(57)【要約】【課題】河口から流出する赤土のサンゴ礁海域での拡散を有効に抑制する。【解決手段】河川１の河口部から海域１６内に向けて天端が水平な河口水路２を延ばし、この河口水路２の外周に第１のマングローブ植栽域３を配し、さらに第１のマングローブ植栽域３の外周に１又はそれ以上のマングローブ植栽域４、５を順次外側に広がるように配し、上記水路２の天端部２ａから溢れた河川１の水が内側の第１のマングローブ植栽域３から最外側のマングローブ植栽域５を越えて流れた後に上記海域１６に流出するようにした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
河川の河口部から海域に向けて天端が水平な河口水路を延ばし、この水平な河口水路の外周に第１のマングローブ植栽域を配し、さらに第１のマングローブ植栽域の外周に１又はそれ以上のマングローブ植栽域を順次外側に広がるように配し、上記水路の天端から溢れた河川の水が内側の第１のマングローブ植栽域から最外側のマングローブ植栽域)を通って流れた後に海域に流出するようにしたことを特徴とする流出赤土の海域への拡散抑制工法。
【請求項２】
前記各マングローブ植栽域には、赤土を排出するための赤土排出路が形成されている、請求項１に記載の流出赤土の海域への拡散抑制工法。
【請求項３】
前記各マングローブ植栽域は外周側よりも内周側の方が低くなるように傾斜している、請求項１又は２に記載の流出赤土の海域への拡散抑制工法。
【請求項４】
前記マングローブ植栽域の高さは、外側のマングローブ植栽域よりも内側のマングローブ植栽域の方を高くした、請求項１、２又は３に記載の流出赤土の海域への拡散抑制工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陸域で止められずに河口から流出する赤土が海域で拡散するのを抑制する流出赤土の海域への拡散抑制工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
沖縄はサンゴ礁に恵まれ、世界でも最も美しい海の１つとして有名であるが、陸地を乱開発した結果、降雨のたびに赤土が流出して河川に流れ込むようになった。流れ込んだ赤土は水の流れとともにさらに河口に運ばれ、河口からサンゴ礁海域に流出して拡散する。このため、海水が汚濁し、サンゴの成育状態に影響するという問題が生じた。このような赤土の流出による海水の汚濁は深刻であり、専門家によっていろいろな手段が講じられ、多大な費用が費やされたが、これまで赤土の海域への流入を防止する真に効果的な対策は確立されていないのが実情である。
【０００３】
このままサンゴ礁海域の汚濁が続くと、サンゴ礁に及ぼす被害は深刻なものとなる可能性が高く、一刻も早く有効な対策が施される必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記問題点を改善するため、懸濁している赤土の微細な粒子が海水に触れると、その中の種々のイオンと反応して凝集する傾向がある点に着目し、河口から流出する赤土のサンゴ礁海域での拡散を有効に抑制することができる、流出赤土の海域への拡散抑制工法を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明に係る流出赤土の海域への拡散抑制工法は、河川の河口部から海域に向けて天端が水平な河口水路を延ばし、この水平な河口水路の外周に第１のマングローブ植栽域を配し、さらに第１のマングローブ植栽域の外周に１又はそれ以上のマングローブ植栽域を順次外側に広がるように配し、上記水路の天端から溢れた河川の水が内側の第１のマングローブ植栽域から最外側のマングローブ植栽域)を通って流れた後に海域に流出するようにしたことを特徴とする。
【０００６】
なお、前記各マングローブ植栽域には、赤土を排出するための赤土排出路が形成されているのが好ましい。
【０００７】
また、前記各マングローブ植栽域は外周側よりも内周側の方が低くなるように傾斜しているのがよい。
【０００８】
さらに、前記マングローブ植栽域の高さは、外側のマングローブ植栽域よりも内側のマングローブ植栽域の方を高くするのが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は本発明に係る流出赤土の海域への拡散抑制工法を示した斜視図、図２は上記工法を簡略に示した平面図、図３は図２のＸ−Ｘ線上の断面図であり、図４は図２のＹ−Ｙ線上の断面図である。これらの図において符号１は河川を示す。この河川１の河口部から海域内に向けて(天端の水平な)水路２が延設されている。
