東日本大震災が生態系に及ぼした影響
Effects of the 2011 Great East Japan Earthquake and Tsunami disasters on ecosystems
原 慶太郎
1＊

Keitarou HARA

1＊

・樋口 広芳2
2

and Hiroyoshi HIGUCHI

東京情報大学総合情報学部
慶応義塾大学大学院 政策・メディア研究科
1
Faculty of Informatics, Tokyo University of Information Sciences2
Graduate School of Media and Governance, Keio University
1

2

摘

要

2011 年 3 月 11 日の東日本大震災における大津波が生態系に与えた影響に関して，
衛星リモートセンシングの解析結果，調査研究資料や現地調査から，地域及び生態系ごとに整理し議論した。この大津波は生態学的には数百～ 1,000 年という時間スケー
ルで生じた大規模攪乱と位置づけられる。本稿では陸上生態系及びこれに関連が深いと考えられる浅海域までを対象とし，浅海，海崖，砂浜，干潟，湿地，海岸林，水田の代表的な生態系を取り上げて津波の影響を論じた。津波そのものの物理的な破壊に加え，海水の浸水という化学的な影響も相まってこれまでに類をみない大きな影響が各種生態系に及んだ。生起した時期が 3 月というこの地域では植物の生育開始時期以前であったため，場所や生活形で影響が大きく異なった。影響の様相は地域的には三陸のリアス海岸域と仙台平野の砂浜海岸域では質的に異なり，一方で，両地域とも砂浜の沈降や海岸林の倒木・流亡など共通する影響も認められた。

キーワード：攪乱，生態系，生物多様性，津波，東日本大震災
Key words：disturbance, ecosystem, biodiversity, tsunami,
2011 Great East Japan Earthquake disaster1．はじめに2011 年 3 月 11 日の東日本大震災では，マグニチ
ュード 9.0 という巨大地震とそれによって引き起こされた大規模な津波が，東日本の太平洋沿岸部の広域的な範囲に甚大な被害を及ぼした。東北地方太平1）
洋沖地震津波合同調査グループの現地調査 などから，場所によっては陸域の浸水高，㴑上高ともに40 m を超える規模であったことが明らかにされている。平野部では内陸数キロメートルまで，また河川によっては河口から 50 km 上流まで㴑上が及んだとされている。さらに地震直後に各所で地盤沈下2）がみられ，1 m 近く沈降したところもあり ，津波が引いた後も浸水したままの地域も数多くみられ，
3）－ 5）。
海岸地形は大きく変貌した
本稿では，この東日本大震災，とくに大津波が生態系に与えた影響に関して，異なった空間分解能をもつ衛星リモートセンシングデータ，具体的には，
米国 NASA の Terra/Aqua に搭載された MODIS データ（地上分解能 250 m）やわが国の衛星 ALOS（だいち）の AVNIR-2（同 10 m），さらに，高分解能衛星

データである米国の GeoEye-1（同 0.5 m）などの解析
結果，及び被災地で実施された早い時期における調査結果をもとにした報文，そして現地調査などをもとにして論じる。大津波の被害は，陸上だけでなく海洋まで及んだが，本稿では陸上生態系及びこれに関連が深いと考えられる浅海域の生態系までを扱う。当地の生態系は刻一刻と変化し，復旧・復興事
業による影響も年次ごとに変化しつつある。本稿では，主として震災が起きた 2011 年の状況を中心にして議論する。また，この大震災の被害は，東北地方だけでなく関東地方の千葉県まで及んだが，とくに生態系への影響が甚大だったのは，東北地方の青森，岩手，宮城，福島の沿岸地域である。ここでは，この地域の生態系を取り上げて，大津波の影響を明らかにしたい。
2．被災地の自然環境の概況
東北地方の太平洋側は，地形的に大きくとらえれば北上山地と阿武隈山地という 2 つの古い地質からなる山域と，その間に仙台平野が広がる構造となっ

受付；2012 年 9 月 11 日，受理：2012 年 11 月 5 日＊〒 265-8501 千葉市若葉区御成台 4-1 東京情報大学総合情報学部，e-mail：hara@rsch.tuis.ac.jp
2013 AIRIES

