日テレ「THE突破ファイル」第1回のテーマになった微振動騒動

　日本テレビ「THE突破ファイル」は、困難に見舞われた時に人々がどのようにしてその状況を突破したかを再現ドラマとクイズでまとめたバラエティ番組です。新番組としてスタートした記念すべき第１回の内容は、タイトル『温泉街を襲った「机の上のグラスは揺れる、机は揺れない」謎の現象の原因は？』(2018/10/25放送)というもので、地方の温泉街で突然起こった微振動騒動を取り上げたものです。内容は事実を若干脚色していましたが、ほぼ実際の現象や状況を再現していました。この現象の原因究明に取り組む旅館の若女将（徳永えり）と、それをサポートして原因を明らかにする大学教授（酒向 芳）が出てきますが、旅館の女将は架空の人物、大学教授は筆者がモデルです。

　この騒動の舞台となった青森県おいらせ町の十和田湖温泉郷（２０２０年４月より奥入瀬渓流温泉に改名）は、十和田湖から１５ｋｍほど離れた場所に１０数軒の旅館や保養所などが集まった小さな温泉地であり、十和田湖や奥入瀬渓流の入り口にあたる立地と、小さいながらも冬に開設されるスキー場などを売り物として半世紀以上続いてきた場所でした。両側を山に囲まれ、谷あいの斜面に張り付くように旅館が点在し、谷の底に当たる部分には十和田湖から流れ出た水をたたえた奥入瀬川が流れていました。温泉郷と言っても、小規模な木造旅館が殆どの、のどかな雰囲気の場所でしたが、それが一躍、地元のテレビや新聞で注目を集めることになったのが、突然起こった微振動騒動でした。大変に興味深い出来事であるため、その詳細と原因究明の過程をドキュメンタリー風に紹介したいと思います（「十和田湖町焼山地区　超低周波音調査報告書（八戸工業大学・橋本研究室）」、および「騒音トラブルの逆説的社会論 (筆者著、Amazon刊)」をもとに再構成）。

温泉地を襲った突然の揺れ、地滑りの前兆かと大パニック

　その揺れは突然始まった。平成１２年５月１３日（土）の午後、旅館・銀閣（仮名）内の玄関ロビー横の木製ガラス戸が突然ガタガタと揺れ始めた。従業員は地震かと慌てたが、建物自体の揺れは殆ど感じることはなかった。その他の近辺の旅館従業員やタクシー会社からも、「午後3時ごろからずっと体に揺れを感じる」との通報が消防署に相次いだ。これは地滑りの前兆ではないかと小さな温泉地は大騒動となり、近くの消防本部からは消防車７台が現地に派遣され、小さな温泉地は物々しい雰囲気に包まれた。実は、この微振動の一年程前に奥入瀬渓流近くの山で大規模な地滑りが発生しており、幹線道路が長期間にわたり通行止めになっていた。それと同じことがこの温泉地で起こったら大災害になると懸念したのである。

　町は直ぐに現地対策本部を立ち上げ、町長をはじめ、消防署員、土木事務所職員など３０人態勢で地滑りの発生に備えるとともに、消防などが１時間おきに現場周辺を巡回して斜面に亀裂がないか警戒した。また、揺れの観測された地域の１０世帯１９人に町長名で避難勧告を出し、その多くが知人宅や親類宅への避難を行った。県警本部も災害警戒警備対策室を設置し、現場付近の幹線道路１．５ｋｍと付近の町道を通行止めにする措置をとった。このような大騒動の中、ガラス戸などの揺れは２時間以上続いて、その後突然に消えた。

　この微振動騒動は、連日、地元のテレビや新聞で大きく報道された。原因は、地震か地滑り、あるいは強烈な下降気流によって引き起こされるダウンバーストの一種ではないか、などと推定された。地元の弘前大学地震火山研究所の教授らが調査したが、火山性の地震にしては揺れた範囲が狭いこと、振動発生からの時間経過を考えれば、地滑りに伴う振動ならすでに何らかの異常が起こっているはずだということから、それらの可能性は否定された。結局、明確な原因究明には至らなかったが、その後は何事も起こらなかったため、町長は次の日に現地で会見し、「現在は微振動は止まったままであり、住民の生活には影響がないと判断した」として避難勧告と幹線道路の交通規制を解除した。ただ、当分は地震計を設置して継続して警戒活動は続けることとした。