【００１０】
河口水路２はコンクリートなどにより人工的に構築すればよい。河口水路２の外周壁の天端部２ａの高さは、大潮の平均満潮位ＨＷＬ程度とする。また、側壁の天端部２ａは水平に形成する。
【００１１】
また、河口水路２を設計するにあたっては、対象とする河川の計画洪水量を設計流量とする。
【００１２】
さらに、河川１から流れ込んだ水は河口水路２の天端部２ａを越流するので、越流水深は小さくなるように設計する。越流水深を決める場合、河口での計画洪水量をＱとし、河口水路２の流入部水深をｈ、流速をｓ、水路の幅をｗ、長さをＬ、越流水深をｄとすると、次の式が成り立つ。
Ｑ＝ｈ・ｗ・ｓ
ｄ＝Ｑ／（ｗ＋２Ｌ）
【００１３】
したがって、上記式から河口水路２の幅ｗと長さＬとをできるだけ大きくしてやると、河口水路２の天端を越流する水深ｄを小さくすることができる。越流水深を小さくすることにより、干潮時には水が静かに溢れ出ることになり、運搬エネルギーも小さくすることができる。
【００１４】
なお、河口水路２は図のようなＩ字形に限定されない。例えば、Ｔ字形、L字形、Ｕ字形等であってもよく、あるいは円形、扇形などの池のような形状であってもよい。
【００１５】
次に、河口水路２の外周には複数（ここでは３つ）のマングローブ植栽域を段状に配設する。第１のマングローブ植栽域３は上記河口水路２の側壁に沿ってＵ字状に形成する。内周は上記河口水路２の側壁によって区画する。第１のマングローブ植栽域３の内周に設けられた上記河口水路２の側壁には赤土排出用の赤土排出路９を形成する。赤土排出路９の植栽域側縁辺部９ａの天端も水平とし、その底面は一方に傾斜させる。また、第１のマングローブ植栽域３は外周側よりも内周側の方が低くなるように傾斜させる。
【００１６】
植栽域全面で沈殿した粒子は、傾斜に沿って内周側に緩慢に滑るように移動して排出路に落ち、排出路の底の傾斜に沿って滑るように移動する事を期待している。この排出路の終端には深い沈殿溜を設け、静穏時にここから沈殿を吸い上げる。これが逆になると、外周側に排出路を配置する事になり、沈殿は海側に移動する。下げ潮・上げ潮時に水面が外周縁部と同じ高さになるが、波立っている場合は波を受ける部分に排出路が位置し、沈殿が舞い上がり、再懸濁する。
【００１７】
次に、第１のマングローブ植栽域３の外周には第２のマングローブ植栽域４を配する。第２のマングローブ植栽域４も、第１のマングローブ植栽域３とほぼ同じ構成であるが、第１のマングローブ植栽域３の高さよりもやや低く形成する。また、第１のマングローブ植栽域３と第２のマングローブ植栽域４との間の擁壁７の外側（第２のマングローブ植栽域４の内側）には、赤土排出路１０を形成する。赤土排出路１０の植栽域側縁辺部１０ａも水平とし、その底面は一方に傾斜させる。そして、第２のマングローブ植栽域４は外周側よりも内周側の方が低くなるように傾斜させる。
【００１８】
なお、植栽面に沈殿したものは地辷り的に内周側に移動することが期待される。移動の末端で沈殿は排出路に落ちる。排出路が傾斜しているので、排出路内でも一方に地辷り的に移動する事を期待し、終端には深い沈殿溜を設け、静穏時にここから沈殿を吸い出す。
【００１９】
さらに、第２のマングローブ植栽域４の外周には第３のマングローブ植栽域５を配する。第３のマングローブ植栽域５も第１及び第２のマングローブ植栽域４とほぼ同じ構成であるが、第２のマングローブ植栽域４の高さよりもやや低く形成する。この場合も、第２のマングローブ植栽域４と第３のマングローブ植栽域５との間の擁壁８の外側（第３のマングローブ植栽域５の内側）には赤土排出路１１を形成する。赤土排出路１１の植栽域側縁辺部１１ａも水平で、その底面は一方に傾斜させる。そして、第３のマングローブ植栽域５は外周側よりも内周側の方が低くなるように傾斜させる。
【００２０】
なお、最外周の擁壁１２の外側にも排水路１３を形成する。この排水路１３は干潟とほぼ同じ高さとし、天端部１２ａ、１３ａは水平で、その底面は一方に傾斜させる。
【００２１】
このようにして河口水路２の周囲に複数のマングローブ植栽域を順次外側に広がるように、また外側のマングローブ植栽域の方が内側のマングローブ植栽域よりも段階的に低くなるように配置する。
【００２２】
なお、上記各マングローブ植栽域３、４、５は植栽基盤１４の上にマングローブ１５を植栽したもので、植栽基盤１４はまた基盤堆積物の上に土盛りして造成すればよい。
【００２３】