23

原・樋口：東日本大震災が生態系に及ぼした影響ている （図 1，図 2）。今回被災した沿岸地域のうち，北上山地が海に面する三陸海岸では，岩手県宮古市を境にその北側は隆起台地からなる直線上の海岸が続き，宮古市以南は山塊が沈降によって海に隣接するリアス海岸となり，小さな湾と半島からなる地形が宮城県石巻市付近まで連なる。湾奥部では小面積の谷低平野部に住宅地や耕作地がみられ，段丘部に小さな漁村が成立している。その南側は仙台湾岸域となり，仙台平野から始まる砂浜海岸が続く。
その間に沈降海岸の松島湾があり，湾内には大小数
多くの島嶼がみられる。仙台平野には北上川や阿武隈川などの大河川が流入し，その河口域は広大な湿地となっている。また，七北田川の河口には蒲生干潟，名取川河口には井土浦や広浦，阿武隈川河口には鳥の海，そして相馬市には松川浦などの潟湖（ラグーン）がみられる。当地の平野部では，微高地となる浜堤列がみられ，低湿地は干拓によって水田や畑地などの耕作地や住宅地となっている。震災前にはこの海岸域に，岩礁，海崖，干潟，砂浜などの生態系や，三陸海岸が北限域となっているタブノキな
どの常緑樹からなる島嶼の森林，そして海岸林，後背湿地のそれぞれの生態系，さらには水田生態系などが成立していた。
基本的に東北地方の大部分は落葉広葉樹林帯に位置するが，津波被災地となった沿岸域では常緑広葉樹林帯が北上し，この両者の移行帯を形成している。常緑広葉樹であるスダジイやシラカシやアカガ
6）

図1

24

東北地方の地形．

シなどのカシ類が宮城県及び岩手県南端で北限域となり，高木樹種としては唯一タブノキだけが岩手県中部まで分布している。東北地方の太平洋側は，基本的にブナ，イヌブナ，ミズナラなどからなる落葉広葉樹林が卓越するが，三陸海岸などの沿岸域の海崖の丘陵上部にはアカマツからなる森林が発達している。岩手県中部付近のリアス海岸の湾内の小島にはタブノキが優占するまとまった林分がみられる
が，ほかの常緑樹林は海岸付近の斜面に小さなパッチ状に分布するだけとなる。ほかの海岸林はケヤ
キ，イタヤカエデ，シナノキなどの落葉樹が主要構成種である。このような植生の分布は，海岸部の地質・地形条件と，それぞれの種の立地選択性，斜面
方位による日照や風の差異，歴史的な遺存個体群の7）位置などを反映していると考えられている 。
3．地震と津波による当該地域への影響
今回の大震災は，被害が甚大であったことやさま
ざまな撮影機器が普及していたこともあり，津波そのものの映像がこれまでの大津波に比較して大量に撮影された。さらに，歴史的な震災となり被害が甚大で広域にわたったため，震災直後から各航空測量
会社が総力をあげて被災地域の空中写真の取得に努
め，多くの写真が残されて公開された。併せて，地上での GPS や航空機測量によって，地形変化についても詳細なデータが取得され，これらをもとにし

図2

東北地方の MODIS 画像．

2001 年 9 月のマンスリーコンポジットに R:G:B = Band3: Band4:
Band1 を当てはめた画像．

地球環境 Vol.18 No.1

図3

東北地方太平洋岸の MODIS 画像（水色の部分が浸水域）．
2011 年 3 月 14 日の画像をもとに解析した結果を示す．

た専門家による解析が進んでおり，一部は公開され
4），5）。また，震災前後の変化については，震ている
災前からデータを定常的に蓄積している衛星リモー
トセンシングが有効である。とくに震災直後から各種衛星が被災状況に関する観測を重点的に進め，膨大なデータが蓄積された。広域的には，米国 NASAの Terra/Aqua に 搭 載 さ れ た MODIS デ ー タ（地 上
分解能 250 m）（図 3）や，高分解能衛星データである米国の IKONOS（同 1 m）
及び GeoEye-1（同 0.5 m）などにより，詳細な被災状況が把握された。それらをもとにして，以下に震災が当該地域に与えた影響を概説する。
一方で，この津波の生態系の影響を考える際には，津波が 3 月上旬という，この地域では植物が活動し始める前の出来事であったことに留意しなければならない。常緑樹以外の植物は休眠期にあり，葉を落とし，もしくは地上部をすべて枯らして，地下の根茎などの器官や種子でこの時期をしのいでいた。昆虫なども同様に，さまざまなかたちで越冬していた時期に被災した。このことは，この震災が生態系に与える影響を議論する際に重要な点である。
3.1 リアス海岸域
宮城県北から岩手県宮古付近までの海岸は，前述のとおり沈降海岸で，小さな半島と入り江（小湾）が23−33（2013）

