1888年の磐梯山噴火
1888年の磐梯山噴火(1888ねんのばんだいさんふんか)は、1888年(明治21年)7月15日に発生した磐梯山の噴火である。噴火に伴い山体崩壊が発生し、磐梯山を構成する成層火山の峰の一つであった小磐梯は全面的に崩壊し消滅した。そして北麓に岩屑なだれが流れ下り3つの集落が埋没した。その後、岩屑なだれは水分を含み泥流化して長瀬川流域に大きな被害を出した。更に磐梯山東麓を襲った火砕サージによる爆風、土石流によっても被害が出た。この噴火によって477名が死亡したとされ、これは明治以降の近代日本において最も多い犠牲者が発生した火山災害である。
磐梯山は福島県中部の成層火山であり、30万年前以上前より噴火を繰り返してきたと考えられている。磐梯山の山麓部からはこれまで15回に及ぶ山体崩壊による岩屑なだれの堆積物層が確認されており、磐梯山の形成史は噴火とともに度重なる山体崩壊の発生もその特徴として挙げられている。
1888年(明治21年)7月15日、磐梯山は噴火を起こした。噴火によって発生した山体崩壊によって、磐梯山を構成していた4つの成層火山のひとつであった小磐梯は全面的に崩壊し消滅した。山体崩壊は大規模な岩屑なだれを引き起こして北麓の檜原村方面を襲い、3つの集落が埋没した。岩屑なだれは長瀬川とその支流を河道閉塞させたため、桧原湖、小野川湖、秋元湖などが形成され、2つの集落が移転を余儀なくされた。更に岩屑なだれは長瀬川の水などを含んで泥流化し、長瀬川流域を流れ下って中流域の集落に大きな被害をもたらした。
また磐梯山東麓の主に琵琶沢流域は火砕サージに伴ったものと考えられる爆風と土石流に襲われた。そして磐梯山北麓にあった上ノ湯、中ノ湯、下ノ湯という3つの温泉に滞在していた湯治客らは、噴火そのものの火山災害である噴石などによる被害に見舞われた。1888年の磐梯山噴火による死者は477名と推定されており、これは明治以降の近代日本において最も多い犠牲者が発生した火山災害である。
しかし1888年の磐梯山噴火については、噴火と山体崩壊のメカニズムと規模に関して専門家間で大きな見解の相違がある状態が続いている。
また1888年の磐梯山噴火は明治維新以降の近代日本で発生した最初の大規模災害であった。明治20年代に入り、それまでお雇い外国人に頼っていた研究活動が日本人の手によって担われるようになっており、磐梯山噴火は日本の火山研究が盛んになるきっかけを提供することになった。中でも帝国大学の関谷清景、菊池安による磐梯山噴火に関する研究は、日本における総合的火山研究の始まりであると評価されている。
噴火後の救援、報道についても、近代日本で初めて発生した大規模災害らしく鉄道や電報が活躍し、日本赤十字社の平時における救援活動、災害時のボランティア活動の始まりとなったり、報道機関主導の広範囲かつ大規模な義援金募集が行われた。また当時広まりつつあった写真や幻灯によって多くの国民に新たな自然災害像がもたらされるようになった。
そして戊辰戦争で朝敵とされた会津で発生した大規模自然災害である1888年の磐梯山噴火では、皇室から恩賜金が下賜され、政府が災害救援対策に乗り出した。それらは報道機関主導の広範囲かつ大規模な義援金の募集などとともに、これまでの幕藩体制のもと狭い地域の中で完結しがちであった人々の意識から、国民意識を育てる一つの契機となり、国家としても近代国家のあり方を示す契機にもなった。
1888年の磐梯山噴火後も被災地は二次災害に悩まされた。まず磐梯山北麓では桧原湖、小野川湖の形成が進む中で2集落の移転を余儀なくされ、東麓でも噴火後に流れが変わった琵琶沢から流れ下る土砂によって2つの集落が移転を強いられた。そして岩屑なだれによる大量の堆積物が長瀬川に押し出され続けることによって、長瀬川中流から下流域は度重なる水害に見舞われるようになった。結局、山体崩壊によって形成された桧原湖、小野川湖、秋元湖の水力資源開発の結果、各湖からの排水量がコントロールされるようになって水害は激減する。
