第３章「発達史」と「形成プロセス」の観点から調べた鳥取砂丘の地学現象
小玉１．はじめに

芳敬

を中心にして精力的に行われている。地中レ

2008 年山陰海岸ジオパークは日本初のジーダ探査ならびに OSL 年代測定用試料の採取

オパーク 7 地域のひとつに認定され、2009 年

を 2008 年～2009 年にかけて実施した。

10 月 28 日には日本ジオパーク委員会において山陰海岸が世界ジオパークへの加盟申請地
域とし推薦されることが決定した。このような情勢のもと山陰海岸ジオパークの一端を担う鳥取砂丘において、学術研究が進められ、我が研究室においてもこの 3 年間で鳥取砂丘に関連する 12 本の卒論と 3 本の修論の取り組
みがなされてきた。そのほか、独立行政法人
産業技術総合研究所の田村亨氏との共同研究
で新砂丘の形成過程に関する調査が進行中である。

図1

このうち本稿では以下の 6 テーマの概略を2008 年に実施した地中レーダの測線

TTD01～TTD03 の青色で示された 3 測線で探査。

紹介する。1)新砂丘の発達史、2)最近 40 年間の鳥取砂丘海岸にみられる沿岸砂州の変遷、
3)最近 4 年間の鳥取砂丘沿岸砂浜堆積物の粒度分布、4)sandblasting による植生管理を目指した基礎実験、5)スリバチ地形の成因と分類、6)最近 20 年余りで乾燥地研究センター砂丘地に成長した放物型砂丘（パラボリックデューン）、である。これらはいずれも「地形発達史」と「地形形成プロセス」の両眼で、鳥取砂丘の現状認識を深めるための試みでもあ

図 2 地中レーダ断面の一例

る。

TTD01 の部分拡大図で，右側が北である。堆積構造より，数字 1～４の順番で砂が堆積した

２．地中レーダによる新砂丘の探査

ことが読み取れる。DKP は火山灰層と推定され

鳥 取砂 丘に おい て地中 レ ーダ （G.P.R.:

る地層を示す。

Ground Penetrating Radar）と光ルミネッセ
ン ス 年 代 測 定 （ O.S.L. ：Optically

図 1 は特別保護区域で実施された GPR の探

Stimulated Luminescence）を組み合わせて砂査測線 3 本の位置を示している。図 2 は GPR

丘の形成史を探る研究が、産総研の田村亨氏により得られた、砂丘の堆積構造を可視化し17た画像の一例である。このように条件次第で3-2 沿岸砂州の規模変遷と千代川の大規は、深さ 25m くらいまでの堆積構造を知るこ模出水とができた。

空中写真から沿岸砂州を判読した結果を図

画像を元に地層の堆積順序を組み立て、OSL

3 に示した。1968 年には海岸線にほぼ平行し用試料の採取地点と深度を決め、ハンドオーて直線的な沿岸砂州が広がっていた。しかし、ガーによる試料採取を試みた。詳しくは、田1973 年、1978 年と千代川河口部から徐々に沿村ほか（2009）を参照のこと。天然記念物区

岸砂州の規模が縮小し、この傾向が岩戸側へ

域からは 19 地点 37 ポイントの試料を採取し、と伝播していった。その後、1988 年まで沿岸

それらの年代測定が現在イギリスで実施され砂州の規模縮小は続く。1993 年には一時的にている。

規模拡大が確認されたが、1998 年には再び沿岸砂州は規模を縮小した。このように 1968

３．鳥取砂丘海岸の沿岸砂州の規模変遷

年～1998 年にかけては、増減を繰り返しなが砂浜海岸の沿岸域を上空から眺めると、水らも、沿岸砂州が徐々に規模を縮小してきた深の浅くなった部分が白く帯状に観察される。

ことがわかった。ところが、2003 年の空中写

これらは、海水面下に砂が堆積して形成され真を見ると、1968 年の沿岸砂州よりも格段にた沿岸砂州である。鳥取砂丘沖(千代川河口～

規模が拡大した。2008 年についても同様であ岩戸)には 2 段の沿岸砂州が発達しており、った。また 1998 年までの沿岸砂州に比べ、1968 年～1998 年にかけて規模の縮小が報告

2003 年と 2008 年の沿岸砂州は、形成位置がされている（小玉,2002）。沿岸砂州の規模縮より沖合に移動していた。

小は、砂浜の侵食と密接に関わる現象である。

さらに、千代川の大規模な出水と沿岸砂州

鳥取砂丘沖に発達する沿岸砂州の変遷を明らの規模拡大とに関連性が認められた（図 3）。

かにし、その要因を考察することは砂丘の草

1990 年の大規模出水の 3 年後、1993 年には沿原化原因を知る上でも重要である。

岸砂州の規模が一時的に拡大した。また、1998

3-1

年に起こった 2 度の大規模出水直後には、沿調査方法

3 種類の調査が実施された。1968 年～2008

岸砂州の規模拡大は見られなかったものの、年まで 5 年おきに撮影された 9 セットの空中2003 年には沿岸砂州の規模が大きく拡大し写真（鳥取県立博物館所蔵の鳥取県郷土資格

