　飯田下伊那地区では、風穴山の風穴、権現山（風越山）の山頂の風穴が有名だが、阿智村にも風穴があるということを聞いて、それが最も近寄り易い場所にあるので、阿智村の風穴を選んでその気温変化を調べてみることにした。

　風穴とは「山腹・渓間・崖脚などにあって、夏季、冷たい風を吹き出す洞穴」*1とある。かっては天然の冷蔵庫として利用されていたが、各家庭にまで電気冷蔵庫のある今ではすっかり忘れ去られてしまった文化財の一つである。

　そこに到る道もはっきりせず、風穴そのものも屋根が落ちたりしてすっかりさびれていた阿智村の風穴だったが、森林官*2の呼びかけで、地元の若者たちがボランティアで材料を持ち寄り知恵を出し合って復元し、その風穴に至る山道までもきちんと整備したので、いまでは誰でも容易に立ち寄ることができる。

　風穴が最もよく利用されたのは蚕種業で、その最盛期は明治から大正にかけての４０年ほどと思われる。恵那山の向こう側には今でも７つほどの風穴が残っているが、これを神坂で蚕種に利用するようになったのは明治18年ころで、それ以前には信州白骨の風穴を使ったり、こちら側の伊那から全ての蚕種を取り寄せていたという。*3阿智村でも、明治４０年頃がピークであったというが蚕種の貯蔵に利用されていた。*4

　思いもかけない凍霜害にあって、蚕に与える桑がなくなるような場合には、孵化を遅らせるために風穴に蚕卵を入れた。孵化の準備が進んでいる蚕卵の場合には、５℃で５～６日は遅らせることができる。また孵化した直後の蚕でも、10℃で３日間くらいは冷蔵することができた。*5

　２化性（１年で２世代）の蚕の卵はそのまま放置すれば、越年してしまうのでその年に孵化させることはできない。そこで２化性の蚕をその年にもう一度飼育する場合には人の手でその蚕卵に冬を体験させる必要がある。つまり産卵後25℃で48時間を経過した時に５℃まで冷やし、20日間以上（40日間以上が望ましい）冷蔵するという方法でこれを行う。この冷蔵に風穴を利用した。

　しかし、産卵に冬を体験させるもっと簡単の方法が見つかって、風穴の利用は激減する。それは常温で塩酸にひたす方法で、この人工孵化の方法が開発されたのが大正末年だったという。*5

　洞窟型の風穴の一つで、富士山の熔岩トンネルは有名。熔岩が流れたとき、その表面は固まっても内部は固まらずまだ流動性が残っているので、そのまま熔岩流の末端にまで流れ出して、上流では横穴状の空洞ができる。これが熔岩トンネルである。

　これも洞窟型の風穴。石灰岩地帯にできる風穴で、石灰岩は地下水や雨水などににも溶けやすいので、カレンフェルトやドリーネ、石灰洞などが発達する。この石灰洞が風穴に利用された。

　熔岩の大きな塊の集まった地形や節理の発達した火成岩、それに急斜面を落ちてきた岩屑が麓にたまってできた崖錐にある風穴がこれ。阿智村の風穴はこの累石型風穴に相当する。

　風穴が夏に冷気を流出するのはどのような機構によるのか。これを説明するために、空気対流説、断熱膨張説、氷河期環境起源説などが提案されているが、今回の実験の結果は少なくとも累石型風穴では空気対流説が有力であることを示しているものと思われる。

　風穴の中の方が外よりも2.6℃～8.1℃、気温が低くなっているのがわかる。ま

　［図１．夏の１ヶ月間の風穴内外の気温］

たこのグラフで風穴内の気温が右上がりになっていることから、風穴に空気を送り出している崖錐内部の気温も少しずつ上昇していることがわかる。また内外の差は、時間の経過とともに小さくなっていることも見てとれる。また、外気の気温が最高になっているのは８月５日で、風穴内の気温が高くなるのは４日おくれの８月９日となっている。

