深名線
ところが、1960年代に入ると価格の安価な輸入木材の台頭および石炭産業の衰退によって沿線の林業および炭鉱が大きな打撃を受けると、たちまち沿線の経済が斜陽化するようになり、人口流出は顕著になった。1965年(昭和40年)には幌加内町の人口は9,195人に減少、さらに1970年(昭和45年)には7,283人にまで減少し、白樺や蕗ノ台では集落自体がなくなった。これと並行するようにモータリゼーションの進展と道路の改良によって、深名線の輸送量も減少の一途をたどることになった。1970年(昭和45年)の深名線の輸送人員は47万2千人に減少、輸送密度にすると457人/日であった。1975年(昭和50年)度には、住民の維持管理が負担となったという自治会からの意向により大曲仮乗降場が廃止されている。建設中だった名羽線の工事も凍結され、1970年(昭和45年)には羽幌炭鉱が閉山、石炭や木材輸送の見込みは全くなくなり、開通する見込みもなくなった。
1968年(昭和43年)9月4日には国鉄諮問委員会によってローカル線廃止勧告(赤字83線)が出されることになったが、深名線もこの中に含まれたため、沿線自治体では「深名線廃止反対期成会」が結成された。このときは廃止にならなかったが、1979年(昭和54年)時点での収支係数は2,785という大赤字路線であった。
三毛別トンネル(1,024m)、上羽幌トンネル(66m)、第2羽幌川橋梁(252m)、第3羽幌川橋梁(161m)、第1二股トンネル(315m)、第1二股川橋梁(186m)、第2二股トンネル(581m)、第3二股トンネル(91m)、第4二股トンネル(312m)、第5二股トンネル(239m)、第6二股トンネル(60m)、第2二股川橋梁(94m)、第7二股トンネル(380m)、第8二股トンネル(678m)、中の二股川橋梁(106m)、第1中の二股トンネル(910m)、第4中の二股トンネル、第3中の二股川橋梁(57m)、第5中の二股トンネル(213m)、第4中の二股川橋梁(97m)、第6中の二股トンネル(94m)、第7中の二股トンネル(300m)、中の二股陸橋(66m)、第1カラセミ沢橋梁(112m)、第1白地畝トンネル(96m)、第2カラセミ沢橋梁(66m)、第2白地畝トンネル(74m)、第4カラセミ沢橋梁(89m)、第3白地畝トンネル(410m)、苫竜トンネル(3,225m)、第4朱鞠内トンネル(59m)、第5朱鞠内川橋梁(57m)、第4朱鞠内川橋梁(94m)、第3朱鞠内川橋梁(57m)、第2朱鞠内川橋梁(60m)、第3朱鞠内トンネル(33m)、石油沢橋梁(48m)、第2朱鞠内トンネル(88m)、第1朱鞠内川橋梁(106m)、第1朱鞠内トンネル(87m)、第2名羽雨竜川橋梁(77m)、第1名羽雨竜川橋梁(97m)
一方、1922年(大正11年)に公布された改正鉄道敷設法の別表第143項には「天鹽(塩)國名寄ヨリ石狩國雨龍ヲ經テ天鹽國羽幌ニ至ル鐵道」が盛り込まれ、また1929年(昭和4年)からは札沼線の石狩沼田駅から多度志駅を結び、朱鞠内駅から天塩線(当時。現在の宗谷本線)佐久駅を結ぶ札佐線の建設運動が開始されている。こうした状況下、1935年(昭和10年)には名雨線として名寄駅から朱鞠内駅までの区間が着工され、全区間を4工区に分けて工事が進められた。1937年(昭和12年)11月10日には名寄駅から初茶志内駅(当時)までが開通した。さらに、1939年(昭和14年)10月10日には初茶志内駅から朱鞠内駅までが開通、同時に幌加内線と名雨線を統合して深名線に改称された。名寄 - 朱鞠内間の総工費は509万4000円であった。
こうして、深川駅と名寄駅の間は、函館本線・宗谷本線を経由する旭川駅回りと、深名線を経由する朱鞠内駅回りの2経路を有することになった。しかし深名線経由の方が13.4 km長く、途中に25 ‰の勾配区間が5か所あり、半径250 mの曲線も多かったため輸送力が小さく、結局沿線の開発とダムの建設に貢献したに留まった。