た。すなわち、千代川の大規模出水の 2～3

定点資料)から、鳥取砂丘沖の沿岸砂州を判読年後に、沿岸砂州の規模拡大が確認できる。

し図化した。ただし 1988 年の空中写真は不明

大規模出水に伴い千代川の河床には砂が充満

瞭であったため、解析から除外した。また鳥し、引き続く中規模出水で沿岸部にまで砂が取県が所蔵する 1988 年、1997 年、2003 年の運ばれたためと考えられる。

鳥取県深浅測量図、および 2007 年の断面測量

1990 年の出水によって拡大した沿岸砂州データから浅海底の縦断形を作成し、沿岸砂は、1998 年の時点では規模を縮小した。しか州の発達状況を空中写真の判読結果と比較しし、1998 年の大規模出水後の 2003 年の空中た。最後に、千代川の行徳水位流量観測所に

写真、2004 年の大規模出水後の 2008 年の空おける流量を調べ、大規模な出水と沿岸砂州

中写真からは沿岸砂州の規模縮小は見られなの規模変遷との関係を考察した。

かった。これは、大規模な出水が短期間に４18

度も起こったことにより、多量の砂が沿岸部

出水により、鳥取砂丘沖の浅海底には多量のに供給されたためと考えられる。詳しくは、

砂が供給され、最近 40 年間の中で最も砂が多藤井・小玉（2009）を参照のこと。

くなった時期を迎えている。この事実が、砂3-3

流砂系からみた鳥取砂丘の現状

浜さらには飛砂量にどのような影響を及ぼす

1968 年～1998 年までの 30 年間、規模縮小

かを詳細にモニターリングすることは、砂丘の一途をたどっていた沿岸砂州が、最近 5 年の草原化対策を検討する上でも極めて重要で～10 年の間、規模を一気に拡大した。

ある。

1998 年以降千代川で発生した 4 度の大規模

図 3 鳥取砂丘沖に形成される沿岸砂州の規模変化と千代川の大規模出水

19

４．鳥取砂丘砂浜堆積物の粒径分布分の沈降時間で分析を実施した。

鳥取県では総合的な土砂管理ガイドライン（鳥取県,2005）に基づいて、2005 年以来、鳥取砂丘沿岸でサンドリサイクル事業を継続して実施しており、モニターリングの実施要項も発表されている（鳥取県、2006）。本稿ではサンドリサイクル事業がはじまる直前の鳥
取砂丘の海岸堆積物（2004 年 12 月～2005 年
2 月）と 2009 年 5 月の海岸堆積物の粒度組成を調査した結果を速報する。鳥取砂丘沿岸の
砂浜堆積物の粒度に関して徹底的に調べられ

図 4 砂浜堆積物試料の採取地点

たデータはこれまでに公表されていない。こ国土地理院発行 2 万 5 千分の１地形図「鳥取こで提示されるデータがモニターリングの一

北部」「浦富」図幅の一部に加筆した。

助となれば幸いである。

4-1

調査地域と調査方法

4-2

モードと中央粒径の東西変化

調査対象地域は、図 4 に示す千代川河口

本稿ではヒストグラムの最大値を示すモー

右岸側から鳥取市福部町岩戸まで続く一連のドと、積算重量で 50%に相当する中央粒径に砂浜海岸である。2004 年 12 月～2005 年 2 月

ついて報告する。これらの東西変化を図 5 にの冬季にかけて、田代圭祐氏（当時、鳥取大示した。縦軸のφスケール数値を反転させる

学大学院教育学研究科 1 年）が、鳥取砂丘沿ことで、粗い粒径が上方に、細かい粒径が下岸の砂浜で、静穏時と暴浪時の海岸堆積物の方となるように調整した。

変化を調べる目的で調査した際の貴重な試料

まずモードから全体的な傾向を見ると、2が研究室に保存されていた。それらは約 200

つの系列にわかれることが読み取れる。すな

ｍ間隔で波打ち際の堆積物が採取されたもの

わち 2φ（0.25mm）を中心としたモードと、であった。2009 年 5 月 10 日には、最大風速－1φ（2mm）～0φ（1mm）を中心としたモー

8m/sec 以下の日が 10 日以上にわたり続いたドである。前者は千代川河口からの距離で 0

穏やかな時期に砂浜を調査した。ガーミン社

ｍ～800ｍと 4,000ｍ以降に、後者は 1,000ｍ

製のハンディーGPS（eTrex Vista）を用いて、～4,000ｍの区間で確認できる。2,000ｍ付近

千代川河口右岸側から岩戸までの砂浜で、200の 2004 年 12 月 15 日のデータや 5,200ｍ付近

ｍ間隔で試料を採取した。この時、波打ち際の 2009 年 5 月 10 日のデータなどは、その周にはバーム地形が形成されており、バームク

囲の値と比べると異常値を示すものの、大局レストで試料を採取するように心がけた。多的には 2 つのモード系列上にある点が興味深

くの箇所は波をかぶり湿った状態であった。

い。

粒度分析には、沈降管粒度分析装置を使用しこのことから鳥取砂丘沿岸堆積物には、双た。フリーソフト STube（成瀬,2005）で制御

峰性の粒径分布を示す岩屑が存在しているとされる分析装置で、沈降速度の解析には考えられる。それらがバームに堆積する際、Gibbs et al.（1971）を用い、1 試料あたり 44,000ｍ付近でモードに急変を招く何らかの20仕組みがあることを示唆する。