また岩屑なだれに埋め尽くされ、荒廃した裏磐梯も、遠藤十次郎らの努力で緑化が進み、1950年(昭和25年)には磐梯朝日国立公園に指定され、国立公園指定をきっかけとして観光開発が進み、1888年の磐梯山噴火によって形成された五色沼などの多くの湖沼を擁し、風光明媚な裏磐梯は東京から比較的近いという事情もあって、東北地方有数の観光地へと発展する。
しかし1888年の磐梯山噴火によって形成された馬蹄型カルデラ内では、1938年(昭和13年)と1954年(昭和29年)に規模が大きな崩壊が発生しており、1938年の崩壊では死者も発生している。磐梯山は活火山であり、火山防災は極めて重要である。そこで、磐梯山の自然環境と、歴史や文化を観光するジオサイトとしての観光推進とともに、火山防災の普及啓発、体制作りを目的として磐梯山をジオパークとする運動が開始され、2011年(平成23年)磐梯山は磐梯山ジオパークとして日本ジオパークの指定を受けた。
磐梯山は福島県の中央部、猪苗代町、磐梯町、北塩原村にまたがる、山体の大きさが南北約7キロメートル、東西10キロメートル、高さ約1キロメートル、体積が約25立方キロメートルの成層火山である。磐梯山は他の成層火山と比べて山体の大きさに対して標高が高い特徴があり、全体的に急峻な地形となっている。山頂部には旧火口の沼ノ平があり、沼ノ平を囲むように最高峰の大磐梯、北東部には櫛ケ峰、南東部には赤埴山と3つの峰がある。かつて1888年(明治21年)の噴火以前には同じく沼ノ平を囲む峰のひとつに小磐梯があったが、噴火に伴う山体崩壊により消滅した。
磐梯山は成層火山ではあるが、単一の火山体ではなく、前述の大磐梯、櫛ケ峰、赤埴山、そして1888年に消滅した小磐梯の合計4つの成層火山が重なり合っていた。これら4つの成層火山は比較的近接しており、各成層火山の形成とともに、山体崩壊を繰り返すことによって現在の磐梯山が形作られていったと考えられている。
磐梯山の火山活動がいつ頃から始まったのかについては、はっきりとしていない。磐梯山の西には猫魔火山があり、磐梯山と同様の安山岩により火山体が形成されている。新エネルギー・産業技術総合開発機構の調査によれば、猫魔火山から噴出した安山岩のカリウム-アルゴン法による年代測定は111万年前から35万年前との数値が出されている。磐梯山周辺のローム層内のテフラを分析しても猫魔火山起源と考えられるテフラは見当たらないため、磐梯山の活動は猫魔火山の活動終息後に始まったものと考えられている。ただし、磐梯山の山体の地下からは70万年前、112万年前とのカリウム-アルゴン法による年代測定結果が出ている溶岩が見つかっており、磐梯山の初期活動によるものである可能性が指摘されているが、磐梯山以前の噴火活動によるとの解釈もあり、結論は出ていない。
はっきりと磐梯山の活動によるものとされる最初期の噴出物は溶岩が主で、テフラは一層のみである。溶岩の年代測定結果はそれぞれ大きなばらつきが見られ、また一層のみのテフラでは活動の年代推定は困難であるが、磐梯山周辺の広域テフラの層序から、30万年前よりもやや古い時代のものと判断されている。
30万年よりやや古い時代以降、磐梯山は溶岩や火山灰を盛んに噴出する火山活動を断続的に続けてきた。磐梯山の活動は大きく分けて古期、新期の二期に分けられ、古期は櫛ケ峰と赤埴山、新期は大磐梯が形成された活動に当たる。古期と新期の間ないし新期の活動最初期である約4万年前には、磐梯山の南西部で噴火に伴い大規模な山体崩壊が発生し、山麓に翁島岩屑なだれが流れ下った。その後、大規模な山体崩壊後の火口では新たな火山活動が始まり、大磐梯が形成されていった。磐梯山では約9400年前まではマグマが噴出する火山活動が認められているが、その後の噴火はマグマが直接的に関わることが無い水蒸気爆発型であると考えられている。また、中村(2005)では、磐梯山の古期の活動は約50万年前以降、新期の活動は約8万年前から、そして約2.5万年前からは水蒸気爆発型の噴火に移行したとの噴火史を唱えている。
