リバーフロント研究所報告 第 22 号 2011 年 9 月

太田川放水路における河口干潟の生態工学研究-干潟再生試験 1 年目の環境調査結果報告Ecological engineering study of estuary tidelands in the Ohta River Floodway- Report of environmental survey result of year first on the Tideland Restoration Experiment -企画グループｻﾌﾞﾘｰﾀﾞｰ

後藤

勝洋

所

前田

諭

リバーフロント研究所 主席研究員 内藤正彦

リバーフロント研究所
生態系グループ

長

研 究 員

竹本

進

太田川放水路は人工の放水路であるが、整備後 40 年近く経る中で、河口には、干潟が維持されている良好な汽水域の環境が成立している。一方、太田川放水路では、災害時の緊急輸送経路を担う緊急用河川敷道路の整備が計画されており、河口干潟の再生を含め、治水と環境の保全を両立させた河川整備が求められている。現在、将来の緊急用河川敷道路の整備に対して、より良好な干潟環境を保全・再生するための知見を得るため、太田川放水路内に「干潟再生試験区（人工干潟）」を造成し（平成 22 年 3 月竣工）、太田川生態工学研究会の協力のもと、モニタリングを進めている。本稿は、「干潟再生試験」の施工 1 年目の環境調査結果を踏まえ、干潟環境の変化を評価するものである。
キーワード：応用生態工学、干潟生態系、河口干潟、放水路、干潟再生試験

The Ohta River Floodway, which is an artificial floodway constructed about 40 years ago, has formed afavorable brackish-water environment in which estuary tidelands have been conserved.

However, thedevelopment of emergency riverbed roads for transportation during disasters is planned in the Ohta River
Floodway.

Accordingly, a river development that copes with both flood control and conservation of theenvironment, as well as restoration of estuary tidelands is required.

“The Experiment Site for Tideland

Restoration (artificial tidelands)” was constructed (completed in March 2010) within the Ohta River Floodway,
and monitoring was conducted with the cooperation of the “Ohta River Ecological Engineering Research Group”
to obtain findings useful for the conservation and restoration of an improved tideland environment.

This paper

evaluates the change of tideland environment, based on the result of the environmental survey carried out in thefirst year of the “Tideland Restoration Experiment”.
Keywords : Ecological Engineering 、 Tideland Ecosystem 、 Estuary Tideland 、 Floodway 、 Tideland
Restoration Experiment−1−

環境・生態系の基本的課題に関する研究報告

１．はじめにで構成される（表−1）。また、研究成果は実際の河川

広島市内を流れる一級河川太田川の下流域（図−1）

整備・管理に役立てることを目的としているため、各では、治水対策として太田川放水路が整備され 40 年以

WG を代表する学識委員に加えて、河川管理者の立場か上が経過している。現在、その河川環境は、アサリやら研究会の議論に参加できるよう、行政委員も参画す

シジミ、牡蠣などの漁場として利用され、広島湾域でる形式をとっている。

は唯一まとまった塩生植物群落が生育しているなど、

平成 16〜20 年度の 5 年間の第 1 期研究会では、現状良好な汽水域環境を呈している。一方、太田川放水路の太田川放水路の汽水域・干潟環境の実態把握と機能

では、災害時の緊急輸送経路を担う緊急用河川敷道路

評価を行い、「太田川生態工学研究会 中間報告書」との整備が計画されており、河口干潟の再生を含め、治してその成果を取りまとめた。平成 21 年度からの第 2

水と環境の保全を両立させた河川整備が求められてい期研究会では、干潟環境保全・再生措置の実証実験とる。そのためには、海水と淡水が混ざり合う複雑な汽して造成した、「干潟再生試験区」を含む太田川放水路

水域環境を、河川工学と生態学の両方の視点から総合河口干潟を研究フィールドとしてモニタリングを実施的に理解する必要がある。
表−１ 太田川生態工学研究会ワーキンググループ

以上の背景から、国土交通省では、平成 16 年度に太田川生態工学研究会（研究会代表：福岡捷二 中央大学

WG

代表

研究開発機構教授）を設立し、太田川放水路の汽水域・

物質
収支

福岡 捷二
中央大学教授干潟環境について研究活動を行ってきた。平成 22 年 3藤田 光一
国土技術政策総合研究所
河川研究部長清家泰
島根大学教授月に、将来の緊急用河川敷道路の延伸整備に対して、
物理環境より良好な干潟環境を保全・再生するための知見を得るため、太田川放水路内に「干潟再生試験区（人口干潟）」を造成し、現在、モニタリングを進めている。

水質

本稿は、
「干潟再生試験」の施工 1 年目の環境調査結果を踏まえ、干潟環境の変化を評価するものである。

２．太田川生態工学研究会の概要
太田川生態工学研究会（以下、「研究会」と記載する）
は、太田川放水路の汽水域・干潟環境を物理・化学・
生物の多分野から評価できるよう、
８つの専門分野（物
資収支、物理環境、水質、干潟水質、底生生物、付着生物、水生植物、陸生動物）のワーキンググループ（WG）
太田川放水路干潟再生試験区

干潟
水質

岡田 光正
広島大学名誉教授

底生
生物
水生
植物
陸生
動物
付着
生物

今林 博道
広島大学教授
國井 秀伸
島根大学教授
鶴崎 展巨
鳥取大学教授
山元 憲一
水産大学校教授

太田川における河口干潟の物理環
境の形成
水質浄化に果たす干潟及びタイドプールの役割に関する調査研究
太田川放水路汽水域における人工干潟の造成に向けた干潟生態系の把握とその持続性の評価
干潟再生にともなう河口域底生生
物および生息環境の時空間的変化
河口域における塩性湿地植物の保全生態学的研究人工干潟形成にともなう感潮性陸生動物の出現種と分布の変化（活動休止中）太田川下流域（広島市内派川）