残された課題である。その際には砂浜堆積物

次に中央粒径の東西変化をみると、同様にの粒径分布ヒストグラムばかりか、浅海底の800ｍ付近と 4,000ｍ付近に不連続が認めら

地形に応じた堆積物の粒径分布ヒストグラムれた。0ｍ～800ｍ区間と 4,000ｍ以降の区間もあわせて検討することが求められる。またで中央粒径の東方への細粒化傾向が一連のも

これら堆積物の鉱物組成調査も有効であろう。

のとして理解できる。すなわち、500ｍ前後でつまり、砂浜から浅海底を含めた平面的な堆

1.5φ（0.35mm）を示すものが、6,000ｍ前後

積物の分級状態を把握した上で、浅海底―砂では 2φ（0.25mm）以細へと細粒化傾向を示浜の地形や堆積物の変化をダイナミックにみす。また 800ｍ～4,000ｍ区間でも東方細粒化る眼が必要となる。

が読み取れる。すなわち－0.5φ（1.41mm）か

2005 年から続けられているサンドリサイクら 0.3φ（0.81mm）へと中央粒径が東方へ著ル事業に関しては、千代川河口部で浚渫した

しく細粒化している。詳しくは、川内・小玉堆積物を河口から東方へ 4,000ｍ～5,500ｍ（2010）を参照のこと。

付近の沖合に投入してきた。少なくとも砂浜
堆積物の粒径変化からは、サンドリサイクルの影響は読み取れない。なぜなら、サンドリ
サイクル事業が始まる直前の冬（2004 年～
2005 年）に採取した堆積物のモードや中央粒径と、2009 年 5 月の結果とに大差がないからである。今後も長期にわたる継続的なモニタ
ーリング調査が必要であろう。
鳥取砂丘が面する砂浜の堆積物は、モードと中央粒径が大きく 2 つの系列にわかれることが明らかになり、これらの系列間では粒度に急変が生じる事実が、はじめて指摘された。
これらの原因解明は今後に残された課題である。

図 5 鳥取砂丘沿岸の砂浜における粒度の東西変化

５．砂の吹きつけ（sandblasting）による
4-3

考察とまとめ植生管理に向けた基礎実験

これらの粒径変化は、千代川の河口から流砂浜の規模縮小や粗粒化は、いずれも砂浜出した砂が沿岸流により東方に運搬されていからの飛砂量の減少へと直結する。このことく過程で、波浪による砂粒の破砕・摩耗作用が、鳥取砂丘で現在進行している草原化の根をうけ次第に細粒化するプロセスと、細粒岩

本的な原因のひとつと考える。飛砂が新たな

屑の選択的な運搬プロセスを反映したものと飛砂を生む飛砂現象の特性（Bagnold,1941）

考えられる。中央粒径の不連続が生じるメカを反映して、砂浜からの飛砂量低下は砂丘地

ニズムに関しては、人工リーフに伴う急速な内での飛砂量の減少を招く。すると、砂丘植堆積が関与していると考えられるが、詳細は物以外の植物にも、生育できる環境が整い、21

草原化が加速すると予想される。すなわち、復状況には、砂丘植物と非砂丘植物とで顕著

砂丘地での飛砂量減少が草原化の主要な原因な違いが明らかになった（図7）。

と考えられる。すると、植生が繁茂した地点の対策として、飛砂が多い環境を人為的に創出して、植生の管理ができないかといった発想が生まれてくる。

5-1

実験方法

共立パワーブロワーPB-650を用いて、砂丘
砂を植物に吹き付けるsandblasting実験（図6）が実施された（西田,2007）。飛砂による損傷に対する植物の耐性を観察する現地実験である。さらにsandblastingと併用して、希釈

図6

sandblasting 実験風景

した海水を散布すること（seawater spray）

吹き出し筒の途中にペットボトル製の給砂装で、植物の耐性を観察する現地実験も行われ置を設け，ここに現地の乾いた砂を補給するこた（黒河,2008）。

とで砂風を植生にあてた。小玉（2009）より。

両実験は鳥取大学乾燥地研究センター敷地
内の砂丘地で2006年～2007年の2ヶ年間、夏～すなわちビロードテンツキでは早いケース

秋にかけて行われた。1 ｍ四方のプロットをで1週間後には見かけの生存率が80 %以上に40カ所程設け、調査地域での優占種であるビ回復した。9月中旬までにsandblastingを終了