1888年の噴火に伴う山体崩壊によって消滅した小磐梯の形成時期は、約5万年前という説と大磐梯と同じく新期の磐梯火山の活動によるものであるとの説がある。約5万年前との説の根拠は、絵画資料などから復元された消滅前の小磐梯は、浸食があまり進んでいない大磐梯よりも開析が進んでいたと考えられること。そして小磐梯の火山活動によって噴出したと考えられる火山灰の層序を根拠としている。
一方、大磐梯と同じく新期の磐梯火山の活動によるとする説の根拠としては、復元された小磐梯は古期の火山活動によって形成された櫛ケ峰と赤埴山よりも浸食が進んでいないこと。また磐梯山の北西部に見られる、溶岩上の皺や溶岩堤防がはっきりと残っている長さ約4.5キロメートル、幅約750メートル、厚さ約50メートルの、磐梯火山の溶岩流の中でも最も新しい時代のものと判断される溶岩流について、その流出経路から考えて小磐梯の活動によるものであるとして、磐梯火山の中でも最も新しい時代に形成が進んだ火山体であると見なしている。
1888年に消滅した小磐梯は、各種資料による推定によれば、大磐梯の北ないし、やや北北東寄り、櫛ケ峰の西ないしやや西南西寄りにあって、標高は1819メートルの大磐梯よりも数十メートル低い、1740メートルから1760メートル程度であったと考えられている。また小磐梯の西側山体には小磐梯の一部と見なされていた湯桁山と呼ばれる峰があり、湯桁山から北西に延びていた尾根周辺には上ノ湯、中ノ湯、下ノ湯という3つの温泉があったと考えられている。
磐梯山の火山活動の特徴として、これまで山体崩壊を頻繁に引き起こしてきたことが挙げられている。磐梯山の山麓からは15層もの山体崩壊に伴う岩屑なだれの堆積物層が確認されている。磐梯火山の形成史の中でこれまで多くの山体崩壊が発生してきたのには、何らかの原因があったものと考えられている。
千葉、木村、佐藤(1995)では、磐梯火山の活動を6噴火フェーズに分け、各フェーズの間には活動の休止期があったとした。そして休止期を終えて新たな噴火フェーズに入る時期に、プリニー式噴火に伴い、前噴火フェーズで形成された火山体が大規模な山体崩壊を引き起こしたとの説を唱えている。
他の火山に比べて急峻な磐梯山の地形は山体崩壊が起きやすいとする説もある。この説では、後述のように成層火山の形成が一段落した後、水蒸気爆発によって規模の小さな山体崩壊が繰り返され、その結果として急峻な上に小崩壊の影響で不安定となった山体が大崩落するタイプの山体崩壊が発生するという説が唱えられている。
また大谷(1995)は、磐梯山の火山体の北西から南東方向には断層活動に伴って地殻弱線帯が形成されていて、地殻弱線帯は破砕や温泉による地質の変質作用の結果、もろく崩れやすくなっているとした。つまり磐梯山の北西から南東側にかけて、帯状のもろく崩れやすい地殻弱線帯が存在していると考えている。そしてこれまで磐梯山で頻発してきた山体崩壊は、この地殻弱線帯部分の崩壊をきっかけとして発生しているとし、北西や南東方面といった地殻弱線帯に平行した山体崩壊は、崩壊の開始部分が地殻弱線帯の太さに限定されるために比較的小規模なものに留まるが、地殻弱線帯と直交する南や北方向へ向けての山体崩壊は、地殻弱線帯に沿って大規模に崩れた場合、規模の大きい山体崩壊に発展することになる。この説では、約4万年前の磐梯山の南西部で発生した翁島岩屑なだれや、1888年の小磐梯を消滅させた磐梯山の北側で発生した山体崩壊は、地殻弱線帯に沿って発生した崩壊がきっかけとなって、大規模なものに発展したものとしている。