己斐橋
整備済み 区間

1k

緊急用河川敷道路

新己斐橋
自然干潟（1k400）

研究テーマ（平成 23 年度）
河口域での有機泥の挙動・物質の輸送と河川干潟の変動・機能・地下水環境形成機構の把握

広島駅

旭橋

−2−

猿猴川

図−１ 太田川放水路、干潟再生試験区位置図

0 0.5

京橋川

0.5 km

元安川

0

旧太田川

C1k

天満川

干潟再生試験区（0k100）

施工前（0k100）

太田川放水路庚午橋

整備計画区間︵左岸︶0k

緊急用河川敷道路

対照区（0k270）

1

2

km

リバーフロント研究所報告 第 22 号 2011 年 9 月している。今後、干潟造成による物理場・生態系への３−２

干潟再生試験区の設計の考え方

効果・影響の評価を行い、平成 24 年度には、「干潟再干潟再生試験区（以下、「試験区」と記載する）（図生試験区」を含む太田川の河口干潟における研究成果−2）は、太田川放水路旭橋下流左岸の緊急用河川敷道を取りまとめるとともに、将来の緊急用河川敷道路の路整備計画区間において、道路整備に見立てた盛土を整備に合わせた環境保全・再生等の取り組みに資する行い、その前面に緩やかな斜面を有する縦断長 120m×

知見（干潟デザインの考え方等）を検討することを目

横断長 40m の干潟を造成した。砂の流出を防ぐため、標としている。

干潟前面には捨石護岸を設置し、護岸と干潟の間に透水性の高い流出防止マットを敷き詰めて施工している。

３．干潟再生試験による干潟環境の保全・再生の調査・評価の方向性
３−１ 干潟再生試験で明らかにしたい事項
より良い干潟環境の保全・再生のための知見を得る

試験区の設計にあたっては、干潟再生試験で明らかにしたい事項に対応するために、これまでの調査研究で得られた知見を踏まえ、試験区内にいくつかの条件の異なる区域（表−2）を設定した。

ため、各 WG の専門の視点から「干潟再生試験」で明らかにしたい事項を以下のとおり設定している。

120m

捨石護岸
盛土
底質改良
対照区

現況高区

質浄化効果等）、河道内構造物（矢板等）のあり方

平坦区２

斜面区

②干潟におけるタイドプールの役割（地下水流動、水

旭 橋

平坦区１

①干潟への浮遊砂等の物質収支及び地形の安定プロセス

底質処理区③マクロベントスを主とした干潟生態系の出水への応
答及び安定プロセス

底質未処理区40m④塩生植物群落が定着するための地盤高・形状、底質
等の条件

0k270

0k200

0k150

0k160

0k130
0k125

0k105
0k100

0k050

0k000

⑤構造物（捨石護岸）の設置や底質改善、地下水流動等による底生生物相の変化⑥干潟創出による副次的な効果（植物の定着−節足動
物の増加、底生生物の定着−鳥類の利用促進等）

緊急用河川敷道路 整備計画区間

整備済み区間図−２ 干潟再生試験区平面図

表−２ 干潟再生試験 各試験区の特徴
試験区

斜面区

距離標
特 徴
0k050 ・捨石護岸により地形的に安定している 1k400 左岸を〜模倣した形状を創出し、自然状態の変化を検証する
0k100
試験区。
・タイドプールは造成せず、自然の変化にまかせる。
・干潟の安定性や塩生植物の定着過程に着目する。

0k105 ・塩生植物群落が定着しやすいと考えられる地盤高〜
T.P. 1.3m の平坦部を設ける試験区。
平坦 0k125 ・干潟と捨石護岸のすり付け部に、タイドプールを創出する。
区1

横断イメージ
緊急用河川敷道路
T.P. 1.5m は将来整備するモデル干潟（1k400 左岸）の断面に模して設定
T.P. 1.3m

勾配 1/65

緊急用河川敷道路
は将来整備する

勾配 1/25

捨石護岸
盛土

T.P. 0.3m

平坦部：塩生植物群落が定着しやすい
地盤高 T.P. 1.3m
勾配 1/12

T.P. 0.3m

タイドプール

平
坦
区

現
況
高
区

0k130 ・地盤高 T.P. 0.8m の平坦部を設け、平坦区 1 とは種〜子の漂着や浸水の条件等の違いによる塩生植物の定着状況を比較する試験区。
平坦 0k150・干潟と捨石護岸のすり付け部に、タイドプールを創区2出する。
0k150 ・盛砂は行わず現状の干潟地盤高を維持する試験区。
〜 ・底生生物の生息環境の改善の観点から、アサリが定底質
0k155
着しやすいと考えられる底質に入れ替える。
処理
・構造物（捨石）や底質改善による底生生物相の変化区に着目する。
0k155 ・盛砂は行わず現状の干潟地盤高を維持する試験区。
未処〜
理区 0k160 ・底質処理区の対照区として、底質は入れ替えない。