　避難勧告の解除は街の有線放送で住民に伝えられ、住民は安堵の表情を浮かべながらも、はっきりとした原因解明がなされないことへの不安や、風評被害が広がって観光への悪影響がでることを懸念した。旅館の経営者などからは、「お客さんが少ないこの時期でまだ良かったが、８月と１０月の書き入れ時にキャンセルが出るのではないかと今から心配だ」などの声があがった。町長も、「原因はまったくはっきりしていない」と困惑した表情で語るだけだった。そんな中、最初の微振動発生から1週間がたち、住民が安心しかかった５月２０日の夕方、再び微振動が発生した。場所は前回と同じ地域であり、今回は時間が短く３０分程度であったが、住民からは「とにかく早く原因究明をしてほしい」という声が一気に高まった。この時も地震の兆候は見られなかったため、何か空気振動のようなものではないかということも考えられた。

　やはり明確な原因究明がなされなければ、風評被害が広がる懸念もあると考えた町長は、昨年に起こった奥入瀬渓流の大規模地滑りについての調査委員会会長を務めた八戸工業大学の教授に相談し、その教授から本学に音環境の専門家がいるので、とりあえず調査を打診してみようということになった。殆どダメ元のような感覚であったのであろうが、その教授が筆者の研究室（当時）にやって来て、十和田湖町での空気振動に関する調査をしてくれないかと尋ねた。同じ大学の先輩教授であることからこの依頼を快諾したが、実は、迂闊にも筆者はこれがすでに大騒動になっていることをまったく知らなかったのである。単に空気振動の測定を行えばいいんだなと考えて、気軽に引き受けてしまったのである。

　早速、現地に赴くと、そこには調査のことを聞きつけたマスコミがすでに大勢集まっていていきなり囲まれた。その時になって初めて、これは大変なことになったと実感した。基本的な測定のために現地を移動すると、その後をマスコミがぞろぞろとついて歩き、翌日の記事のために測定風景をパシャパシャと何枚も写真に収めていた。そして翌日には、「微振動原因究明のため八戸工大・橋本教授が調査開始」と地元新聞に大々的な記事が載った。もう是が非でも原因を明らかにしないと収まりがつかない状況となってしまったのである。

原因究明のための調査開始、しかし思わぬ失敗が

　人間の耳で聞こえる音の周波数範囲は２０Hzから２万Hzといわれており、これを可聴周波数範囲という。一般に１００Hz以下の音は低周波数音と呼ばれるが、その中でも、この可聴周波数範囲より低い、人間の耳では聞こえない２０Hz以下の音を超低周波音とよぶ。耳に聞こえないことを明確にするため低周波空気振動と呼ばれることもあるが、ここでは呼び方を超低周波音に統一して記述する。

　現地を調査して、超低周波音の原因としてまず考えられたのは、奥入瀬川に設置された発電用のダムであり、ダムから放流される水の振動が超低周波音を発生させることがあることは音環境の分野では既に知られていた。そこで、最初の基本的な調査として、超低周波音の音圧レベルを測定できる低周波音レベル計を用いて温泉地全域での超低周波音の分布を調べることとした。測定した結果を見ると、やはりダムに近い地点での超低周波音の音圧レベルが高く、ダムから離れると音圧レベルが小さくなる傾向が見られた。これら音圧レベルのオクターブバンド周波数分析結果をみると、８Hzや１６Hzでは明確な傾向は見られなかったが、４Hzの成分に関してはダム近辺の方が他の場所より高い値を示すことが確認できた。

　やはり、ダムからの水の放流の可能性が高いということで、微振動のあった旅館内において水量の少ない時と多い時の超低周波音の測定を行い、スペクトル分析結果の比較を行った。その結果が下図であり、左側が放流量が少ない時の結果、右側が放流量が多い時の結果である。放流量が少ない時には１０Hz以下の周波数特性はほぼフラットであり明確な特徴は見られないが、放流量が多い場合には４Hzをピークとした明確な特性が現れた。それらの音圧レベルの差は、４Hz部分で約３０デシベルもの値となっていた。