前述のように磐梯山の火山活動は約1万年前以降、マグマが直接関与しない水蒸気爆発型の噴火となっている。そして水蒸気爆発に伴い、山体崩壊が発生していたことが山麓の岩屑なだれの堆積物の分析から明らかになっている。磐梯山東側の山麓に見られる小水沢岩屑なだれ堆積物、琵琶沢岩屑なだれ堆積物、南西側の山麓で見られる滝ノ沢岩屑なだれ堆積物は、ともに堆積物中に水蒸気爆発時に噴出したと考えられる火山灰が確認される、過去1万年以内の山体崩壊による岩屑なだれの堆積物と考えられている。中でも東麓の琵琶沢岩屑なだれ堆積物は、堆積物中の木片の放射性炭素年代測定結果から、約2500年前の山体崩壊によるものであると考えられている。
小水沢、琵琶沢、滝ノ沢の岩屑なだれを引き起こした山体崩壊は、それぞれ約4万年前の磐梯山の南西部で発生した翁島岩屑なだれや、1888年の小磐梯を消滅させた磐梯山の北側で発生した山体崩壊よりも小規模であった。しかし小規模な山体崩壊を繰り返していくうちに山体全体が不安定となり、1888年の大規模な山体崩壊を引き起こすことに繋がったとの説が唱えられている。
歴史記録に残る磐梯山の噴火は806年(大同元年)の噴火である。新編会津風土記によれば恵日寺は磐梯山の怒りを鎮めるべく、807年(大同2年)に創建されたと伝えられており、また磐梯山山頂周辺では806年の噴火によると考えられる水蒸気爆発に伴う噴出物(HAL2)が確認されていて、806年の噴火は事実であると見られている。
806年の噴火後、江戸時代の天明年間にも噴火活動があったとの説がある。この説では、1787年(天明7年)に出版された「東国旅行談」という書籍に掲載されている「盤大山之炎」という磐梯山の記録、そして1888年の噴火後の調査で、地元住民から江戸後期に大量の岩屑が琵琶沢を流れ下ったとの言い伝えがあるとの記録から、天明年間に山頂部の旧火口の沼ノ平で水蒸気爆発があり、噴火に伴って琵琶沢方面へ爆風(ブラスト)が流れ下った可能性が高いと分析している。なおこの分析では1888年噴火時にも沼ノ平周辺で噴火が発生し、琵琶沢方面へ爆風が流れ下ったとして、天明年間のそれと類似の現象が約100年間隔で繰り返されたとしている。
その他1719年(享保4年)に噴火の可能性がある記録があり、1643年(寛永20年)、1655年(明暦元年)に磐梯山が鳴動したとの記録もあるが、いずれも不明確なものである。しかし沼ノ平では噴火前、中央部に常に噴気がある硫黄山と呼ばれた小丘があって、マッチの原料の硫黄を採掘していたと伝えられていて、1888年の磐梯山噴火以前の噴気活動は比較的活発であったと考えられている。
1888年(明治21年)7月15日の朝、7時30分ないし7時45分頃、磐梯山が噴火した。噴火とともに山体崩壊が発生して磐梯山北麓の集落が埋没し、更には山体崩壊の崩壊物は泥流となって長瀬川を流れ下った。また磐梯山東麓の主に琵琶沢流域には、土石流と火砕サージに伴う爆風(ブラスト)が襲った。そして湯治のために磐梯山中腹の温泉に滞在していた人々の多くが噴石などに襲われてその多くが亡くなり、死者477名を出す大惨事となった。これは明治以降の日本の火山災害の中で最大の犠牲者数である。
1888年の磐梯山噴火は欧米から近代科学を受け入れるようになった近代日本において、外国人から日本人に科学研究の主体が移り変わる時期に起きた。日本における火山の研究はようやく始まったばかりであり、磐梯山噴火は日本の火山研究が盛んになっていくきっかけとなった。中でも後述の帝国大学の関谷清景、菊池安による磐梯山噴火に関する研究は、日本における総合的火山研究の始まりであると評価されている。関谷と菊池は噴火後の磐梯山で地震計による連続観測を実施し、日本で器械を用いた最初の科学的火山観測であるとされている。更に関谷と菊池が共同で発表した論文は、その後の火山観測、火山災害についての研究の指針となった。
噴火直後、農商務省地質局、内務省地理局、そして帝国大学の研究者が現地に派遣された。各研究機関の職員は独自に現地調査、研究を進め、調査研究成果をそれぞれ論文として発表している。また当時活動していたお雇い外国人の研究者たちも磐梯山の現地調査を行い、成果を論文発表している。ところがその内容には噴火についての大きな見解の相違が見られ、結果として後世の研究者たちは、相矛盾する磐梯山噴火後の研究調査報告論文のいずれかを選択し、研究を進めていかねばならないジレンマがある。