−3−

緊急用河川敷道路
は将来整備する

平坦部：平坦区 1 より下げた
地盤高 T.P. 0.8m
勾配 1/20

T.P. 0.3m

タイドプール

緊急用河川敷道路
は将来整備する

現状の地盤高は変えず、底生生物相の変化に着目

T.P. 0.8m

T.P. 0.3m

タイドプール
盛砂なし
下流側：底質改良
上流側：未処理環境・生態系の基本的課題に関する研究報告(1) 干潟地形の安定性、タイドプールの観点

る 2 つの区域を比較検証できるものとした。

（干潟再生試験で明らかにしたい事項①②への対応）(3) 底生生物の観点

干潟前面に捨石護岸があることで地形的に安定して（干潟再生試験で明らかにしたい事項⑤への対応）

おり、現状で塩生植物群落やタイドプールなどの良好

底生生物の生息環境の改善を狙って、現状の干潟地な干潟環境が成立している放水路左岸 1k400 付近の干盤高を変えない「現況高区」の中に、底質を改良（河潟をモデルとした。試験区内に、1k400 断面を模して床材料の入れ替え）する「底質処理区」、底質を変えな

設定した「斜面区」を設け、主に干潟地形の安定性とい「底質未処理区」を設けた。改良する底質の条件は、塩生植物群落の定着過程を把握するものとした。また、潮干狩りが行われアサリが豊富に確認されている放水以下に示す「平坦区」には、干潟と捨石護岸がすり付

路右岸 C3k000 付近の底質の条件を参考とした。

く部分の地盤高を低水位（LWL）に設定し、タイドプー
ルが形成されることを狙った。

３−３

干潟再生試験の調査・評価の考え方

干潟再生試験においては、試験区施工前後の調査結(2) 塩生植物群落の観点

果の比較以外に、以下の点に着目して総合的な評価を（干潟再生試験で明らかにしたい事項④への対応）
放水路 1k200 付近の調査結果から、以下の塩生植物行う。
①良好な環境が形成されている既存の干潟に対する群落が成立する条件が明らかとなっている。

比較評価

・T.P.0.4〜1.3ｍの斜面部（勾配 1/9〜1/10 程度）、

②干潟造成に伴う地盤高の変化、矢板の有無による

T.P.1.3〜1.5m の平坦部に塩生植物群落が成立。

違い等に対するレスポンスの比較評価

・平坦部の方が斜面部より芽生えが 1〜2 桁ぐらい高く発生していることから、平坦部の方が種子が流出しにくい条件になっていると想定。
以上の知見を踏まえ、塩生植物群落が定着しやすいと考えられる地盤高 T.P.1.3m の平坦部を設けた「平坦区 1」、地盤高 T.P.0.8m に下げた平坦部を設けた「平坦区 2」を整備し、種子の漂着や浸水の条件等が異な

前者①の評価については、現状で塩生植物群落が定着、タイドプールが形成されており、斜面区のモデルとなっている放水路左岸 1k400 付近の干潟を人口干潟に対する「自然干潟（図−1）」として設定し比較調査を行うものとし、後者②の評価については、試験区域外に位置し、背後に矢板を設置している 0k270 付近の

表−２ 干潟環境調査内容（平成 22 年度：干潟再生試験区施工後 1 年目）
調査箇所

1 回（夏：出水期前）○

地形（横断測量）

4 回（春、夏（出水前後）、冬）○

地形（河床変動）

2 回（夏、冬）底質（表層材料分布）

4 回（春、夏（出水前後）、冬）○

底質（粒度分布、

2 回（夏、冬）○各月、出水後○自然干潟

地形（レーザー測量）

対照区

物理環境

調査回数・時期

試験区

調査項目

備考

物理環境 WG の協力を得て実施（河口域）○

化学成分※）
干潟概況（定点写真観測）
物質収支

水質

地下水（水位、塩分、水温） 連続観測

○

○

流量

連続観測

沈降物

5 回（春〜夏、冬）

○

○

浮遊土砂

連続観測（平水期、出水期に 1 ヶ月程度） ○○付着藻、地下水水質、

2 回（夏、秋）○○○

物質収支 WG の協力を得て実施（祇園水門）○○

水質 WG の協力を得て実施

窒素浄化（硝化・脱窒）
干潟水質

マクロベントス種

7 回（各月）(C2ｋ、C1k、0k)

干潟水質 WG の協力を得て実施

底生生物

底生生物

4 回（春、夏、秋、冬）○○

底生生物 WG の協力を得て実施

魚類（仔稚魚）9 回（各月）

○

○

水生植物

塩生植物

9 回（各月）

○

陸生動物

節足動物

3 回（春、夏、秋）○

カニ類

4 回（春、夏、秋、冬）○

鳥類

2 回（渡りの時期：春、秋）(河口〜自然干潟)○

水生植物 WG の協力を得て実施
陸生動物 WG の協力を得て実施※：含水率、強熱減量、pH、COD、酸化還元電位、硫化物、マンガン、クロロフィルａ、鉄、ｎ−ヘキサン抽出物質−4−

リバーフロント研究所報告 第 22 号 2011 年 9 月

干潟を「対照区」として設定し比較調査を行うものと概ね安定する。なお、当初出現を期待していたタイドした。

プールは、現時点で形成されていない。

４．干潟環境調査（試験区施工後 1 年目）
４−１ 干潟環境調査の内容

平成 22 年 3 月 1 日〜平成 23 年 1 月 31 日における試験区の水位の累積割合を算定すると、試験区の最低地試験区施工後 1 年目における環境調査の内容を表−