ロードテンツキ（砂丘植物）とオオフタバム

すれば、多くのケースで60 %以上への回復がグラ（非砂丘植物）を主な調査対象として実認められた。いっぽうオオフタバムグラでは、験を行った。

8月中旬までにsandblastingが終了したケー

Sandblastingのみの実験では、吹きつけ時スでわずかに植生の回復が認められたものの、間（1分,1分30秒,2分,3分）、回数（１回～7

その生存率は40 ％以下であった。9月中旬以回）、頻度（3～4日間隔,7～8日間隔,14～15

降に実験を終了したケースでは、植生回復は日間隔）をかえた22 ケースの実験が行なわれ認められなかった。

た。実験前、プロット内に生育するビロード

すなわち、7月の梅雨明けから9月上旬まで、テンツキとオオフタバムグラの個体数を数え、sandblastingを1 ｍ2あたり2分間、1～2週間

実験後に萎れたものや枯死したもの以外の、の間隔をあけて2回実施すれば、ビロードテン「生き残った」と判定された個体数を数える

ツキを生き残らせ、オオフタバムグラを枯死ことで、「見かけの生存率」を求めた。

させることが実現可能と思われる。

5-2

sandblasting実験の結果

飛砂に対する耐性が比較的強い砂丘植物の実験の結果、積算の吹きつけ時間が3～4分

特性をうまく利用した植生管理の手法といえで見かけの生存率が40 %未満になること、複る。詳細は、小玉（2009）を参照のこと。

数回の吹きつけを行うと生存率が低下することなどが、2つの植生に共通して認められた。
さらにsandblasting終了後、1ヶ月間の植生回

5-3

考察とまとめOgura and Yura (2008) の 実 験 で は 、

22and Downes (1975)により指摘されている。梅
雨明けの若芽が芽吹いた頃であれば、より短時間のsandblastingで、非砂丘植物を効率的に枯死させることが可能であろう。
将来的には、掃除機とブロアーを兼ね備えた大型トラクターのsandblaster（図8）が開発され、現在の耕耘機のかわりに観光砂丘においてsandblastingによる植生管理作業が実施されることを期待したい。

図8
図7

sandblaster の想像図（作画：梅原舞乃）

sandblasting 実験終了後の植生回復

西田（2007）のデータより作図した。線で結ば

６．スリバチ地形の成因と分類れた点は実験プロットごとの結果を示す。

天然記念物鳥取砂丘の特異な地形の一つとsandblasting を終了した時期に応じて色分けをしして「スリバチ」があげられる。徳田(1917a；

た。つまり、赤色：8 月中旬,青色：9 月中旬，黒1917b；1917c；1917d)や鳥取県(1929、71-86)

色：10 月上旬である。9 月に関しては，早い時期などにより鳥取砂丘のスリバチ地形が分類さの 4 プロットを白抜きで，遅い時期の 2 プロットれた。つまり、1)平面形態(馬蹄形と弓形)、を青塗りで区別した。小玉（2009）より。

2) スリバチ地形底部の湧水状況、3) スリバ
チ地形の構成物質(土と砂)、を組み合わせて

sandblastingのみで植物を枯死させること分類された。しかし、この分類にはいくつかができず、海水噴霧との併用の重要性が指摘の問題が残る。1) スリバチ地形の認定基準がされた。しかし西田（2007）や黒河（2008）

曖昧である点、2) スリバチ地形の形成プロセの実験は、sandblastingの仕方次第で植物はスが明らかにされていない点、3) 現在では、枯死することが示された。希釈した海水を噴

人工改変を受けてすでに消滅した、もしくは霧する場合には、実施後に様々な影響が懸念

原形を留めていないスリバチ地形が含まれるされるので、さらに慎重な検討が求められる。

点、である。そこで大縮尺地形図の読図計測・

またSandblastingによる枯死率は、発芽後空中写真判読・風況データの解析・風洞実験・の経過日数に応じて弱まることが、Fryrear

現地調査を駆使して、スリバチ地形の定義を23

明確にし、成因を考え、スリバチ地形の再分で描かれた地形図から読図可能な小地形であ類を試みた。

る。

6-1

大縮尺地形図の図上計測

N
Horn2

Bay

大縮尺地形図（等高線間隔 2ｍで描かれた比高

1/4,000 鳥取市都市計画図）で、鳥取県(1929)

奥行きのスリバチ分布図を参考にして、スリバチ地
形の位置を特定した。そして地形図読図によ幅り湾曲した滑落斜面と凹地の組み合わせをス
リバチ地形と認定し、それらの形態特性を探る目的で図上計測を行った。
スリバチ地形の部位名称を図 9 のように定Horn1義する。湾曲した滑落斜面の最も奥に入り込100m

んだ部位を Bay（湾）、湾曲の両端を Horn（角）と呼び、それぞれ滑落斜面上端の遷急点とし

図 9 スリバチ地形の地形計測要素た。そして幅・比高・奥行きの 3 項目について計測を行った。幅は 2 つの Horn 間の直線距
離、比高は Bay と滑落斜面基部の遷緩点の標高差とした。奥行きは Bay から、Horn の 2 点を結ぶ直線までの距離とした。平面形態の湾入度合いを示す指標として、（奥行き／幅）を求め、湾入度とした。
大縮尺地形図の図上計測結果を図 10 に示す。湾入度が 0.3 を境にして、馬蹄形スリバ
チと弓形スリバチに分類することができた。