交互に現れ，複雑な地形となっている。ここでは，湾の規模に対応した砂浜がみられる。たとえば，岩手県陸前高田市は，唐桑半島と広田崎にかこまれた
広田湾の湾奥に位置し，そこに広がる砂浜に植林されたマツ林は壊滅的な被害を受けた（図 4）。リアス
海岸域では，湾の方向や海底地形，そして津波の向きなどの関係で津波の浸水高に違いはあるが，いずれも大きな被害を受けた。土地の沈降によって，砂浜自体が消滅したところも少なくない。また，この湾に流れ込む河川を津波が川岸の山麓を削りながら㴑上した。
一方で，半島部や島嶼の海に面したところでは海崖が発達している。ここでは，日常的に波浪を受けており，海水の直接浸水や，ソルトスプレイと呼ばれる塩水飛沫を常時浴びており，それに耐えうる植物だけがこの地に生育していた。加えて，前述のとおり，津波被災が越冬期であったことから，岩盤の崩壊など物理的な破砕などを伴わないところでは，海崖の生態系の影響は顕著ではなかったようである。
3.2 仙台平野域
平野部を襲った津波は，浸水高はリアス海岸に比べれば高くはなかったが，広大な面積を津波のエネ
ルギーが減衰することなく陸域に到着し，甚大な影
8）
響を及ぼした（図 5）。箕浦 の速報によれば，仙台
平野部における津波の砂浜及び後背の農耕地への影
響はつぎのとおりである。この海岸部には防潮堤が築かれ，その背後に海岸林（防災林）が造林されていた。津波の第 1 波襲来によって水面が急激に上昇し，それが防潮堤を越えて激しく落流した。これによって射流が発生し下流部が洗掘されて，防潮堤の陸側が大規模に破壊された。防潮堤と海岸林の間に堀が形成されたところもみられる。また，同じ報告によれば，津波の㴑上の映像と現地測量によって，津波の流速は，後浜の海岸林周辺で 10 m/ 秒に達し， 海 岸 か ら 600 ～ 700 m の と こ ろ で 6 ～ 7 m/秒，3 km のところでも 3 ～ 4 m/ 秒程度を維持していたとされる。この水理状況下の掃流力は休耕期の耕作地では表土の限界層流力を大きく上回り，流速
4 m/ 秒では，稲株が流出し水田基部が露出した。
一方で，急激な土地の沈降が生じ，引き潮時には防潮堤によってせき止められた海水が一帯に停留し広大な湖のような状況が数日から数週間続いた。
4．被災した生態系の状況
東日本大震災において大津波の影響を受けた区域
は，先のとおり，東日本の地理的位置によって異なるが，海域では浅海域から推移帯の海岸域を経て，陸域の耕作地及び都市域における生態系に及んだ。
これらのうち代表的な 7 つの生態系（浅海生態系，
干潟生態系，海崖生態系，砂浜生態系，海岸林生態25

原・樋口：東日本大震災が生態系に及ぼした影響

図4

IKONOS と GeoEye-1 がとらえた岩手県陸前高田市域の被災状況．

左が 2005 年 5 月 20 日
（震災前）
，右が 2011 年 3 月 11 日
（震災後）の状況を示す．近赤外のバンドに赤を当てはめたフォルスカラー合成
画像．植生域が赤で，水域が暗色で表現されている．図の中央部の沿岸部に被災前にはまとまったマツ林があったが，被災後には消滅している（©GeoEye/ 日本スペースイメージング株式会社）．

図5

GeoEye-1 がとらえた仙台市宮城野区・若林区の被災状況．

左が 2009 年 11 月 12 日と 2010 年 4 月 4 日（震災前），右が 2011 年 3 月 24 日
（震災後）の状況を示す．近赤外のバンドに赤を当てはめたフォルスカラー合成画像．被災前の画像では沿岸部に赤色のまとまったマツ林が確認できるが，被災後は，ほとんど消失している．
（©GeoEye/ 日本スペースイメージング株式会社）系，湿地生態系，水田生態系）を取り上げ，地域ごとに整理してその変化の状況について述べる。
4.1 浅海生態系
3.11 大津波は，東日本の太平洋沿岸の海洋生態系にも大きな影響を及ぼした。その詳細については本
26