盤高である T.P.0m は 37%水位に相当し、時間的に 6 割

3 に示す。前述の干潟再生試験で明らかにしたい事項

程度は冠水している。一方、斜面区平坦部の最高地盤

対して、試験区施工前後の比較評価ができることを基高 T.P.1.5m は 92%水位に相当し、冠水割合は 1 割未満

本として調査項目を設定し、「自然干潟」及び「対照区」

であり、試験区内で潮汐による影響の度合いは異なる。

との比較評価にも留意して調査を実施した。

４−２

４−３

干潟環境調査結果

試験区の干潟環境の変化の概況

ここでは、試験区施工以降大きな変化が確認されて試験区の完成（平成 22 年 3 月 1 日）以降、5 月 24

いる物理環境の調査結果について示す。生物環境につ日と 6 月 27 日に小規模の出水（放水路分派前の流量でいは、試験区施工から間もないことから、個々の生物

33664m /s、785m /s）、7 月 14 日に比較的大きな出水（放個体は確認されているものの（表−4）、それらのほと3

水路分派前の流量で 4480m /s）が発生している。試験

んどはまだ定着した状態ではないと考えられるため、区施工直後は、試験区全域にわたってほぼ均質の砂で今後もモニタリングを継続していく必要がある。

敷き詰められていることが各区域の底質調査から確認(1)地形調査（横断測量・レーザー測量）されているが、各月で観測している定点写真（図−3）

試験区施工後の横断測量結果（施工直後、施工後 2を見ると、施工後 2 ヶ月の状態で、表層材料の分布にヶ月、施工後 4 ヶ月、施工後 5 ヶ月（7 月出水後）、施変化が現れている（勾配変化部（堤防側の平坦部と川工後 10 ヶ月）を重ね合わせ（図−4）、施工区の干潟地

側の斜面部の境界）に沿って砂の帯（バーム）が形成

形の変化を確認した。

され、川側の斜面部に礫を多く含む砂分が分布）。これ・斜面区（0k080）では、川側の斜面部が 7 月出水前後

は、日々の潮汐により、地盤高が低い斜面部に波があ

で最大 20cm 程度の侵食が生じており、その後は安定たって、打ち上げられた砂が勾配変化部付近に堆積ししている。堤防側の標高の高い平坦部は、大きな変たこと、細粒分が流出し粒径の粗い礫分が露出したこ化は生じていない。

とによるものと考えられる。その後、7 月の出水によ・平坦区 1（0k120）では、斜面部が 7 月出水前後で最り、礫分が広範に分布するものの、勾配変化部付近の大 15cm 程度の侵食が生じた後、安定傾向にある。平バームは維持されている。8 月以降は大きな出水はな

坦部も 7 月出水前後で最大 15cm 程度の侵食が生じてく、徐々に斜面部に礫分が集中する分布へ戻るとともいるが、その後、出水前の地盤高に戻りつつある。

に、バームの位置が堤防側へ移動し、それらの分布は・平坦区 2（0k140）では、斜面部が 7 月出水前後で最

斜面区
平坦区 1
平坦区 2

施工直後（H22.3.3）

施工後 2 ヶ月（H22.4.29）

施工後 4 ヶ月（H22.6.28）

7 月出水直後（H22.7.16）

施工後 6 ヶ月（H22.9.10）

施工 8 ヶ月（H22.11.8）

施工後 10 ヶ月（H23.1.5）

施工後 1 年（H23.3.4）※黄線は各区域の境界及び勾配変化部を示す

図−３ 干潟再生試験区の変遷−5−

環境・生態系の基本的課題に関する研究報告

大 15cm 程度の侵食が生じた後、出水前の地盤高に戻

大きな変化はない。

っている。平坦区 1 の平坦部の設計地盤高 T.P.1.3m

・平坦区 2 では、斜面部は大きな変化はなく、平坦部に対して、平坦区 2 の平坦部の設計地盤高はは堆積（平坦区 1 から平坦区 2 へ高低差をならすよ

T.P.0.8m と低く、両区域の地盤高がならされている

うに砂が移動）。

状況が現地で見受けられた。

・現況高区は堆積（堤防側の盛土から砂が流入）。

・現況高区（0k160）は、川側の盛土していない部分がレーザー測量は空間的に密な地形データを取得でき若干堆積しているが、全体的に概ね安定している。

るため、今後も継続的にデータを蓄積することで、干また、試験区の干潟地形の面的変化を把握するため

潟微地形の変化を評価する上で有効である。

に、レーザー測量結果（施工後 4 ヶ月）と試験区設計(2)底質調査（粒度分布・化学成分分析）

値の差を算定した（図−5）。試験区設計値は実測値で

底質調査は、夏季（施工後 5 ヶ月）及び冬季（施工はないため（施工直後の測量結果により、施工誤差は

後 9 ヶ月）において、試験区（0k075：斜面区）及びそ10cm 以内であることを確認している）、推定値となるの上下流（0k000、0k270：対照区）の 3 箇所で実施しが、施工後 4 ヶ月（7 月出水前）の地形変化として以た。

下の傾向が示された。

・試験区の粒度分布は、7 月の出水後にあたる施工後 5ヶ月で 1mm〜2mm の砂分の割合が増加（細粒分が減

地盤の沈下及び潮汐に伴う砂の流失）し、平坦部は少）しているが、施工後 9 ヶ月には施工前及び施工

斜面区（0k080）

2.5
2
1.5
1
0.5
0
-0.5
-1
-1.5
-2
-2.5

地盤高(TPm)

地盤高(TPm)

・斜面区と平坦区 1 では、斜面部は侵食（圧密によるH22.3.1（施工直後）
H22.4.30(施工後2ヶ月)
H22.6.24（施工後4ヶ月）
H22.7.27（施工後5ヶ月）
H22.12.25（施工後10ヶ月）

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

平坦区 1（0k120）

2.5
2
1.5
1
0.5
0
-0.5
-1
-1.5
-2
-2.5

H22.3.1（施工直後）
H22.4.30(施工後2ヶ月)
H22.6.24（施工後4ヶ月）
H22.7.27（施工後5ヶ月）
H22.12.25（施工後10ヶ月）

