阿寺断層系
阿寺断層系は、中津川市馬籠(まごめ)付近から北西へ向かって、同市坂下、付知町、加子母(かしも)を経て、下呂市萩原町の北方へ至る全長約70kmにも及ぶ日本でも第一級の活断層系である。ほかの大規模な活断層系と同様に、複数の断層が平行にあるいは枝分れして走っている。それらのうち、おおよそ中津川市と下呂市の境界にある舞台峠付近より南に分布する断層群を阿寺断層と呼び、それより北に分布する断層群にはそれぞれ別の名称がつけられている。大きくみると、阿寺断層系は、その北東側にある標高1500～1900ｍの山稜部を持つ比較的なだらかな阿寺山地とその南西側にある標高1000ｍ前後の美濃高原との境界部にある断層帯で、両者はもともと一続きの地形であり、地形上の高度差700～800ｍがそのまま断層による縦ずれ移動量を示すが、それよりも10倍近くの大きさで左横ずれ移動量をもち、それは断層を境に河川の流路が8～10kmも隔てて屈曲していることに表れている。

下呂断層
下呂断層は、下呂市と中津川市の境にある舞台峠付近から北西へ向かい、初矢(はちや)峠を経て、飛騨川沿いに下呂温泉街を抜け、下呂市馬瀬(まぜ)惣島方面へと延びる。全長約15kmほどであり、すぐ北西側をほぼ並走している湯ヶ峰断層とともに北西～南東方向に延びる阿寺断層系の北西部にあたる。下呂温泉のおもな泉源の位置は飛騨川に沿って通る下呂断層沿いに分布しており、その断層破砕帯にかかわって湧出している。

天正地震
飛騨・美濃・伊勢・近江など広域で被害があり、現白川村で帰雲(かえりぐも)山の大崩壊が発生し、山麓にあった帰雲山城や民家300余戸が埋没し、多数の死者がでたとされる。また、下呂市御厩野(みまやの)にあった大威徳寺(だいいとくじ)が壊滅し、伊勢湾や若狭湾では津波が発生したとされる。これらのことから御母衣(みぼろ)断層、阿寺(あてら)断層、養老断層などの活断層が同時に動いたとされる説、時期はずれたが連続して動いたとされる説などがあり、不明な点が多い。

湯ヶ峰断層
湯ヶ峰断層は阿寺断層系の１つで、下呂市御厩野(みまやの)付近から乗政三ツ石、湯ヶ峰を経て、下呂温泉の北方へ向かって全長約10kmにわたり延びる。三ツ石は南西へ向って緩く傾いた段丘面の上にあり、その南西部に北西～南東方向に延びる高さ2～3ｍの直線状の低断層崖が谷の上流側に向いてある。ここで1986(昭61)年にトレンチ調査が行われ、トレンチ面にはその南西側に基盤の濃飛流紋岩が、北東側に上流や断層崖から供給された砂礫層がそれぞれみられ、南西側が明瞭に隆起していた。この調査で、約7,000年前以降に少なくとも４回以上の断層活動があり、最新の活動は約3100年前以降であることがわかった。さらに1990年のトレンチ調査では約1,000年前以降に活動したことが明らかにされ、1583(天正13)年の天正地震により崩壊したとされる大威徳寺(だいいとくじ)が南東へ数km離れた場所にあり、この断層が活動した可能性も考えられる。

阿寺断層(加子母の谷)
中津川市加子母は約10kmにわたり北西～南東方向に流れる加子母川の谷に沿って広がり、そこに阿寺断層が延びる。阿寺断層系のうち、この付近から中津川市馬籠(まごめ)付近までを阿寺断層といい、下呂市との境にある舞台峠周辺から北へは、小和知(おわち)断層、湯ヶ峰断層、下呂断層、萩原断層などに枝分れしていく。その兆候は加子母下桑原付近でみられ、阿寺断層はおおむね３列にわたり延びる。最も南西側の断層は加子母川沿いの谷底低地にあり、ほとんどすべてが現河床の堆積物で埋っている。真ん中の断層は北東側の山地と谷底低地の境界にある。谷底低地から百数十ｍ程度の高さで山列が連なり、それらの平地側には三角末端面がある。最も北東側の断層は山地の中腹を通り、そこには断層鞍部が並んでおり、この断層をそのまま北西へ延ばすと小和知断層につながる可能性がある。加子母の谷から見上げる阿寺山地は、阿寺断層が作り出した比高800ｍにもなる壮大な断層崖に相当する。

地質年代