Thesis (Ph.D. in Science)--University of Tsukuba, (A), no. 1510, 1996.3.2

Miyaoka Kunihide

宮岡 邦任

筑波大学University of Tsukuba博士（理学）Doctor of Philosophy in Science1995doctoral thesi

宮岡, 邦任

41853

Miyaoka, Kunihide

Tsukuba Repository  (Tulips-R)

A study of groundwater flow system in theImaichi alluvial fan with complex geologicalstructure, Tochigi prefecture, Japan著者 Miyaoka Kunihide内容記述 Thesis (Ph.D. in Science)--University ofTsukuba, (A), no. 1510, 1996.3.25発行年 1996URL http://hdl.handle.net/2241/4875　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　17副　　　　　　　　　　　みや　　おか　　くに　　ひで氏名（本籍）　宮岡邦任（埼玉県）学位の種類博士（理学）学位記番号　博甲第1，510号学位授与年月日　　平成8年3月25日学位授与の要件　　学位規則第4条第1項該当審査研究科　　地球科学研究科学位論文題目　　禽St晦o盲飲◎幽祠繊e閉㈱Sys繍1パ肺elma鮒舳湘峨淵1流C◎即1銚　　　　　　　　　　　Geol◎91c叡S並uc胸碍，T◎c榊g1㌍帽f8c軸re，Jap8蘭　　　　　　　　　　　（複雑な地質構造を持つ今市扇状地における地下水流動系に関すろ研究）主査　筑波大学教授　理学博士　権根　勇副査筑波大学教授　理学博士　高山茂美副査　筑波大学教授　理学博士　古藤田一雄副査　筑波大学助教授　理学博士　田中　正論　　文　　の　　要　　旨　本研究は，地形的には扇状地堆積物による多数の埋め残し残丘と6－8面の段丘面を有し，水文的には灌概水による季節的な地下水酒養が顕著な今市扇状地をフィールドに選定し，その複雑な内部構造と地下水循環系との関係を，複数の酒養源からの水の扇状地内部における混合と子扇状地地下水と墓盤地下水との交流関係に焦点を含わせて研究したものである。その結果以下の結論が得られた。　1）電気探査資料と収集したボーリング資料を解析することにより，この扇状地の墓盤上には旧河道と考えられる幾筋もの谷地形の存在と，基盤上面の逆傾斜地形の存在が明らかになった。これらの埋没谷地形は地下水流動の水みちとして機能していた。　2）基盤上面の逆傾斜地形の位置は，接峰面図上の山麓線の位置，衛星写真で判読したリニアメントの走向，さらに水系網の形態と調和的であった。これらを根拠に，この逆傾斜地形は断層により形成されたものと解釈した。　3）2地点で新たに掘削した深さ200聰のボーリング孔を利用して，地下水ポテンシャルの鉛直分布を測定した。また孔内で層別に採取した地下水の水質と同位体の分析により，基盤地下水と扇状地地下水との交流関係を明らかにした。　4）地下水の測水調査を灌概期と非灌概期に各2回ずつ実施し，地下水面形とその季節変動を明らかにした。また採取した地下水の水質と同位体比を測定し，それらの分布状態を明らかにした。　5）その結果，断層と谷地形を含む複雑な基盤上面の起伏が，扇状地内部の地下水の三次元的流動の基本構造を支配していることが明らかになった。これまで解釈が困難であった湧水の線状配列は，断層割れ目から湧出する基盤地下水の影響を受けていると解釈された。　6）扇状地地下水の酒養源は，雨水，大谷川河川水，灌概期の灌概水，非灌概期の基盤地下水の4種類であり，同位体と水質の分布状態から，河川水は主として扇頂部，雨水は扇央部，また基盤地下水は扇端部の地下水をそれぞれ酒養していることが明らかになった。　7）2成分系を仮定することにより，異なる潤養源の水の混合比が，扇状地内部における地下水の流動過程で変化する様子が，酸素同位体比及び全陰イオンに対する（α一十SO垂2一）比から明らかにされた。一159一　8）それらの混合比は基盤の形状と地下水流動の卓越方向に強く支配されており，地域によってそれぞれ異なる値を示した。　9）以上の結果を総合的に解釈することにより，扇状地の内部構造及び基盤の形状と地下水流動系との関係が明らかにされた。審　　査　　の　　要　　旨　扇状地の地下水流動に関しては，すでに多くの研究がなされているが，複雑な地質構造を持つ扇状地について，地下水の三次元的流動とその季節変化を解明した研究はほとんど無かった。その最大の理由は，扇状地の地下地質構造と，基盤地下水と扇状地地下水の交流関係に関する情報の入手が，共に困難だったことによる。著者は，電気探査資料の再解析とボーリング柱状図の再吟味，及び新たに掘削された基盤まで達するボーリング孔で得ら．れた地下水情報を利用することにより，墓盤上面の谷地形と断層の存在を明らかにし，地下水流動が基盤地形の形状に強く支配されていることを示した。また水分子を構成している同位体（3H，2貫，180）から得られた，地下水循環に関する時問情報と空聞情報を利用して，扇状地内部における湧養源の異なる水の混合状態を詳細に明らかにした。その結果，この扇状地の特殊な湧水分布が，埋没旧河道と断層に支配されていることが明らかになった。結論として，本研究は，地質構造と地下水流動系との関係を明らかにした独創性の高い研究と評価できる。　よって，著者は博士（理学）の学位を受けるに十分な資格を有するものと認める。一160一

A study of groundwater flow system in the Imaichi alluvial fan with complex geological structure, Tochigi prefecture, Japan

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