0

50

5

10

H22.3.1（施工直後）
H22.4.30(施工後2ヶ月)
H22.6.24（施工後4ヶ月）
H22.7.27（施工後5ヶ月）
H22.12.25（施工後10ヶ月）

0

5

10

15

20

25

30

35

20

25

30

35

40

45

50

40

45

50

現況高区（0k160）

2.5
2
1.5
1
0.5
0
-0.5
-1
-1.5
-2
-2.5

地盤高(TPm)

地盤高(TPm)

平坦区 2（0k140）

2.5
2
1.5
1
0.5
0
-0.5
-1
-1.5
-2
-2.5

15

堤防法線からの横断距離(m)

堤防法線からの横断距離(m)

40

45

50

H22.3.1(施工直後)
H22.4.30（施工後2ヶ月）
H22.6.24(施工後4ヶ月)
H22.7.27(施工後5ヶ月)
H22.12.25(施工後10ヶ月)

0

5

10

15

20

25

30

35

堤防法線からの横断距離(m)

堤防法線からの横断距離(m)図−４ 各試験区の地盤高の変化（横断測量）
平坦区1

斜面区

平坦区2

現況高区

堆積
+0.2m
+0.1m

※コンター図上の黒線（太）は各区域の境界及び勾配変化部を示す

±0m
-0.1m
-0.2m
-0.3m
-0.4m
侵食

図−５ レーザー測量結果（H22.6.25:施工後 4 ヶ月）と試験区設計値の比較（地形変化コンター）−6−リバーフロント研究所報告 第 22 号 2011 年 9 月

直後の状態に近づいている。

らの地下水の流れが遮断され嫌気的な状態。

・3 箇所の粒度分布を比較すると、施工後 5 ヶ月では、・試験区の湧水水質は良好な状態（NO3-の比率が高い）

試験区と対照区（試験区上流）が近い状態を示してであり、対照区と比べて水質及び水量のいずれも差いたが、施工後 9 ヶ月では、試験区と試験区直下流

異がない。

が近い状態となり、試験区の粒度分布は施工前の状５．干潟再生試験区の干潟環境の評価
５−１ 干潟環境の評価の考え方態に近づきつつある傾向が見られた。
・試験区の化学成分（分析項目は、表−3※参照）については、有機物量や重金属などは特異な値を示して試験区の干潟環境の変化の評価にあたっては、干潟

おらず、全体的に施工前の状態に戻りつつある傾向

造成等に伴う「インパクト−レスポンス」フロー（図が見られた。

−7）を想定し、前述の「干潟再生試験で明らかにした(3)地下水調査い事項」に関わるフロー（図中の数字）に着目して行うものとした。

試験区の地下水について、試験区施工前後、矢板が試験区に係るインパクトとして、試験区の施工によ設置されている上流の対照区との比較により、以下の傾向が確認された。

る盛土及び捨石の出現、矢板の設置（将来的な緊急用・試験区の造成に伴い、地下水の浸透時間（浸透量）

河川敷道路の整備の際には矢板を設置することが想定が低下し、小潮期に地下水水質変動が見られなくなされるが、今回の試験区には設置していないため、既った。

設の対照区と比較評価する）、タイドプールの形成、出・試験区造成後、地下水水質が嫌気的な状態（NH4+濃水・潮汐による撹乱を想定した。それらのインパクト度の増加）となったが、その後回復（干潟に投入しにより、地形や底質・水質などの物理環境に直接的なた土壌に吸着していたカチオンが溶脱されたために変化が生じ、それらを生息・生育基盤とする底生生物

生じた一時的な現象と推察）。

や塩生植物などの生物が応答、新たな干潟環境への定・矢板がある対照区の地下水水質は、堤内地デルタか着に至り、それにより更に上位の生物層の利用環境が

通過質量百分率︵％︶100

干潟再生試験区（0k075）

90
80
70

試験区
施工前(H21.7.22)6050

施工前 (H21.12.7)40

施工直後(H22.3.3)30

試験区（0k075）

60％粒径

施工前（H21.7.22）

0.60mm

施工前（H21.12.7）

0.54mm

施工直後(H22.3.3)

0.60mm
0.79mm20

施工後5ヶ月 (H22.7.26)

施工後 5 ヶ月（H22.7.26）

10

施工後9ヶ月 (H22.12.10)

施工後 9 ヶ月（H22.12.10） 0.60mm

0
0.001

0.010

0.100

1.000

粒径(mm)

10.000100.000

通過質量百分率︵％︶100
90

施工後 5 ヶ月（H22.7.26）

80
70
60

試験区直下流（0k000）試験区（0k075）対照区（0k270）

50
40
30
20
10
0
0.001

0.010

0.100

通過質量百分率︵％︶

100
90

1.000

粒径(mm)

10.00060

試験区直下流（0k000）試験区（0k075）対照区（0k270）

50
40
30
20
10
0.010

0.100

試験区直下流（0k000）

0.37mm

試験区（0k075）

0.79mm

対照区（0k270）

0.73mm

施工後 9 ヶ月（H22.12.10） 60％粒径

70

0
0.001

60％粒径

100.000

施工後 9 ヶ月（H22.12.10）80

施工後 5 ヶ月（H22.7.26）

1.000

粒径(mm)