稿の扱う範囲を超えるが，日本海洋学会が震災後に実施した緊急調査によって，その概要を知ることが9）できる 。ここでは，陸上生態系とも関連の深い浅海域の生態系に関して，その報告をもとに述べる。
被害を受けた海域は，黒潮の暖流と親潮の寒流が地球環境 Vol.18 No.1

図6

23−33
（2013）

GeoEye-1 がとらえた仙台市宮城野区蒲生干潟の被災状況．

左が 2009 年 11 月 12 日
（震災前）
，右が 2011 年 3 月 24 日
（震災後）の状況を示す．赤色で示される植生域は図の上部（北側）の一部を除いてほどんど消失し，沿岸の砂浜は土地の沈降や流出によって消失している（©GeoEye/ 日本スペースイメージング株式会社）．

接するところで，大型藻類相による海域区分によると，青森県から岩手県にかけては海域区分 III「常に親潮寒流の影響を受けている亜寒帯域。コンブ場（コンブ類），ガラモ場（ヒバマタ類），アマモ場
（ス
ガモ）
など。
」に区分され，また，牡鹿半島以南は海域区分 II「黒潮の影響を受けている。温帯性の海藻に富み，アラメ場，ガラモ場，ワカメ場及びテングサ場など。
」とされている。今回の津波で，岩礁帯の海藻群落は，引き波による強い流れによってその多くが流出した可能性が危惧されている。一方で難を逃れた海藻群落が数多く健在することが伝えられており，藻場が再生・回復することが期待される。
一方，砂質の海域（海草帯）や干潟への影響はより深刻であり，海草帯と干潟ではその生態系を構成する
地形そのものの破壊の例が報告されている。岩手県
大槌湾では，鵜住居川の河口付近の根浜海岸にアマモ場が形成されていたが，津波によりアマモ場を含め海岸の砂浜自体が消滅したとされる。さらに，海洋生物は生活史の異なる段階で生息場所を変える。
干潟，藻場，岩礁生態系，漂泳生態系などは，それぞれの生活史段階における生物による各生態系間の移動や，栄養塩をめぐる競合などで，お互いに作用を及ぼし合っており，より高次の生態系のまとまりとしてとらえる必要がある。
4.2 干潟生態系
東日本の沿岸域には，大小さまざまな干潟が成立している。潮汐によって冠水と干出を繰り返す砂質
もしくは泥質の立地である干潟は，生物生産性が高
く，海洋生物にとっては幼生や稚魚の生育場所とな
り，水質の浄化にもつながる重要な機能をもつ。と

くに河口付近の干潟は，海水と淡水が混じり合う汽水域に発達しており，水分や塩分などの環境条件の変動が大きく，これらに耐えうる，もしくは汽水に適応した比較的限られた生物群が多くみられる。とりわけ，シギ・チドリ類をはじめとする渡り鳥にとっては，この地域の干潟は渡りの際の採食場所や休息場所として重要で，仙台湾沿岸の蒲生干潟（図 6）と井土浦は，国指定鳥獣保護区の特別地区に指定されている。
この干潟は，今回の津波によって大きな被害を受けた。長くこの地域の干潟生態系の研究を続けてい10）
る鈴木 の報告に従って，干潟生態系に与えた影響を述べる。
三陸海岸の南部のリアス海岸では，場所によっては湾奥に小規模な干潟が成立していた。このうち，気仙沼市の広田湾津谷川河口，南三陸町志津川湾の細浦漁港，そして折立川河口の干潟では，いずれも物理的な被害が大きく，その基盤となる砂泥土とともに流出し消滅したところが多い。とくに，細浦漁港の干潟では，当該地域で最も種多様性が高いとされており，潮間帯下部から潮下帯にみられたアマモは消失し，三陸沿岸域ではこの場所だけで確認されていたコアマモも失われたとされている。
仙台湾の蒲生干潟は，仙台の都市部に近い干潟として，地元の研究者や環境団体によって震災以前か
ら詳細な調査が実施されていた。ここでは，先の鈴木の調査に加え，蒲生を守る会のメンバーによっ
11），12）。それらのて震災後の状況が調査されている結果によると，七北田川河口に発達した蒲生干潟
は，この地震による沈降と津波の影響で，震災直後
27