　微振動の原因かどうかまでは確定できないが、ダムの放流水により超低周波音が発生していることは間違いないと考えられたが、たまたま他の要因が作用していることも完全には否定できない。そのため、原因究明のためのより詳細な調査を実施することとした。ダムの放流量と超低周波音（特に４Hz成分）の関係を調べるために、温泉街に２泊しての３日間、約１時間おきに超低周波音の測定を行い、それらの変化とダム放流量の関係を調べることにしたのである。ダムの放流量は、ダム制御室の流量計の記録を入手することができるので、ダム付近の地点と微振動があった旅館内の２点に超低周波音の測定器を設置し、筆者の研究室の大学院生２名が町の宿泊施設に泊りがけで測定することとした。新聞でも３日間の調査が始まったことが報じられ、現地では原因究明への期待が高まっていた。

　大学院生たちは騒音の測定には慣れていたため、一応、測定要領を細かく指示して筆者は自宅に戻った。しかし、３日間の測定が終了して大学院生が研究室に戻ってきた後、大変な事態が発生した。超低周波音のデーターは、後から様々な分析が可能なようにデーターレコーダーという機械に録音することになっていたが、戻ってきた後に確認した所、データーが全て消えていたということだった。機械の動作不良なのか、何らかの操作ミスなのか原因は不明だったが、大学院生は正に消え入りそうなぐらいの様子で報告に来た。

　３日間の測定をしたことはすでに報道もされており、失敗だったので再度測定するなどということはとても発表できず、今後の信頼性にも関わることになる。ほとほと困ってしまったが、ある事を思い出して大学院生に確認した。１時間おきの測定結果については、データーレコーダーに記録する前にリアルタイムアナラーザー（実時間周波数分析器）で分析し、おかしな数値になっていないかを確認すること、また、その分析結果は確認用にプリントアウトしておくように指示していたが、そのプリントアウト用紙は残っているかどうかということである。確認すると、幸いにもそのプリントアウト用紙は、全ての時間に関して残っており、一応のデーターは何とか確保できていたことが分かり大いに安堵した次第だった。

　その結果の一部が下図であり、ダム放流量と４Hz成分の超低周波数音の変動を示したものである。ダムの放流量のうち、排砂門と呼ばれる放流口からの水量と、４Hzの超低周波音はその変化が良く対応しており、排砂門からの放流が超低周波音の発生原因である事が確認できた。放流量がほぼ最大値となる毎秒３３立方メーター程度になると、ダム近くで４Hzの超低周波音が約７０～７２デシベル程度、旅館内では６０～６５デシベルとなり、ダム付近と旅館内の超低周波数音の変動も約１０デシベルの差で良く対応していることが確認できた。そして、微振動が発生した５月１３日、および５月２０日の発生時刻の排砂門からの放流量の記録を遡って調べると、ほぼ最大値となる毎秒３３立方メーター程度の放流があったことが分かった。やはり、ダムが発生源であることは間違いがなかった。なお、このレベルの超低周波音では人体への影響は全くないといってよい。

埋められた最後のピース、住民からの貴重な情報

　これで発生源は確実に特定ができたが、問題はなぜ５月１３日、５月２０日にだけ微振動が発生したかである。測定調査を実施した日もほぼ同じ量の放流があったが、この時には特に微振動は発生していないのである。超低周波音に関する過去の実験結果では、下図に示すように、木製のサッシなどがガタツキ始めるのは７５デシベル程度となっている。旅館の揺れた木製サッシは、受付窓口のガラス窓であり、パッキンなどで固定されていない比較的揺れやすいガラスだったため、７５デシベルよりも低い７０デシベル程度でもガタツキそうであったが、それでも５デシベルの差がある事になる。この理由が説明できなければ、微振動の原因究明ができたとはとても言えない。

　何でもいいからヒントが得られないかと、改めて現地住民へのヒアリングを行うことにした。微振動の発生した日に、通常と何か違ったことがなかったかを聞取り調査したのである。その結果、ある住民から大変に貴重な情報を入手することができた。そして、それがこの微振動騒動の原因を明らかにしたのである。

　その住民が何気なく言ったことは、「微振動が発生した時間帯には、道路がかなり渋滞していた」ということであった。この温泉郷には十和田湖から市街に通じる一本道が奥入瀬川に沿って走っていたが、土曜ということもあったのか、その道路がかなり渋滞していたというのである。こちらも何気なく、なぜ渋滞していたのかと聞いたところ、住民が答えたその理由で、今回の微振動騒動の全ての謎が一気に解決することとなった。住民は次のように答えたのである。「その時は霧が発生していたからな」