10.000

試験区直下流（0k000）

0.58mm

試験区（0k075）

0.60mm

対照区（0k270）

0.72mm100.000

図−６ 干潟再生試験区（0k075）、試験区直下流、（0k000）対照区（0k270）における粒度組成の変化−7−環境・生態系の基本的課題に関する研究報告

定着する等の流れを簡略的に整理し、「インパクト−レ
スポンス」フロー（図−7）とした。

５−２2ｍ程度侵食）。
・試験区下流では、試験区から流出した砂により形成されたと思われる砂州が出現している。

干潟環境の評価(1)試験区における物質収支及び地形・材料の変化(2)試験区における地下水環境の変化

試験区造成に伴う物質収支の変化及び試験区造成後

試験区造成に伴う地下水環境の変化及び対照区におの地形の変化に着目して、調査結果から確認できた事

ける矢板の影響に着目して、調査結果から確認できた項を以下に示す。

事項を以下に示す。

・試験区造成により下流からの浮遊土砂輸送が遮断さ・試験区の造成に伴う地盤高の増加により、地下水のれるため、主流方向の浮遊土砂輸送は造成前とは逆

浸透時間（浸透量）が低下し、地下水水質変動が変の下流方向となった。また、地盤高の高い干潟上への浮遊土砂輸送量は、盛土を行っていない現況高区の 5％程度しかない。

時に捨石護岸背面地と河川水位に水位差が生じてお・試験区造成に伴い地盤高が増加したことにより、干潟に輸送される有機泥量は 1/4 程度に減少している。
・地盤高の高い平坦部は維持されている。地盤高の低い斜面部は 7 月の出水等により、数 10cm 程度侵食されたが、その後は維持されている。
界付近において、砂の帯（バーム）が形成されるようになった。これは、通常時の潮汐と波の作用により、砂が供給されているためと考えられる。
・試験区造成に伴いその周辺の河川流動場が変化したことにより、試験区施工前及び施工後の捨石護岸前
面は砂が堆積傾向にあったが（平成 23 年 2 月）
、その後は侵食傾向にある（平成 23 年 7 月調査では 1〜

試験区
の盛土施工

干潟環境
地盤高
の変化

④

塩生植物
群落定着

干潟材料(河床材
料・底質)の変化

⑤

③

⑥

干潟の堆砂
・洗掘

物質輸送の変化

地下水流動への影響

タイドプールの形成

タイドプールにおける河川水・湧水等の貯留

捨石の出現

鳥類の利
用増加

底生生物の
流出・回復

矢板の設置

試験区の
捨石施工

節足動物
の定着

淡水の流入

② 捨石環境

⑤ ⑥
①
河川流動場
の変化

らの地下水の流れが遮断され嫌気的な状態となっている。
及び水量のいずれも差異はない。
(3)干潟生態系の出水への応答及び安定
マクロベントスの出水に対する応答に着目して、調査結果から確認できた事項を以下に示す。
・試験区のマクロベントスの種構成（特に多毛類）は、
夏季（平成 22 年 6 月）に比べて冬季（平成 22 年 12月）に著しく増加した。
・マクロベントスの個体数は、長期的に一定に収束すう塩分濃度低下により短期的に大きく変動する。

底生生物
の定着

河川流動場
の変化
出水・潮汐
による撹乱

⑥

⑥

干潟地形の変化

盛土の出現

・矢板のある対照区の地下水水質は、堤内地デルタかる傾向があるが、種構成は、出水等のイベントに伴

物理環境・生物環境のレスポンス①

り、地下水の流れが発生していることが示唆される。

・矢板のある対照区と矢板のない試験区で湧水の水質

・試験区造成に伴い、各試験区の斜面部と平坦部の境試験区に係るインパクト

化している。
・試験区にタイドプールは形成されていないが、干潮①

・室内実験によると、塩分濃度が 5‰を下回るとマク
ロベントスのほとんどは 24 時間以内に死んでしまう。
・出水時、マクロベントスは淡水を避けて深部へ忌避すると考えられる。
(4)試験区の塩生植物群落の定着状況
試験区造成後の塩生植物群落の定着状況に着目して、調査結果から確認できた事項を以下に示す。
・塩生植物は数個体が確認されたが、7 月の出水により消失してしまい、群落の定着には至っていない。

干潟の水質・地下水水質の変化・塩生植物群落が成立する地盤高は維持されており、節足動物の定着

平坦区 1 の平坦部に比較的多い傾向が見られた（個底生生物の定着

体数は少ないため、今後もモニタリングが必要）。

物質輸送の変化・試験区で確認された塩生植物は、上流から漂着した種子や地下茎に由来する個体が少なく、試験区の竣※図中の数字は「干潟再生試験で明らかにしたい事項」に対応

工時期が発芽のピーク期を逸したこと、干潟の表面

図−７ 干潟再生試験区等で想定される「インパクト−レスポンス」フローが安定しておらず、種子の定着に適していなかった−8−

リバーフロント研究所報告 第 22 号 2011 年 9 月

ことなどが原因と考えられる。

物に特有の昆虫類は見られない。
・試験区造成に伴う転石の消失により、昆虫類の多く(5)試験区における底生生物相の変化
試験区における地盤高の違い、底質改良、捨石護岸の存在による底生生物相の変化に着目して、調査結果から確認できた事項を以下に示す。
・低地盤と高地盤で底生生物量の差はほとんど見られなかったが、生物多様度は低地盤の方が高い傾向が見られた。
・底質（粒径）と底生生物量に明確な傾向は見られない。また、現況高区の底質処理区と未処理区で底質（粒径）の違いは小さく、底質処理の有効性は確認できなかった（生物量・組成はほとんど変わらない）。
・捨石護岸による底生生物に及ぼす影響は小さい（捨石護岸からの距離による底生生物の生物量の違いは小さい）。