原・樋口：東日本大震災が生態系に及ぼした影響

は干潟と海とがつながってしまい，干潟の形状が失われた。その後，2012 年 6 月にはふたたび砂浜が形成され潟湖に戻ったが，河口閉塞や新たな河口の形成など，変動の大きい状況が続いている。ここでは，汽水域を代表するカワゴカイ類，イトゴカイ類，イソシジミをはじめ 110 種ほどのベントスが生息していたが，震災後の鈴木の調査では 50 種ほどに減少した。蒲生を守る会の鳥類に関する調査結果
では，2001 ～ 2010 年の平均に比べて 2011 年の震災後は，種数，個体数ともに減少したが，とくに種数の減少が顕著であった。冬期のガンカモ類の飛来は，震災前（2001 ～ 2010 年の平均）には種数で 8 ～9 種だったものが 4 種（マガモ，カルガモ，コガモ，
ヒドリガモ），個体数も 500 羽を超えていたもの
が，100 羽に満たない状況であった。シギ・チドリ
類は，震災前も種数，個体数ともに変動が大きかったが，震災後は以前に比べて個体数の減少が大き
く，とくに震災直後の減少が著しかった。
4.3 海崖生態系
被災地のうち，三陸海岸では湾奥部にわずかに砂浜海岸がみられるだけで，ほかは切り立った急斜面の地形，すなわち海崖となっている。この地域の海13）－ 15）によれば，一般に汀線
崖植生をまとめた高山
から内陸にかけての植生配列としては，環境傾度に沿って次のような帯状構造をなす。最も汀線側には，塩性湿地（塩沼地）と共通する植物や一年生植物（ドロイ，タチドジョウツナギ，ハマツメクサ，ハ
マボッスなど）が優占するゾーン，続いて，多年生
草本植物（ハマギク，ラセイタソウ，キリンソウ，
スカシユリなど）
が疎生的に生育するゾーン（図 7），
そして海崖の上部付近で土壌が発達するところでは，ススキやオオウシノケグサなど内陸にもみられる多年生植物からなるゾーンを経て，トベラ，イブキ，ガマズミなどの低木群落のゾーンとなる（図 8）。
この上の丘陵上部には，アカマツの群落が発達する。また，湾内の島嶼では常緑広葉樹であるタブノキが優占する群落がみられることもある。
この海崖は，恒常的に波浪や強風時における海水の直接冠水や，塩水飛沫（ソルトスプレイ）を浴びており，塩水に耐性のある植物が選択されて成立した群落となっている。また，津波被災が植物の越冬期にあたり，汀線近くの植生，とくに草本植物は，地上部を枯らし種子や根茎などであったため，岩盤の破砕などが生じなかったところでは影響は少なかっ16）－ 18）。
たようである4.4 砂浜生態系
東北地方の太平洋岸の砂浜海岸には，かつては自然状態がよく保存された砂浜植物群落がみられたが，近年の人工構造物の建造や砂浜そのものの後退，消失によって，震災前の時点でも良好な植物群落がみられるところは限られていた。海岸砂浜の最前線には，コウボウムギ，ハマヒルガオ，ハマボウ
28

フウ，ハマニガナ，ハマエンドウなどの多年生植物からなる群落がみられる（図 9）。砂の移動などの安定性や水分条件などによって出現する種が異なり，
より内陸側にはハマナスやハイネズなどの低木から19）なる群落がみられる 。ここでは，わずかに散生する植物体のわきなどに，海浜独自の昆虫が生息して

