地震後の地下水・温泉水の変化
2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震（マグニチュード9.0）の後に日本の各地で地下水や温泉水が変化していますが，それは，地震に伴う地面の揺れ（地震動）と地面の変形（地殻変動）によるものです．上側の図は，東北地方太平洋沖地震で，北海道東部を除く日本列島の大部分が，変形して体積膨張したことを等値線で示すものです．10-5とは1/100,000のことで0.001%の体積変化を示し10-6とは1/1,000,000のことで0.0001%の体積変化を示します．非常に小さい数字ですが，地面の膨張・圧縮に一部の地下水（温泉水）は非常に敏感に反応します．このような地下水（温泉水）は，おおよその目安として10-6の体積膨張に対して1m程度水位（水圧）を低下させます．10-5なら10m程度低下ということになります．宮城・岩手・福島県を含む広い範囲で10-6より大きい体積変化（膨張）がありますから，そのような場所での地下水（温泉水）は，1m以上水位が低下しても不思議ではないことになります．
下側の図は，産総研の48地下水観測点（1つの観測点において複数の観測井戸がある場合があるので井戸の数は83個）における，地震後の水位・水圧・自噴量の変化の増減を記号で表したものです．大部分が水位・水圧・自噴量の低下ですが，増加している所もあります．低下については，上述のように基本的に地面の変形（体積膨張）で説明出来ますが，増加している所は体積膨張では説明できません．地震動によって，地下水の通り道の詰まりが取れたり，新たな割れ目ができたりすると，透水性（水の通りやすさ）が増すことがあります．水位・水圧・自噴量が増えている所では，このような地震動による効果が，体積膨張による効果を上回ったと考えられます．
地震に伴って，地下水や温泉水が変化することはよくあります．今回は，地震の規模が大きかったので，日本列島の広範囲で地下水や温泉水が変化したことが特徴といえます．
上図：東北地方太平洋沖地震で，北海道東部を除く日本列島の大部分が，変形して体積膨張したことを等値線で示す．
下図：産総研の48地下水観測点における，地震後の水位・水圧・自噴量の変化．