の個体数が減少した。
・底質や地盤高の違いに応じてカニ類が分布している。
ハクセンシオマネキなど、貴重な種も確認された。
・試験区周辺ではチュウシャクシギ等の鳥類は見られるが、現時点で、試験区での鳥類の採餌利用は確認
されていない。
以上の結果を踏まえ、本調査でこれまでに確認できた「インパクト−レスポンス」フローを図−8 に取りまとめた。

６．おわりに
太田川生態工学研究会は、全国では例の少ない河川の河口干潟の総合的な研究グループであり、将来的な緊急用河川敷道路の整備に対する環境保全措置を想定した「干潟再生試験」による、河川整備・管理と直結(6)試験区造成による副次的な効果
試験区造成による副次的な効果について、節足動物した先進的な研究を進めている。今後も干潟再生試験

及び鳥類の増加に着目して、調査結果から確認できた区を含む太田川の河口干潟をモニタリングしながら、事項を以下に示す。

研究会で得られた知見を河川整備・管理へ反映してい・試験区にはまだ塩生植物群落は定着しておらず、植くために、干潟環境の調査・評価のあり方や干潟デザインの考え方等について検討するものとしている。

試験区に係るインパクト

物理環境・生物環境のレスポンス

本報告をまとめるにあたり、太田川生態工学研究会

干潟環境
試験区の
盛土施工

盛土の出現

塩生植物群落定着

節足動物の定着■侵食等は見られるが、塩生植物群落が成立する地
盤高は維持されている。

■塩生植物は数個体が確認されたが、群落の定着には至っていない。
■平坦区1の平坦部に多い傾向。

■塩生植物群落に特有の昆虫類は見られない。
■底質や地盤高の違いに応じてカニ類が分布。

究会メンバーの諸先生方には多大なご指導、ご助言を

干潟地形の変化

鳥類の利用増加■地盤高の高い平坦部は維持。

■現時点で、試験区での鳥類の採餌利用は見られない。

（現 北海道開発局建設部河川管理課長）をはじめとす■試験区造成直後は、砂が流出しやすい状況。

底生生物の定着■地盤高（冠水頻度）に応じて、粒度が粗い場所と細かい場所の分布が形成。

■底質（粒径）と底生生物量に明確な傾向は見られない。

河川流動場の変化■試験区造成により流れが遮断され、主流方向の土砂輸送は造成前とは逆の下流方向となった。

淡水の流入■出水により塩分濃度が低下する。

干潟の洗掘・干潟への堆砂■地盤高の高い平坦部は維持。
■地盤高の低い斜面部は7月の出水等
により、数10cm侵食されたが、その後
は維持。

捨石環境
矢板の設置

タイドプールの形成■試験区のマクロベントスの種構成は増加（特に多毛類）。
■室内実験によると、塩分濃度が5‰を下回るとマクロベントスのほとんどは24時間以内に死ぬ。
■出水時は、マクロベントスは淡水を避けて深部へ忌避すると考えられる。

■地盤高が高い干潟への浮遊土砂量の輸送量は低い干潟（現況高区）の5％程度。
■干潟に輸送される有機泥量は、地盤高が増加したことにより1/4程度に減少。

干潟の水質・地下水水質の変化■矢板により、堤外地干潟と堤内地デルタの間の地下水の流れが遮断される。

■矢板がある場所とない場所では、湧水の水
質・水量に違いはない。
■捨石護岸内外で地下水の流れが発生していることが示唆。

節足動物の定着■試験区造成に伴う転石の消失により、昆虫類の多くの個体数が減少。

＜参考文献＞
１）太田川生態工学研究会：太田川放水路における生態工学研究−太田川生態工学研究会 中間とりま
２）汽水域の河川環境の捉え方に関する検討会：汽水域の河川環境の捉え方に関する手引書−汽水域における人為的改変による物理・化学的変化の調
査・分析手法−、平成 16 年 5 月
３） (財)河川環境管理財団偏：河川汽水域の水環境と生物環境に関する研究、平成 18 年 12 月
４）国土交通省国土技術政策総合研究所：太田川放水底生生物の定着

試験区の捨石施工る事務所職員の皆様に調査検討にあたってのご協力、

とめ−、平成 21 年 3 月

物質輸送の変化■矢板があると地下水水質は嫌気的になる。

■現時点で、タイドプールは形成されていないが、捨石護岸背面地と河川水位に水位差を確認。

捨石の出現

底生生物の流出・回復

地下水流動への影響(対照区)