図7

リアス海岸域における海崖の植物群落．

汀線から 10 m ほどの津波を受けた海崖には，スカシユリがオレンジ色の花を咲かせていた．
（岩手県宮古市田老，2011 年 7 月 20 日，原正利氏撮影）

図8

海崖の植物群落．

図9

砂浜の植物群落．

津波をかぶった海崖で生残したトベラ．
（宮城県南三陸町荒島，2011 年 9 月 15 日，筆者撮影）

砂浜海岸で再生したハマエンドウ．
（仙台市若林区，2012 年 6 月 20 日，菅野洋氏撮影）

地球環境 Vol.18 No.1

いる。たとえば，カワラハンミョウや有剣類とよば20），21）。
れるハチの仲間などである
大津波は，例外なくこの砂浜を襲ったが，被害の状況は，場所によって大きく異なった。仙台湾沿岸域では，防潮堤前の前浜では，被災後の砂浜の状況
21）などや調査報告 などによれば，大津波は表層をわずかに攪乱しただけで通り過ぎたようで，2011 年の夏には，残存した地株から植物体の再生などが認められた。一方で，土地の沈降が激しかったところ
は，砂浜自体が消滅してしまった。また，三陸海岸の一部では，津波が引いた後に残った砂浜に畑地雑20），22）。
草が生育する状況が報告されている
4.5 海岸林生態系
被災地となった海岸域には，防災保安林として広23）くクロマツの植林が進められていた 。そのマツ林が大きな被害を受け，海岸林の求められる機能とともに，議論となっている。震災前に，海岸林としてマツ林がみられたところは，砂浜海岸では例外なく植林地である。例を仙台平野の海岸林にとると，当地では 400 年前の伊達政宗の時代に，阿武隈川河口から石巻までの大規模な運河（貞山堀）をつくり，掘削した土を盛って土塁とし，そこにマツを植林したとされる。明治以降，植林は貞山堀の盛り土の部分と，内陸側に限られていたが，その後，植林が進
み，海浜の砂浜部分まで及び，多様な植物相が形成
24），25）。また，岩手県陸前高田には，同されていた
じく 350 年前に植林され，地元の人々によって保全されてきた高田の松原と呼ばれる 7 万本のマツからなる見事な海岸林が成立していた。
巨大地震とそれに続く大津波は，各地の海岸林に

図 10

23−33
（2013）

甚大な被害を及ぼした。海岸林の浸水区域は，東日本の青森から千葉までの 6 県で 3,660 ha に及び，
特に宮城県が 1,753 ha と突出している。そのうち被害率（損傷を受けた部分の占める割合）が 75％を超える地域が約 3 割の 1,072 ha で，宮城，福島，岩手の 3 県が目立ち，とくに宮城県が 750 ha と多26）
かった 。マツ林の被害は，津波の程度とその土地の状況によって大きく異なった。リアス海岸域の湾奥の砂浜に発達したマツ林には，激しい津波が押し寄せ，壊滅的な被害を受けたところが多い。陸前高
田のマツ林では，7 万本のマツのうち微高地に生育していたわずか 1 本だけを残して，多くが幹折れして流出し，マツ林が成立したところも沈降によって水没したところが多い。仙台平野には到達高からはほぼ同じ程度の津波の襲来があったと推定されるが，海岸林の被害は場所によって大きく異なっていた。仙台市宮城野区南蒲生で調査を続けているグル
27）
ープの報告によれば ，貞山堀より海側のマツ林では，樹高が低く傾倒や曲げ折れの個体が多く，貞山
堀の土盛りの部分は比高が高く，樹高 20 m 程度のクロマツやアカマツが生残していた（図 10）。一方，より内陸側の微低地のマツは根返りや流亡した個体が多かった（図 11）。ここでは，海岸線と垂直に（すなわち津波の進行方向に沿って）櫛の歯のように列状に生残した区域があった。この区域は後背湿地に盛り土して造林したものと推察されるが，一部，ヨシが生育する湿地（図 12）がみられるなど，地下水位が高かったようであり，もともと深根性のマツであるが，乾性地を好む生態的性質から地下水位が高いところでは，根が浅く地面に対して水平方向にしGeoEye-1 がとらえた海岸林（仙台市宮城野区南蒲生）．

左が 2010 年 4 月 4 日（震災前），右が 2011 年 3 月 24 日（震災後）の状況を示す．被災後の画像からは，図の上部（北東部）で，赤色で示した樹木が櫛の歯状に残存したことがわかる．（©GeoEye/ 日本スペースイメージング株式会社）29

原・樋口：東日本大震災が生態系に及ぼした影響

図 11

仙台市宮城野区の海岸林．

図 12

仙台市宮城野区の海岸林．

津波に被災したマツ林．列状に樹木が生残している．
（2011 年 5 月 14 日，筆者撮影）

図 13

スギ植林地における被災状況．

図 14

浸水して休耕した水田に成立した
ケイヌビエ・イヌビエ群落．

浸水ラインまでの個体は葉が赤褐色に変色し地上部は枯死したものとみられ，伐採が進んでいた．
（宮城県南三陸町戸倉，2011 年 9 月 15 日，筆者撮影）

マツの根返りや流亡の多かった区域では，林内にヨシが生育する湿地がみられた．
（2011 年 5 月 14 日，筆者撮影）（石巻市北上町長尾，2011 年 9 月 15 日，筆者撮影）