図 10 スリバチ地形の地形計測結果

一ツ山スリバチは、従来の分類では弓形スリ6-2バチとされてきたが、湾入度が 0.38 と高い値を示すため、平面形態から判断すれば馬蹄形

空中写真判読および風況調査

1952 年に撮影された鳥取砂丘周辺の米軍

スリバチが妥当である。

空中写真（縮尺：4 万分の 1）と、建設省国土

また、隣接する弓形スリバチに関しては、地理院によって 1972 年に撮影された鳥取全

いずれも湾入度が近い値を示した。おそらく

県カラー空中写真（縮尺：8 千分の 1）を判読

形成プロセスの類似性を反映しているのであした。また気象庁鳥取地方気象台湖山観測所

ろう。

の気象データより、2003 年～2009 年までの期

本研究では、スリバチ地形の新たな認定基間について、日最大風速が 10m/sec 以上の強準として、「湾曲した滑落斜面とその滑落斜面

風が吹いた日数をカウントし、それらの風向に囲まれた凹地より構成され、幅 70ｍ以上、き（16 方位）を調べ、風配図を作成した。

比高 5m 以上、湾入度 0.1 以上である砂丘内に図 11 には 1952 年の空中写真で判読された形成される地形」を提案する。等高線間隔 2m

砂丘列およびその前縁斜面の分布を描いた。

24

実線が砂丘列(太線：第 2 砂丘列および第 3

むしろ北東方向や西方向から斜交する強風が砂丘列のクレスト（稜線）、細線：その他の砂多頻度で吹いている。このことが小型砂丘列

丘列のクレスト、ケバ：前縁斜面)を示し、破の形態や移動に、また弓形スリバチの地形に線は 1972 年の砂丘地と防砂林地帯との境界

影響を及ぼしていると推察される。

を示す。なお、第 2 砂丘列と第 3 砂丘列の背面に判読された砂丘列について、本研究で「小型砂丘列」と命名した。これまであまり注目されてこなかった地形である。
小型砂丘列の多くが北東方向から緩傾斜で登り、南西方向へ急傾斜(安息角)で下る非対称な断面形態を示し、その伸長方位は N26°W～N38°W であった。1972 年の空中写真でも、
図 12同様な小型砂丘列を判読でき、その伸長方位

鳥取地方気象台湖山観測所の日最大

は N27°W～N41°W であった。1952 年から 1972

10m/sec 以上の風向頻度分布

年の 20 年間で小型砂丘列は南西方向に平均

2003～2009 年の積算回数より作成した。

150m 移動したことがわかった。

中心部の赤色は風速 15m/sec 以上を示す。

日本海

6-3

スリバチ地形の成因を探る風洞実験

スリバチ地形は平面形態からみて、馬蹄形

第2砂丘列と弓形にわかれる。それぞれについて風洞実

第3砂丘

験により成因を探った。

Nｉ）馬蹄形スリバチ
まず馬蹄形スリバチに関しては、鳥取大学

500m

工学部海岸工学研究室の送風機がついた矩形
図 11 1952 年 空中写真から判読された砂丘列

断面水路を使用した。その全長は 28.50m あとその前縁斜面の分布

り、上流部と下流部の２つで構成される（図次に、日最大風速が 10m/sec 以上の強風の13）。上流部には大型送風機とそれに続く管風配図と砂丘列との関係を調べた。2008 年現路があり、下流部には、長さ 15.8m の矩形断在の第 2 砂丘列の伸長方位は N58°E であり、面水路が続く。水路部は、幅 60cm、深さ 1m

これを図 12 の風配図に紫色の太線で記入しであった。この水路部分にふた（天板）を設た。全体的な傾向として、第 2 砂丘列南側かけることで閉管水路（風洞）に改装した。天らの強風が圧倒的に少なく、夏期に生じる南板はコンクリートパネルで作成した。

南東の強風のみであった。発生頻度の高い順

ただし、風洞の上流端から 9.1m 下流地点に風向をみると、西風が最も多く、次いで北より、長さ 4m のナイロンメッシュシート

東風、西北西風であった。これらと比べると（115cm×4m、目開き 57μm）を天板のか

北西風～北北東風はやや少なかった。つまり、わりに設置した。ナイロンメッシュシートは第 2 砂丘列に直交するような強風だけでなく、風を風洞外へ排出し、風により舞い上がる砂

25

管路

風

洞

送
風
機

15.8m

60cm

図 13 中型風洞実験装置の模式断面図と下流側からの撮影した全景を風洞内に留めるための工夫である。なお水

えて、砂丘列の変形を観察した実験結果を紹路右岸側壁面はガラス製であり、風洞内の様介する。なお、風速は 8ｍ/sec で一定とした。

子を観察できる。この実験装置で、風洞内に実験結果の詳細は小玉（2008）を参照のこと。
障害物

斜め写真

最大 11ｍ/sec の風を再現できた。
風洞床を 13.5cm 底上げし、その上に厚さ20cm、長さ 16m にわたり粒径 0.2mm で極砂 丘

めて淘汰の良い豊浦標準砂（以後、砂と記述）を敷いた。この砂で第３砂丘列を模した 2 次
元的な砂の高まりを作り、その下流側に障害平面写真物を設置した（図 14）。障害物としてはコン
クリートブロックで三角柱の塊（底面積：190cｍ2、高さ：20cm）をつくり、これを地山や林などの障害物に見立てた。砂丘列の風下側、風洞の上流端から 7ｍ下流地点の中央部に障害物を設置した。
本稿では、砂丘列クレストの高さを基準に