マングローブ植栽域３、４、５の植栽面は、河口水路２の天端部２ａと小潮の平均干潮位ＬＷＬとの間に設ける。干潮位ＬＷＬより植栽面を低くすると、植栽面が効果的でないほか、地下部の水没時間が長くなるからである。
【００２４】
河口水路２の天端部２ａの高さは、大潮の平均満潮位ＨＷＬ程度とする。天端部高と現潮位との差の間でマングローブ植栽面等が機能するので、その時間を長くするためである。
【００２５】
なお、マングローブ植栽域の数と幅は、現地の状況と設計の考え方に基づいて決めればよい。
【００２６】
上記構成において、上記河川１から赤土を含む濁水が河口水路２に流れ込むと、河口水路２は常に水が満ちているので、図１に矢印で示すように、上記河口水路２の天端部２ａから溢れ出て河口水路２の周囲のマングローブ植栽域群のうち最内側の第１のマングローブ植栽域３に流れ込み、さらに第１のマングローブ植栽域３の擁壁７の天端部７ａから溢れてそれよりも低い第２のマングローブ植栽域４、続いて第３のマングローブ植栽域５へと順次に流れ込み、最後に第３のマングローブ植栽域５の表面を越えて流れた後に最外周の擁壁１２の外側の排水路１３に流れ込む。このように、河口水路２から放射状に流れ出た河川１の濁水は最後に上記排水路１３を越えて海域１６に流出していく。
【００２７】
ところで、上記河口水路２内の濁水が天端部２ａから溢れ出るとき、上記天端部２ａは水平に形成されているから、天端部全体から均一に溢流させることができるほか、広範囲のマングローブ植栽域３、４、５の周囲から流れ出る。濁水は定着したマングローブの錯綜する根系や幹が邪魔して複雑な流れとなるので、そのまま海域１６に流出する場合より流速を減衰させることができ、河川１の水が河口水路２から海域に流れ出るまでの時間を長くすることができる。また、水路の周囲に配する数段のマングローブ植栽面に、静かで浅い流れとして溢れ出した濁水中の赤土粒子に沈降し易い条件を与えられる。外側のマングローブ植栽域ほど周囲長が大きくなるので、溢れ出る水深は更に小さくなり、外側のマングローブ植栽域ほど流速はさらに小さくなり、沈降の条件は良くなる。
【００２８】
しかも、各マングローブ植栽面は河口水路２に向かって傾斜しているから、各マングローブ植栽域３、４、５に堆積した赤土の層は赤土排出路９、１０、１１側へ匍匐的に移動して流れ込み、赤土は最終的には赤土排出路９、１０、１１、１３の終端の深い沈殿溜に溜まる。静穏時にここから沈殿を吸い上げ、排出する。
【００２９】
河川１で運ばれた濁水に懸濁している赤土の微細な粒子は、海水に触れるとその中の種々のイオンと反応し、凝集する傾向がある。したがって、赤土を淡水条件で沈澱させるよりも容易に沈澱させやすく、赤土の捕捉効率がよい。
【００３０】
なお、満潮時に植栽域や河口水路は水没するが、高い満潮位(大潮時)と低い満潮位(小潮時)との間で、水没の程度は異なる。
【００３１】
なお、満潮の時にマングローブ植栽域は水没するが、葉や枝が茂った樹冠層を通じて河川水は拡散するので、この施設がない場合より赤土の拡散は抑制される
次に、赤土を排出するときは、好天が続き、河川流量が少ない時期を選び、干潮時に最上部の河口水路２の底の沈殿物を静かに吸い出す。そして、河口水路２及び各段の赤土排出路９、１０、１１、１３の終端の深い沈殿溜から沈殿物を静かに吸い出し、一方の上澄みを抜いた後、沈殿、堆積している赤土を排出すればよい。赤土排出路の底面は一方に傾斜しているから、該赤土排出路９、１０、１１、１３に溜まった赤土は傾斜に従って移動し、排出されやすい。排出後、再び別経路の河川１流水を上記河口水路２に切り替えて沈澱貯溜容量は回復する。このようにして、河口から流出する赤土のサンゴ礁海域での拡散を有効に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る流出赤土の海域への拡散抑制工法を施した状態の斜視図
【図２】上記工法を簡略に示す平面図
【図３】図２のＸ−Ｘ線上の断面図
【図４】図２のＹ−Ｙ線上の断面図
【符号の説明】
【００３３】
１  河川
２  河口水路
３  第１のマングローブ植栽域
４  第２のマングローブ植栽域
５  第３のマングローブ植栽域
９、１０、１１、１３  赤土排出路
【図１】
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【図２】
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【図３】
2006097337.tif 000005
【図４】
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