か発達できなかったことが，このような被害の結果となったと考えられる。
なお，海岸に近いスギの植林地では，浸水した位置に生育していた個体は葉が赤褐色に変化し地上部は枯死していた。スギ個体の赤褐色に変じたライン
から浸水域が推定できるほどに明瞭であった（図 13）。
4.6 湿地生態系
仙台平野では，縄文時代から過去 3 回にわたって
28）
海岸の移動がみられた 。浜堤の内陸側は，後背湿地とよばれる低湿地で，もともとはヨシ群落やハンノキ林などが発達していたところが，水田などの耕作地や埋め立てられて住宅地などになっていた。仙
台平野では，名取川河口の北部に発達した井土浦などにその痕跡をみることができる。そこには，汽水域の湿地に特徴的な生態系が発達し，ヒヌマイトト
ンボなどそのような立地でしかみられない希少種が20）生育していた 。大津波は，あるところでは防潮堤を乗り越え，また河口付近では河川を㴑上し，このような後背湿地を飲み込むように内陸側に及んだ。
津波が引いた後も，土地の沈降によって水没したところが多く，わずかに残っていた後背湿地生態系も失われたと思われた。その後の調査によって，絶滅したといわれたヒヌマイトトンボも見出され，さらには，水田だったところが水没し，新たな湿地が形成され，絶滅したと考えられていた水生植物が出現7）している 。
4.7 水田生態系
平野部では，リアス海岸の湾奥のわずかな低地
や，仙台平野の後背湿地や広大な低地などが干拓に
よって水田として開発されてきた。大津波は，比高が低い区域の水田に流入し，土地の沈降と相まって，震災直後は干潟や湖沼のような状況となった。
排水機場が被害を受けたために，排水がなされずにこの状況が数カ月続いたところもみられた。海水に浸水したところは，2011 年度は耕作を中止したところも多い。水が引いた後も塩分濃度によって，その後の状況は大きく異なった。塩分濃度が低く早く水が引いたところでは，水田雑草のイヌビエが一斉に芽生え，一面，イヌビエ畑のような状況となった（図 14）。一方で，塩分濃度が高かったところでは，イヌビエなどの雑草さえも生えないところもみられた。

30

地球環境 Vol.18 No.1

5．津波の生態系に及ぼした影響
津波は，生態学的には大規模な攪乱である。攪乱
29）
は，規模，頻度，強度で特徴づけられる 。3.11 大津波は，南北数百 km 以上の範囲に及ぶ規模と，沿岸部の人工建造物や海岸林をすべて流出させるほどの激しい強度であった。巨大津波の頻度に関して
は，専門家の間で研究が進んでいるようであるが，仙台平野に関していえば，ほぼ 1,000 年の周期であ28），30），31）。この大津ることが明らかになりつつある
波という大規模攪乱が，生態系にどのような影響を与えたのかについては，わが国では，ようやく研究の緒についたところといってよいだろう。Tsunamiという語句がそのまま英語の用語となるほどにわが国は津波の襲来が多く，また震源からの距離や地形的特性によって人的被害が大きかった。津波に関する研究は人命に絡むことを優先することから，わが国では防災に関する研究がほとんどであり，津波が生態系に及ぼす影響については，水産業の養殖に関わる影響や海岸防災林に関する研究を除いてほとん
どない。一方，2004 年のスマトラ島沖地震によって引き起こされた大津波では，熱帯海岸林であるマングローブ林が津波被害を減衰する効果があることが示され，その後の植生回復など生態系に関する調32）－ 34）。環境省で査も散見されるようになってきたも震災後の生態系に関する影響調査を始め，農水省や 林 野 庁， 国 交 省 な ど 国 の 機 関 や， 関 連 学 会，
NGO などでも生態系の調査を開始している。
津波の陸上生態系への影響として考えられる要因
は 2 つ挙げられる。1 つは生物体の破壊をともなう
物理的な作用であり，もう 1 つは，塩分濃度の高い
海水の浸水や飛散が生物体に及ぼす影響である。
3.11 大津波は，この直接的な影響に加えて，その土地の生態系そのものが破壊されたり変質したりすることで，生態系の複合体であるランドスケープ（景観）を大きく変化させた。そこを生息地とする野生動植物，とりわけ移動性の高い昆虫や鳥などは，生育場所を大きく変えているようである。これらの影響を含めて，今後，この地域の生態系そしてランド
スケープをどう再生し，地域の復興につなげるのかが大きな課題である。
それに関連した 1 つの興味深い例を，南三陸で越35）冬する鳥類，コクガンの研究にみることができる 。
コクガンは，北極圏のツンドラで繁殖し，冬鳥として北海道東部の野付半島で中継したのち，函館湾や南三陸沿岸などで越冬する。本種は浅い海や内湾などを利用し，アマモやアオサ，アオノリなどを採食する。震災によりアマモ場などが消失し，すみかを失ったかにみえたが，地盤沈下した岸壁や船揚場に付着した海藻を採食していることが明らかになった。また，冬季には，海上や砂浜を利用し，ワカメやカキの養殖筏に付着する海藻類を採食していた。