微振動騒動を生んだ奇跡的な偶然

　温度の低い地表面に湿った暖かい空気が流れ込んで接触すると、空気中の水分が飽和凝結して霧が発生する。これを移流霧という。微振動当日に霧が発生していたということは、暖かい空気が温泉郷の谷に流れ込んできたことを示している。季節は５月、奥入瀬川は十和田湖から流れ込んだ冷たい雪解け水で溢れていた。そこに暖かい空気が触れて霧が発生したのである。この時、奥入瀬川の流れに近い低い空気層部分には冷たい空気が、そして上空部分には比較的温度の高い空気層が出来ていた。通常は、上空に行くほど温度は低くなるが、この時は、下が冷たく上が暖かいという逆転現象が発生していたのである。このような温度条件の時に音はどのように伝搬するのか。音は温度が高い方が伝搬速度が速くなるため、地表面から出た音は上に行くと下向きに屈折するのである。これは夜間などに地表面の方が急激に冷えた時などに発生する屈折現象と同じであり、音の教科書などにその説明図がよく出てくる（下図参照）。

　この温泉郷は、狭い山あいの谷間に存在している。奥入瀬川のダムから発生した超低周波音は、通常ならそのまま上に抜けて行ってしまうが、微振動当日は、空気層の温度差の逆転による屈折によって音が抜けずに山に当たり、その反射音が現地に到達して音圧レベルの上昇を招いたのである。丁度、温度差により蓋をされた状態である。超低周波数音は４Hzという波長の長い音であるため干渉が生じやすく、直接ダムから発生した音と、山からの複数の反射音が干渉すれば、５デシベルから１０デシベル弱程度の音圧レベルの上昇は容易に生じることになる。これにより、木製のガラス窓などがガタツク７０～７５デシベルの音圧は十分に発生する。

　４Hzの音の波長は８０数ｍであるから、その半波長の４０ｍ以内の区域で干渉が起こっていたと考えられ、これは微振動が発生していた旅館やその他一部の旅館の範囲とも一致する。また、当日の気象データーを調べると、現地の風速は０～２ m/s程度と、殆ど風のない状態であった。この無風状態によって高さ方向の温度層が明確に形成されたことも、理由の一つに挙げられる。暖かい空気層の発生には、現地が温泉地である事なども関係してると思われるが、それより何より移流霧の発生が逆転温度層の発生を示す明確な根拠と言えるのである。

　微振動が発生したこれらの複合要因を纏めれば、下図に示すように、次の４つの条件があげられる。

（１）ダムの排砂門からの最大流量に近い毎秒３０立方メーター以上の放流により、４Hzの超低周波音が発生するという物理条件。

（２）５月の雪解け水により作られた地表面に近い部分の低温の空気層と、上空の暖かい空気による逆転温度層が形成されたという温度条件。

（３）両側が切り立った山に挟まれ、発生した超低周波音が反射して干渉する条件を生んだ地形条件。

（４）無風に近い条件により、逆転温度層の形成が乱されることなく継続したという気象条件。

　このように、この微振動の騒動は、物理条件、温度条件、地形条件、気象条件がたまたま揃ったことにより起こった、まことに稀有な現象であったことが分かった。更には、旅館自体が木造の古い建物が多く、超低周波音により揺れやすい木製建具が使われていたことも、微振動発生の理由の一つと言えるであろう。

　この微振動は、温泉郷が始まって以来、すなわち６０年に一度の奇跡的な偶然が重なって発生した、まさに奇跡的な揺れであったと言える。解明された微振動の発生原因に関しては、町長同席の記者会見の席上でその詳細を説明し、これにより、町長から町民および全国に向けての安全宣言がなされた。町長は、「５月以来お騒がせしました。安全と確認されたので、風評被害が及ばないよう全国に安全であると伝えて欲しい」と記者たちに向けて訴えた。そして、その後は微振動は発生していない。

　「THE 突破ファイル」の放映後、地元の新聞社がこの騒動の件を再度取り上げ、改めて町長への取材を行った。町長は当時を振り返り、「風評被害がいつまでも続くことが一番の心配だった。八戸工大の先生が原因を明らかにしてくれて本当に感謝している」と話し、この原因究明への高い評価と感謝の言葉を頂いた。「技術を通して社会に貢献する」をモットーとしていた筆者の研究室にとって、やりがいのある充実した調査であった。