朝日海底溫泉位於綠島環島公路的東南方,日治時期名為「旭溫泉」,是緣於面東可觀日出之故。溫泉的泉源在東南臨海的潮間帶上,四處可見低平的裙狀珊瑚礁巖,仔細一瞧,大大小小的坑坑洞洞中,還會發現許多魚蟹及潮間帶生物穿梭在其中。全世界只有三座海底溫泉,朝日溫泉就是其中之一,有三個用磚圍起來的圓形「泡澡」區,以及二處以天然岩石做為屏障的「游泳」區,由於海水經巖縫下滲至地層深處,地熱加溫後成為熱水,經壓力作用而湧出地面,溫熱的海水就這樣從巖縫及沙層中湧出,形成著名的海底溫泉。
這裡的泉質是屬於硫礦泉質,但硫磺含量極低,幾乎沒有硫磺味,略呈酸性,水溫據測在53至93℃之間,水質澄澈透明,因是海水下灌加熱所成,所以溫泉水是高鹽分海水,此泉可浴而不可飲,帶有海水的鹹味,頗為獨特。溫泉附近海邊石隙中,生長有珍奇的海芙蓉,據說可治療風濕症。
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