23−33（2013）

震災によってコクガンの生息環境は大きく変化したが，採食場所をシフトすることでその変化に対応していると考えられる．今後，生態系の回復と産業の振興とをどう調整するかが課題になる。
6．おわりに今回の大津波の被災地は，階層的に 2 つの移行帯となっている。植生帯として常緑樹林帯から落葉樹林帯への移行帯（エコトーン），そして海から陸への
24）
移行帯（エコトーン）である 。エコトーンでは，生物にとっての環境要因が大きく変わり，生物側の反応が明瞭に表出するなど興味深い現象がみられる。
エコトーンを形成する不均質な構成要素がつくり出す空間スケールに注目することによって，より均質な群集の中心域では観測できない個体群・群集過程36）が明らかにされることもある 。ここで生じた大規模攪乱後の生態系の変化のモニタリングを継続する
ことで，被災した地域の復旧・復興が，この大津波をかろうじてくぐり抜けた生物たちの生息域を保障しつつ，かつてそこで得られていた生態系サービス
を，ふたたび享受できるようなかたちになるように見守っていきたい。
東日本大震災では，津波被害の復旧・復興において基本法が制定され，関連省庁における復興事業が開始され，各県，市町村ごとに復興計画が策定され
37）
事業が始まっている 。この大震災は，多くのところで町全体をすべて破壊してしまうほどの大規模な災害であったために，1 日も早い復旧と復興が求められ，復興特別区域法にもとづき環境省及び国交省
関係の環境影響評価法の特例が設けられ，簡易な環
境影響予測評価にもとづいて事業が実施されること38）となった 。このこと自体は，被災した方々の一刻も早い生活の再建を考えれば当然のことであるが，その後，研究者や関係者の調査によって，地域の生態系の保全という観点からはとりかえしのつかない20），37）。
事業もみられることが明らかになりつつある
基本法が定める一刻も早い復興との調整は，今後の大きな課題である。
2011 年の 3.11 大震災は，わが国で生物多様性条
約第 10 回締約国会議（CBD COP10）が開催され，愛知目標（Aichi Target）の合意を得た後，世界が初めて経験する大規模な自然災害であった。わが国は2005 年を境に人口が減少に転じ，少子高齢化が急速に進展しつつある。このような状況のなかで起こった未曾有の大震災の復興は，20 世紀に行われたものとは別のかたちで，多重防御などの視点から防災や減災に対応でき，沿岸域の土地利用まで踏み込んだ，わが国が進むべき持続可能な社会の実現につながるものでなくてはならない。

31

原・樋口：東日本大震災が生態系に及ぼした影響

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東北大学大学院理学研究科生物学専攻修了。理学博士。東京情報大学総合情報学部教授。日本景観生態学会会長。専門は景観生態学，環境情報学。リモートセンシングや GIS（地理情報システム）を用いた自然環境の解析や生物多様性保全の研究を進めている。
東日本大震災後は，かつて研究で訪れた被災した仙台湾岸域の景観再生の研究に注力している。

樋口広芳

Hiroyoshi HIGUCHI慶應義塾大学大学院政策・メディア研究科特任教授。生物多様性の進化，維持，保全・管理などに広く興味をもっている。
20 年ほど渡り鳥の衛星追跡にかかわる研究に従事してきており，最近は，その成果を温暖化関連の研究と結びつけることに努力している。
2012 年 3 月に東京大学を定年退職した。まだまだやりたい
ことはたくさんあるので，しばらくの間は研究を続けたいと思っている。主著に『保全生物学』（編著，東京大学出版会），『鳥たちの旅－渡り鳥の衛星追跡』（NHK 出版），『生命（いのち）にぎわう青い星－生物の多様性と私たちのくらし』（化学
同人）
が，主訳書に『フィンチの嘴』（早川書房）がある。

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東日本大震災復興特別区域法施行規則の公布及びそれらに対する意見募集（パブリックコメント）の結果について（お知らせ）．
〈http://www.env.go.jp/press/press.php?serial=14611〉（2012 年 8 月 28 日閲覧）33