これまでの多くの研究者は帝国大学の関谷清景、菊池安の研究成果をもとにそれぞれの研究を深化させている。しかし関谷 - 菊池の研究を基にした研究者間でも、例えば噴火の規模が大規模であったという説と、噴火そのものは小規模であったものの、急峻かつ不安定な山体が噴火を引き金として大崩落したという説が対立している他、磐梯山の噴火と山体崩壊のメカニズムや実態については明らかになっていない点が数多く残されている。
1888年7月15日の磐梯山噴火前、顕著な前兆現象の発生は確認されていない。噴火の約一週間前から、磐梯山周辺で有感地震が複数回発生していたことは地元住民の証言から明らかであるが、それ以外に確実な前兆現象を捉えたと判断できる事例は確認されていない。
磐梯山中腹の中ノ湯に湯治に訪れていた最中に噴火に遭い、生還した鶴巻良尊による証言では、噴火前日の14日は晴天で、午前10時頃から湯量が少し減り、午後3時以降著しく湯量が減少したとのことであるが、もともと中ノ湯は晴天時には湯量が減り、雨になると増えるのが常であったため、鶴巻はいつものことであると判断し、異変が起きているとは見なさなかった。噴火時、磐梯山山腹の上ノ湯、中ノ湯、下ノ湯では、湯治客が避難せずに滞在したまま被害に遭っていることから考えても、噴火前に特に目立った前兆現象が無かったことが推測される。
1888年7月15日の午前7時頃から、磐梯山麓では地震や鳴動が連続して感じられるようになった。7時30分頃には強い揺れの地震が発生し、その後更に激しい揺れの地震が発生した直後、磐梯山北側において大音響とともに噴火が起きた。噴火は午前10時頃には沈静化していき、同日16時頃にほぼ終息した。
1888年の噴火時、最大で大磐梯の約3倍ないし、4倍の高さにまで噴煙が上がったとされている。山麓には火山灰や火山礫といった火山噴出物が降下したが、噴火時は西北西の弱い風が吹いている状態であったため、火山噴出物は主に東南東方向に降下し、福島県の太平洋沿岸まで降灰が確認された。
火山灰は磐梯山東側の多い場所で約30センチメートルの記録がある。噴石などの火山噴出物による被害は山麓部では少なかったが、磐梯山北側の山腹にあった上ノ湯、中ノ湯は壊滅的な被害を被り、多くの湯治客や湯守が犠牲となった。
小磐梯を消滅させた山体崩壊は、崩壊部分のボーリング調査の結果、滑りやすい性質の凝灰岩層をすべり面として山体が崩れたものであったと考えられている。
小磐梯が崩壊した跡には、南北約2キロメートル、東西1.5~2.1キロメートル、深さ100~400メートルの馬蹄型カルデラが出来た。なお馬蹄型カルデラの北側については、岩屑なだれが流下した方向に当たるためにカルデラ壁は無い。カルデラ壁は垂直に近く崩れやすいため、噴火直後から崩落が続いている。
馬蹄型のカルデラの北部から、桧原湖南岸付近までの約3キロメートル、幅約600メートル、深さ約40~80メートルの、アバランシュバレーと呼ばれる谷底が平らな箱状の谷が形成されている。このアバランシュバレーは山体崩壊による岩屑なだれが山肌を削ったか、または地すべりを誘発させたことによって形成されたものと考えられている。
岩屑なだれは時速約80キロメートルで山麓へ向けて流れ下ったと考えられている。岩屑なだれは山麓を流れ下って磐梯山山頂部から北側から北東側にかけて約34平方キロメートルの範囲に扇形に広がり、長瀬川やその支流の谷を埋め尽くした。最も長距離を流れたものは北側に約15キロメートル流れ下った。主流はアバランシュバレーを通って長瀬川の上流方面へ向かったと考えられ、アバランシュバレーの延長線上に分布する流れ山の規模や密度は特に大きい。岩屑なだれの主流が長瀬川の上流方面に流れ下ったため、長瀬川の上流部は最も厚い堆積物で堰き止められることになり、その結果として最も大きな桧原湖が形成された。更に岩屑なだれは長瀬川の支流の小野川を堰き止めて小野川湖、同じく長瀬川支流の中津川、大倉川を堰き止めて秋元湖が形成された。また、岩屑なだれの堆積地は起伏に富んでおり、低い場所には水が溜まり、五色沼などの小湖沼が数多く形成されることになった。