タイドプールにおける河川水・湧水等の貯留いただいた。また、太田川河川事務所の阿部徹 前所長

ご指導をいただいた。ここに深く感謝申し上げる。

干潟材料(河床材料・底質)の変化■勾配変化部分に沿って、砂の帯（バーム）が形成。

出水・潮汐
による撹乱

の代表である福岡捷二中央大学教授をはじめとする研地盤高の変化■捨石護岸による底生生物の生息密度への影
響は小さい。

河川流動場の変化

物質輸送の変化■試験区造成により、周辺の河川流動場が変化。

■試験区施工前及び施工後の捨石護岸前面
は砂が堆積傾向にあったが（H23.2時点）、その後、侵食傾向。
■試験区の下流で砂州が形成。

図−８ 本調査で確認できた「インパクト−レスポンス」フロー−9−路を事例とした河口干潟の設計・管理方法の枠組
みに関する研究、平成 23 年 7 月

環境・生態系の基本的課題に関する研究報告

表−4 干潟環境調査結果概要（既往調査結果含む）
項目

干潟再生試験区（0k100 左岸付近）（施工前）

干潟再生試験区（0k100 左岸付近）（施工後）

対照区（0k270 左岸付近）

自然干潟（1k400 左岸付近）

物理環境

干潟地形

粒度組成

底質

水質

生物環境
岩礁性底
生生物
砂泥性底
生生物
節足動物
カニ類
鳥類

塩生植物
群落

・干潟の安定性や生物環境の成立に着目して、地 ・緊急用河川敷道路と捨石護岸の間に干潟が広
盤高、横断勾配、粒度組成が異なる５つの区域か がる。
らなる干潟を造成。
・緊急用河川敷道路に沿って 11m の矢板。
・矢板は設置していない。
・タイドプール、塩生植物群落は存在しない。
・現時点で、タイドプールや塩生植物群落は存在 ・地盤高は低水護岸沿いが T.P.0m 程度で施工しない。
前の試験区と概ね同じ。
・斜面区中央の底質は、出水後は粗粒化するが、その後は元の状態（シルトまじり砂）に戻る。
・60％粒径が 0.6mm 程度、土質名はシルト質砂。 ・60％粒径が 0.6mm 程度、土質名はシルトまじり ・60％粒径が 0.7mm 程度、土質名はシルトまじ砂。
り砂。
・砂分(0.075mm〜2mm)が約 80％。
・砂分が約 70％。泥分が約 10％。
・砂分が約 60％。泥分が 10％。
・泥分（0.075mm 以下）が約 20％。
・現況高区の底質処理区と未処理区の粒度の違いは小さく、0.4mm 程度と粒子が細かい
・強熱減量が約 2％、ｐH が約 8、COD が約 4mg/g、 ・斜面区の中央で調査。強熱減量が約 2％、ｐH ・強熱減量が約 2％、ｐH が約 8、COD が約 2mg/g、酸化還元電位が約-200mv、クロロフィル a が約 が約 7、COD が約 2mg/g、酸化還元電位が約+200mv、 酸化還元電位が約+200mv、クロロフィル a が約1μg/g。
クロロフィル a は定量下限値以下。
1μg/g。
・有害物質は特に高い値でない。
・有害物質は特に高い値でない。
・有害物質は特に高い値でない。
・低水護岸に沿って干潟が広がる。
・矢板は設置していない。
・干潟の沖側を防護する構造物はない。
・タイドプール、塩生植物群落は存在しない。
・地盤高は低水護岸沿いが T.P.0m 程度。

・緊急用河川敷道路の防護工に沿って、幅 40m 程度の干潟が広がる。
・緊急用河川敷道路に沿って 5m の矢板。
・干潟の沖側には捨石があり、タイドプ
ール、塩生植物群落が存在する。
・干潟の地盤高は、T.P.1m 程度。
・60％粒径、土質名は不明。
・砂分(0.063mm〜2mm)が 56〜94％。
・泥分（0.063mm 以下）が 6〜25％。

（調査を実施していない）+
・塩分濃度は自然干潟に比べて高い（20psu）。 ・一時的に地下水水質が嫌気的な状態（NH4 濃度の増加）となったが、その後回復（干潟に投入し・窒素浄化能は自然干潟に比べて低い。
た土壌に吸着していたカチオンが溶脱されたた・水質は対照区に比べて良好（NO3-濃度が高い）。
めと推察）。

・矢板により地下水流れが遮断され、嫌気的な環境になっている。

・窒素浄化能が極めて高く、タイドプールが寄与していると考えられる。
・塩分濃度は試験区に比べて低い（10psu）。
・地下水と間隙水は、洪水時における塩分の急激な低下の緩和、酸素供給機能等が確認されている。

・マガキが確認。

（調査を実施していない）

・マガキが確認。

（調査を実施していない）

・多毛類、貧毛類、甲殻類、二枚貝類が生息。
・多毛類、貧毛類、甲殻類が生息。
・多毛類、貧毛類、甲殻類が多い。
・現存量は、試験区（施工後）よりも少ない。
・アサリは少ない（試験区よりも下流に多い）。 ・アサリは少ない。
・現況高区の底質処理の効果は見られなかった。
・ヒメハネカクシ族 sp.キバネキバナガミズギワ
・ハネカクシ類、トビムシ類などの小型節足動 ゴミムシ、イソダニグモ sp.等が分布。
物が分布。
・試験区造成に伴う転石の消失により、昆虫類の （調査を実施していない）
多くの個体数が減少。
・砂泥底を好むカニ類（コメツキガニ、チゴガ ・底質と地盤高に合わせてカニが分布。
・砂泥底を好むカニ類（コメツキガニ、チゴガ
ニ等）が多い。
・ハクセンシオマネキなどの貴重な種も確認。
ニ等）が多い。
・周辺ではチュウシャクシギ等が確認されたが、 ・周辺ではチュウシャクシギ等、干潟で採餌す（調査を実施していない）
試験区内での採餌利用は確認されていない。
る鳥類が確認。
・植物の生育が確認されたが個体数が少なく、7月の出水後、概ね消滅。
・塩生植物群落は見られない。
・塩生植物群落は見られない。
・周辺の護岸の隙間等にハマサジ等が数個体生 ・平坦部でフクド、ハママツナなど 5 種が数個体 、 ・周辺の護岸の隙間等にハマサジ等が数個体生育しているため、種子の供給はあると推定され 斜面部で、斜面部でホソバハマアカザとヨシ（地 育しているため、種子の供給はあると推定され
下茎の漂着）が数個体生育。
る。
る。
・斜面区ではヨシが数個体生育(地下茎の漂着)−10−（調査を実施していない）
・塩生植物群落には、アブラムシ類やクモ類からなる特殊な陸上節足動物群集が成立している。
（調査を実施していない）
・周辺ではチュウシャクシギ等、干潟で採餌する鳥類が確認。
・ハマサジ、フクド、シオクグ、ヨシ等からなる塩生植物群落が成立している。