図 14 馬蹄形スリバチ模擬実験の初期状態

して、障害物の突出高や凹み深を段階的に変26

障害物が砂丘列クレストよりも突出した場合

いっぽう凹んだ場合には、砂丘列クレストがと凹んだ場合とで、砂丘列の変形が異なった。

前進を続け、障害物を埋積し、スリバチ地形

その代表例を図 15 に示した。

は形成されなかった。

突出した場合には、障害物を取り囲んで下すなわち馬蹄形スリバチの成因には、図 16

流向きに開いた、追後スリバチに酷似した馬に示されるような障害物の周囲で発生する馬

蹄形地形が 15 分～30 分ほどで風洞内に形成

蹄形渦が重要な役割を演じていることがわかされ、実験を続けてもこの形態が維持された。

った。

A

B

A’

B’

図 15 馬蹄形スリバチの形成実験
A：障害物を突出（実験開始直後）、

B：障害物を凹ませる（実験開始直後）

A'：障害物を突出（通風 30 分後）、 B'：障害物を凹ませる（通風 25 分後）
白色矢印：風向を示すii) 追後スリバチ将来像の考察
追後スリバチの現状を観察すると、地山にはえたクロマツが松枯れにあい、平成８年（1996 年）以降伐採れたことで、結果として2007 年には図 17 に示されるように、砂丘列
クレストの高さよりも明らかに地山の高さが低くなった。
風洞実験の結果からは、このままの状態が続けば、やがて第３砂丘列が前進して地山を図 16 障害物の周りで発生する馬蹄形渦の模式図

埋積し、追後スリバチ地形が消滅する可能性

27

図17追後スリバチ地山のマツの変遷(1997-2007)
A：マツ伐去作業および間伐除伐作業前(1997.11.7.鳥取砂丘景観管理事業「間伐除伐作業」工事写真より)
B：マツ伐去作業および間伐除伐作業後(1998.1.20.鳥取砂丘景観管理事業「間伐除伐作業」工事写真より)
C：マツの間伐が進んだ追後スリバチ(2007.9.20.撮影)を指摘できる。実際には、砂丘列の前進速度強風である。背面に凹凸をもった砂丘列では、と地山に回復してくる松林の成長速度との競

必ず凹部が風下側に突出するためにクレスト争であり、上述の風洞実験ほど単純ではない。

が湾曲する。同一の飛砂量条件下において、

しかし今後の状況次第では、追後スリバチの比高の小さい前縁斜面の方が、埋積に要する地形を保存するために、松林が回復するまで体積が小さくなる関係で、クレストの前進速の限定された期間、景観に配慮した木製の壁

度が速くなるからである。しかし、このプロなどを地山の上に設ける対策が必要になるか

セスのみが継続すると、弓形スリバチから馬もしれない。いずれにせよ、注意深く追後ス

蹄形スリバチになってしまう。つまり、弓形

リバチの変形経過を観察することが、今求めを維持する別のプロセスが存在する。

られている。

実験装置は自作の平面風洞で、主にコンクiii）弓形スリバチ

リートパネルを用いて作成した（図 18）。そ第 2 砂丘列の長者ヶ庭スリバチなどにみらの全長は 4m あり、整流槽：1ｍ長、風洞：3れる弓形スリバチの形成プロセスに関して、2ｍ長の 2 パーツで構成されている。最上端につの観点から風洞実験を行った。ひとつは第は、送排風機（Makita,MF302,出力 550w）を 2

2 砂丘列の背面に形成される小型砂丘列の凹台設置し（図 18-A）、それぞれの風速をスラ

凸、もう一つは砂丘列のクレストに斜交する

イドトランス（リコーRSA-20）により制御し28

た。整流槽は幅 90cm、深さ 40cm で、中にナ実験区間に第 2 砂丘列を模した砂の高まり

イロンネットを入れて、風の乱れを整えた（図（砂丘列）を作り、その形状を回転させるこ

18-B）。整流槽の中央部に風速計（AS ONE 製、とで、砂丘列に対する風の進入角度を変化さ

TA‐361）を設置し、床から 20cm の高さで風せた（図 19-A,B,C）。砂丘列の平面形に関し速を計測した。風洞のうち実験区間は長さては、長者ヶ庭スリバチと同じように弓形に1.8ｍ、幅 90cm、深さ 60cm である(図 18-C)。