なお、山体崩壊は火山の噴火だけではなく、地震等によっても誘発される。噴火による山体崩壊の岩屑なだれと非火山性のものとは、流動性に違いがあるとの研究があり、1888年の磐梯山噴火時の岩屑なだれの性質は、噴火によるものとよく合致しているとの分析結果がある。
岩屑なだれが流れ下り、堆積した磐梯山北麓には広い範囲に流れ山が分布している。流れ山は陸地ばかりでなく、桧原湖、小野川湖、秋元湖などの湖底にも分布している。流れ山の大きさは底部が数十メートルから200メートル程度、高さは数メートルから20メートル以下のものがほとんどである。また山体崩壊の岩屑なだれは、応力が低下するにつれて急速に粘度が上昇する、非ニュートン流体、チキソトロピー的な性質が知られている。そのため自然堤防、側端崖、末端崖といった地形を形成するが、磐梯山の北麓でははっきりとした自然堤防、側端崖、末端崖は確認できない。これは1888年の磐梯山噴火における岩屑なだれは、チキソトロピー的性質が薄かった可能性や、噴火以前の原地形の影響を受けた可能性が指摘されている。
岩屑なだれは泥流化し、川上温泉付近から長瀬川を約6キロメートル流れ下った。泥流は長瀬川流域に大きな被害をもたらしたが、地元住民の証言によれば、泥流は大きな木々が混ざった水田の泥のような流れであったという。
磐梯山の東麓は、噴火開始直後に岩片、礫、砂交じりの高温の爆風(ブラスト)に襲われた。爆風の勢いは極めて強く、東麓の琵琶沢方面では赤埴山の山腹で直径1メートルを超える木がなぎ倒され、ふもとの集落では人が吹き倒される、衣服が剥ぎ取られる、礫が激しく当たる、爆風に混じっていた小枝によって髪の毛や皮膚が損傷するなどの被害を受けた。また爆風は集落が無い磐梯山の北西側も襲ったことが知られていて、磐梯山北西の丸山は、爆風の影響で豊かに茂っていた森が丸裸になってしまった。しかし磐梯山の南麓や岩屑なだれが襲った北から北東にかけては、爆風の被害報告は無い。
この爆風の正体は火砕サージであると考えられている。磐梯山山麓での堆積物調査によれば、火砕サージによると考えられる堆積物は、磐梯山の東側、北東側、そして北西側から確認されている。しかし岩屑なだれが流下している北麓では火砕サージ堆積物は見つかっていない。これは1888年以降も続いた馬蹄型カルデラの崩壊によって火砕サージ堆積物が埋められてしまい、発見が困難であるためと考えられている。
火砕サージは地元住民の目撃証言や堆積物の層位から、複数回発生したと考えられている。初回は山体崩壊の直前に発生したと見られている。ふもとを襲った火砕サージは熱く、衣服を着ていても火傷を負うくらいであったが、火傷による死者や家屋の火災は無く、また堆積物中に炭化していない有機物が含まれることから、あまり高温ではなかったと推測される。
堆積物の層位から判断すると火砕サージは山体崩壊後も発生したと考えられている。そして琵琶沢流域では土石流も発生しているが、これは当日午前10時頃に発生した激しい降雨の影響で発生したとの説と、噴火開始直後、火砕サージとともに山体崩壊以前に起きたとの説がある。
1888年の磐梯山噴火については現地調査を行った専門家の各論文内容に大きな見解の相違が見られる。また噴火と山体崩壊のメカニズムや実態についても諸説がある。ここでは主な説と争点について説明する。
