越カメラに記録されている．この映像からは，以下のことが指摘できる．1) 火砕流は，噴火開始時の 11 時 52分頃に山頂南の地獄谷の上部斜面と山頂の西斜面の 2 箇所からほぼ同時に発生した．2) 火砕流発生時の噴煙高度

俊・及川輝樹・山﨑誠子・川辺禎久（2014）御嶽山，
像から見る火口周辺の状況と火砕流の分布 −. GSJ
地質ニュース, 3, 289-292.

Sekiya, S. and Kikuchi, Y. (1890) The Eruption of Bandai-san.
Jour. College Sci., Imperial Univ., Japan, 3, 91-172.
震災予防調査会（1901）沼尻山噴火．震災予防調査会報告，は低く，300 mを大きく超えることはなかった．3）谷沿

no.35，117-119.

いを流れ下る火砕流先端部の速度は 8 ～ 20 m/sで，地獄谷沿いには火口から約 2 km流下した．4) 斜面を流れ下っ

曽屋龍典・近藤善教・下坂康哉（1980）御岳山 1979 年噴火.

た火砕流からは顕著な二次噴煙が上昇したが，このこと

竹内

地質ニュース, no.306, 6-13.

は火砕流がある程度の熱量を持つ流れであったことを示唆しており，灰雲が大気と混合して浮力を得たものと理解できる．ただし，翌日の上空からの観測によると火砕あったため，発生した火砕流は登山者のいない斜面や谷を流れ下り，直接の災害をもたらしていない．しかしながら，水蒸気噴火では，その噴煙の特徴から，今回の事
例のように火口開口時に火砕流を発生させ易く，防災上す．

勉 (1998) 木曽福

蒸気爆発の発生機構．地質学論集，no.46, 149-162.
Valentine, G.A. and Fisher, R.V. (1993) Glowing avalanches:
new research on volcanic density currents. Science, 259,
1130-1131.
Woods, A.W. and Kienle, J. ( 1994 ) The dynamics andthermodynamics of volcanic clouds: theory andobservations from the April 15 and April 21, 1990
eruptions of Redoubt Volcano, Alaska. Jour. Volcanol.

謝辞：国土交通省多治見砂防国道事務所には，滝越カメ
敏和さんの査読により改善された．ここに感謝いたしま智・大塚幅），地質調査所，94p．

は十分に警戒するべき現象である．

ラの噴火映像の使用を許可していただいた．原稿は吉岡俊・原山谷口宏充（1996）高温流紋岩質溶岩流−水接触型マグマ水流による樹木の炭化などは報告されていない．今回の御嶽火山の噴火では，火口が山頂からやや離れた斜面で誠・中野島地域の地質．地域地質研究報告（5 万分の 1 地質図

Geotherm. Res., 62, 273-299.
山田直利・小林武彦 (1988) 御嶽山地域の地質．地域地質
研究報告（5 万分の 1 地質図幅），地質調査所，136p．
山元孝広 (2001) 有珠火山 2000 年噴火でのマグマ水蒸気
爆発と火砕流到達域予測. 地質調査研究報告, 52,
231-239.

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御嶽火山 2014 年 9 月 27 日噴火で発生した火砕流（山元）Yamamoto, T., Nakamura, Y. and Glicken, H. ( 1999 )Pyroclastic density current from the 1888 phreatic
eruption of Bandai volcano, NE Japan. Jour. Volcanol.

Geotherm. Res., 90, 191-207.
（ 受 付：2014 年 11 月 6 日； 受 理：2014 年 11 月 27 日 ）− 127 −