湾曲させた。Bay から Horn までの高低差も現

天板および左側面に、透明アクリルパネルを地を模した。具体的には風洞床からの高さは、用いることで実験中、内部が観察できるよう

Bay で約 26cm、Horn で約 22cm、弓形の幅（Horn1にした。

から Horn2 の距離）は、約 40cm とした。第 2風洞の底にコンクリートブロックを敷き詰

砂丘列を模擬した砂の高まりは長さ 80cm 前

めることで 10cm 底上げした。この上に厚さ後で作成された。風洞実験では風速を 6.5～

20cm で、長さ 1.8m、幅 90cm にわたり径 0.2mm

7.0m/sec で一定とし、砂丘列に対する風の進の豊浦標準砂を敷き詰め、下流端には高さ入角度を 5 種(90°,75°,60°,50°,30°)に20cm の砂止め堰を設けた。実験区間の下流側変化させた。各実験は 40 分間の通風時間とし、は排気区間である。ここでは風洞の天井部に、砂丘列の変形を計測した。

ナイロンメッシュシート（100cm×4m、目開き

風洞実験の結果を図 20 にまとめた。風の進

91μm・糸径 50μm）を設置することで、風洞入角度が 50°以上で砂丘列に直交する場合、内から外へ風を逃がし、飛砂を風洞内に留めた（図 18-D）。
風洞

模式断面

C

B

A

C

B

A

0.6m

D

整流槽および送風機

模式平面

0.9m

D

1.8m

1.2m

D

1m

B

C

A

図 18 平面風洞実験装置の模式図と部分ごとの写真
A：送風機、B：整流槽、C：閉管水路、D：ナイロンメッシュシート(下流方向より撮影)

29

Bay と Horn の移動距離は大きく異なり、時間以上述べたスリバチ地形 2 種類の成因に、とともに湾入度が増大した。いっぽう風の進

各スリバチの現況調査結果を加味して、2010

入角度が 50°未満で砂丘列に斜行する場合

年現在、鳥取砂丘（浜坂砂丘と福部砂丘）にには、Bay と Horn の移動距離に差がなく、湾みられるスリバチ地形を図 21 のように再分入度が一定に保たれた。つまり、弓形スリバ

類した。

チの形態維持には、砂丘列クレストに対して青色が活動的な馬蹄形スリバチ、緑色が宅

急角度で斜交する強風が重要な役割を演じて地開発や防砂林植栽などの人工改変を受けたいることが示唆された。

ものの、おおよその形態を維持している馬蹄形スリバチ、黄色が活動的な弓形スリバチ、
赤色が防砂林植栽などの人工改変を受けたもAのの形態を維持している弓形スリバチである。

Bay

2010 年現在、活動的なスリバチ地形は 3 箇

Horn2

Horn1

所と貴重な存在であることがわかる。詳しくは田渕（2010）を参照のこと。

B

Bay

Horn2

Horn1
図 20 風洞実験による砂丘列 crest の移動距離

７．植生繁茂にともなうパラボリックデュCーンの誕生と成長

Horn2

鳥取大学乾燥地研究センター敷地内の砂Bay丘地には、現在パラボリックデューン（Parabolic dune,放物型砂丘）のミニチュ

Horn1

ア版（長さ 30m～80m、幅 8m～50m、高さ 3m以下）がいくつも観察される。パラボリッ
クデューンとは、図 22 に示されるような風
下側に凸の U 字型または V 字型の平面形を

図 19 砂丘列の初期形状を示す平面写真

持つ砂丘形態のことで、中央部は風食凹地

A：砂丘列に対する風の進入角度 90°（blowout）となっている。植生との関連で

B：砂丘列に対する風の進入角度 50°形成される砂丘形態と指摘されている

C：砂丘列に対する風の進入角度 30°（たとえば Cooke et al．,1993）。

白色矢印：風向

30

31
図21

成因と現況にもとづくスリバチ地形の再分類結果

1988 年以降パラボリックデューンは分裂派生し、また新たなデューンの形成により数が増えた。
それらはいずれも北に凸形状を示した。
調査地域は南向きに傾斜した斜面であり、鳥取平野に面する。東から北、さらに西にかけては防砂林が立地している。このため、春～夏に吹く南風の作用が卓越する場と考図22 パラボリックデューンの模式図えられる。以上のことより、植生の侵入と
鳥取県立博物館が 1968 年以降、5 年おき

南風がパラボリックデューンの誕生と成長に撮影を続けている鳥取県郷土視覚定点資の鍵を握ることが明らかになった。しかも料（空中写真）を用いて、調査地に判読さ人の植栽活動との関連で、最近 20 年余りでれる砂丘形態の経年変化を調べた。

誕生し変形を続けてきた比較的若い地形で空中写真を判読した結果、1968 年の空中あることも判明した。詳しくは、末房ほか

写真では植生のほとんど無い砂丘地が広が（2009）を参照のこと。

っており、パラボリックデューンはひとつも確認できなかった（図 23）。

８．おわりにそして 1988 年にパラボリックデューンのべ 8 名の卒論と修論の研究成果の一部と、がはじめて記録され、この時砂丘地には植田村亨氏との共同研究プロジェクトの一端を生が侵入していた。鳥取大学農学部附属砂紹介した。砂丘に関連する研究テーマは尽き

丘利用研究施設では、圃場の畦畔や法面のることがない。研究を通じて、砂丘の理解が飛砂防止対策としてシナダレスズメガヤを一歩でも深まり、観光、教育や景観保全など

植栽しており、それらが周囲へ拡散した(鳥に活かされることを願う。

取大学農学部附属砂丘利用研究施設,1983)
ためと考えられる。

50m

1978 年

1998 年

1988 年

図23 鳥取大学乾燥地研究センター敷地（与謝野晶子の句碑近く）に発達したパラボリックデューン
鳥取県立博物館所有の空中写真を判読したものから4年次分を抜粋。デューン・クレストを赤で記した。