　風穴の外の気温は、日の出とともに上昇し、日没とともに降下するという当然の結果を示している。しかし、風穴内の気温はほとんど変わらず一定の値をしめしている。

　このグラフだけを見ると、崖錐の奧になにか水たまりのようなものがあって、風穴の中の気温を一定に保っているのではないか。井戸水のように、と素直に考えることもできる。

　図４は２月２２日の内外の気温変化をグラフ化したもの。この日は測定期間中では最大の内外較差を示している。この日の気象状況を飯田市嶋の観測データでみると、最大風速18.8m/sと前後５日間では最も風が強く、風向はSSWと南よりの風で、前後４日間の西よりの風とは異なるという特徴を示している。

①この日の内外較差が最大になったのは晴れて気温が上昇し、さらに午後には強い南風が入って外気の気温が下がらなかったことによる。

②夏の気温にみるようにいつも一定であるはずの風穴内の気温が外の気温に沿うようにして上昇しているのは、冬には風穴の内外で対流が生じて内外の空気が混じり合っているためと思われる。しかし完全に混じり合うまでには至っていないのは、測定開始の時点で、内外の気温差に開きがあるためと考えられる。

　一般的には、冬も風穴内の気温は外温より低いが、この測定期間１４９日間（11/14～翌4/10）のうちで外温より高い日が５日あった。その「逆転日」は12月8,19,20,27日と翌1月22日で、測定期間の前半に集まっている。前半では崖錐内にまだいくらか熱が残っているためであると考えることができる。その中から1月22日のいわゆる「逆転日」の変化を図５に示した。

　まず、この日の気象状況を同様に飯田市嶋のデータで見ると、前後５日間の中では日平均気温が-2.3℃でもっとも低く、風も最大風速11.2m/sで最も強くなっている。

　そこで、測定開始時に内外の気温差がほとんどない状態で、今までになく外気温が下がったので、特に風の弱い時間帯で外気温の方が低くなったものと思われる。

③風穴内の気温は、夏季はほぼ一定で測定期間を通してやや右上がりに上昇してい　るが、冬季は外気温に従って変化する。

①夏季の風穴内の気温がほぼ一定ながらやや右上がりであることから、夏季には風　穴の奧から一定温度の冷やされた空気が流れ出ており、日数を経過するに従い風　穴へ空気を送る累石内の気温も対流や伝導によって少しずつ上昇する。しかし、　この流れ出る空気はどのようにして補充されているのか、という問　題が残る。　夏の気温変化で外気のピークが４日遅れて風穴内に現れていることから、断定は　できないが、外気が累石内に入ってから風穴内に達するまでに４日を要している　と考えることができる。風穴の位置よりも高いところに空気の吸い込み口がある　可能性は高い。*7

②冬季の風穴内気温が外気温に従って変動するのは、風穴内に風穴の奧から流出す　る空気はほとんどないことを意味する。だから、冬季には風穴内の空気が外気　　と自由に混じり合うので気温差がほとんど無くなる、と考えることができる。

③風穴内外の気温にほとんど差がないことから、冬季には夏季とは逆に風穴の奧に　向かって風穴内の空気が動いているのではないか。そうなれば、夏季の空気の吸　い込み口から冬季には暖かい空気が流出していることになる、という研究*7に　矛盾しない。

①冬には風穴の奧から暖かい空気が累石内を上昇して、それを補うべく風穴へは外　から冷たい空気が入る。こうして累石内には冷気が蓄積される。夏には風穴の外　の空気は暖められ軽くなって上昇し、そこへ風穴の奧の冷たく重い空気が流れ出　る。つまり、累石内に蓄えられた冷気は消費されて暖気が入り、少しずつ温度は　上昇して、やがて外気の温度とほとんど同じになる。このように考えても、少な　くとも観測データとは矛盾しない。これは空気対流説にほかならない。