帝国大学の教授、関谷清景と助教授の菊池安は、帝国大学の派遣命令を受けて噴火直後の磐梯山に赴き、調査研究に従事した。関谷は小磐梯が全面的に崩落した現場の状況を把握した後、崩壊の規模を算定する必要性を感じ、帝国大学に測量を行う工学士の追加派遣を要請した。二人は7月31日から磐梯山中腹の中ノ湯の半壊した建物をベースキャンプとして調査を行い、8月3日からはメンバーに加わった工学士の戸谷亥名蔵と共に、8月8日に下山するまで調査を続けた。
二人は共同で磐梯山での調査研究に従事したが、両名の磐梯山噴火に対する認識には相違があったとされる。しかし合同の研究成果として公表された関谷、菊池(1888)、 S.Sekiya,Y.Kikuchi(1890)は、両論文とも教授であった関谷の見解に沿ってまとめられており、関谷の解釈と異なる部分の菊池の見解は見られない。いずれにしても二人の現地調査を踏まえた研究成果は高く評価され、1888年の磐梯山噴火について最も重要な調査研究とされ、専門家は基本的に関谷、菊池の論文をもとに研究を展開するようになった
関谷、菊池論文によれば、噴火当日、朝の7時頃から磐梯山で山鳴りがあり、その後、強い地震が続いて発生し、引き続いて強い鳴動の中、小磐梯から水蒸気と共に岩石が吹き上げられた。まもなく15回から20回の大破裂が発生して小磐梯からの水蒸気交じりの岩石の吹き上げが続き、最後の大破裂のみが上ではなく、横側の北へと抜けたとした。大破裂が始まってから最後の破裂まではわずか1分程度であった。その後も約30~40分間、規模が小さな崩落が続いたとした。
これによって、1888年の磐梯山噴火の噴火活動は、噴火によって消滅した小磐梯で発生したと結論付け、磐梯山東麓の琵琶沢やその周辺に被害をもたらした爆風と土石流は、小磐梯で発生した噴火とそれに伴って発生した山体崩壊のいわば支流であると解釈した。
磐梯山の噴火で発生した崩壊量は、約1.213立方キロメートルと推定された。この数値は崩壊前の小磐梯を円錐形をしていたとの推測のもとに算定された。噴火と山体崩壊の経緯やメカニズムとともに、約1.2立方キロメートルとの崩壊量推定もまた定説となり、その後も崩壊量が1立方キロメートル程度と見積もった研究成果が公表されている。
関谷 、菊池論文によるによる磐梯山噴火と山体崩壊のメカニズムは多くの研究者に受け入れられて定説化したが、米地文夫は地元住民の噴火の目撃談や噴火の最中に撮られたと考えられる写真などから、反論を唱えている。米地によると、関谷、菊池論文は自説に合わない目撃談等は無視、歪曲するなど、恣意的な資料操作を行ったと推測している。
米地は噴火開始の直後に小磐梯が全面崩壊したわけではなく、段階的に崩壊したと考えた。山体崩壊は磐梯山北側山腹での水蒸気爆発直後、同じく山腹部での小規模な崩壊として始まったとしている。そして山腹で起きた崩壊の結果、不安定となった小磐梯は最終的に山頂部を含む大崩壊を引き起こし、消滅したと考えている。米地は小磐梯は噴火開始後約80分から90分後までは残存したとした。
米地説の根拠は、前述のように地元住民の噴火の目撃談や噴火の最中に撮られたとされる写真などである。米地は噴火に関する証言の中でも、磐梯山山腹の中ノ湯に湯治に訪れていた最中に噴火に遭い、生還した鶴巻良尊による証言を重視している。鶴巻の証言から、噴火は磐梯山北側での山腹で始まり、同じく山腹部で小規模な崩壊が始まったのは明らかであるとした。そして最初の破裂の後、約2時間後に二度の破裂があったとの証言から、自らの多段階崩壊説を補強している。また噴火開始直後に撮影されたとされる写真には小磐梯が写っているとして、噴火直後に小磐梯が崩壊したという説は誤りで、噴火開始後ある程度の時間は残存していたと指摘している。
1888年の磐梯山噴火と山体崩壊について、米地は水蒸気爆発は小規模なもので、小磐梯が全面崩壊した大規模な崩壊はむしろ地すべり的な要素が強い現象と見なしている。そして関谷、菊池が約1.213立方キロメートルと推定した崩壊量についても、推定される崩壊前の小磐梯の地形などから考えて規模が大きすぎるとし、0.5~0.6立方キロメートル程度と推定した。