32

謝辞

これらの研究には、鳥取砂丘景観保全調査

天然記念物および国立公園特別保護区域に研究会の研究費のほかに、科学研究費補助金

おける調査試料採取に関しては、環境省浦富（ 代 表 ： 小 玉 芳 敬 , 課 題 番 号 16500646,

自然保護管の河口誉雄様・鳥取県教育委員会

21500998； 代表：田村 亨,課題番号 20700675）、

事務局文化財課文化財係の淺田康行様・鳥取

鳥取大学乾燥地研究センター共同研究費およ市経済観光部観光コンベンション推進課鳥取び平成 21 年度山陰海岸ジオパーク学術研究

砂丘室の山根健路様にお世話になった。

奨励補助事業（代表：田渕直人）から助成を

風洞実験においては、鳥取大学工学部土木

うけた。

工学科海岸工学研究室の松原雄平教授、黒岩

ここに記して御礼申し上げます。

正光准教授に実験施設を使用させていただいた。鳥取県立博物館学芸課人文担当の石田敏

文献

紀様には、県博の空中写真の使用に当たり便

Bagnold, R.A.（1941）The Physics of Blown Sand and宜を計っていただいた。

Desert Dunes ． Methuen, London, 265 pp.

鳥取県砂丘事務所の山本仁志様には、貴重(reprinted 1954; 1960; 2005, by Dover,

な資料を幾度もご提供いただいた。鳥取大学

Mineola, NY)

乾燥地研究センター技術職員の清水知樹様に

R. Cooke, A. Warren and A. Goudie (1993) Desert

は、当センターの研究利用申請でお世話にな

Geomorphology. UCL Press,526pp．

った。

Fryrear, D.W. and Downes, J.D.（1975） Estimating

本稿で紹介した、sandblasting による植生

seedling

survival

from

wind

erosion

管理を目指した基礎実験は西田有公子さんとparameters. Trans ASAE, 18, 888-891.

黒河良江さん、追後スリバチは石川愛さんと

藤井まゆら・小玉芳敬（2009）鳥取県郷土視覚定点

田渕直人君、沿岸砂州の規模変遷は藤井まゆ

資料（県博の空中写真）は語る その 5 ―鳥取

らさん、パラボリックデューンは末房身和子

砂丘沖の浅海底に発達する沿岸砂州の変遷―.

さんの卒業論文の成果の一部である。また海鳥取地学会誌,13,65-70．

岸堆積物の粒径変化は川内勇人君、スリバチ

Gibbs, R.J., Matthews, M.D. and Links, D.A. (1971)

地形の分類は田渕直人君の修士論文の成果のThe relationship between sphere size and一部である。

settling velocity. Journal of Sedimentary

地中レーダ探査は、独立行政法人 産業技術

Petrology, 41,7-18.

総合研究所 地質情報研究部門 沿岸都市地質

川内勇人・小玉芳敬（2010）鳥取砂丘沿岸の砂浜堆研究グループの田村亨氏の研究プロジェクト

積物にみられる粒度組成の東西変化．鳥取大学（齊藤有様，渡辺和明様，山口直文様，松本地域学部紀要弾様）の成果の一部であり、現地調査では研

地域学論集,6(3),325-332．

小玉芳敬（2002）鳥取県郷土視覚定点資料（県博の究室の学生諸君（田渕直人君，祐安宏武君，

空中写真）は語る

森井夕加さん,藤井まゆらさん,末房身和子さ縮小と鳥取砂丘の草原化 ―．鳥取地学会誌,

ん,川内勇人君,橘高広了君,美藤彩花さん,野６,35-42．

その 3 ― 沿岸砂州の規模

口理恵さん,橋本翔平君,河野健一君）と九州

小玉芳敬（2006）マルチ・スケールでのぞむ鳥取砂大学の鹿島薫氏、石川智氏の協力を得た。

丘の草原化対策．鳥取大学地域学部紀要

33

地域学論集,3(2),239-245．

徳田貞一(1917c) バルハンとスリバチ(第 3 稿)． 地

小玉芳敬（2008）平成 16～平成 19 年度科学研究費補助金

質学雑誌,24,121-130．

基盤研究（C）（2）課題番号：16500646

研究成果報告書

徳田貞一(1917d) バルハンとスリバチ(第 4 稿)．地

『地形構成材料からみた海岸

質学雑誌,24,309-322．

砂丘の形成史と形態特性』111pp.

鳥取県(1929) 鳥取懸史蹟名勝天然記念物調査報告

小玉芳敬（2009）地表面プロセスから探るランドケ
ア．岡田昭明編「地域環境学への招待

第3冊

人と自

名勝及天然記念物の調査,151pp.

鳥取県（2005）「みんなで守り・創り・育てる海辺

然の共生・地域資源の活用をめざして」,15-22.

鳥

取沿岸の総合的な土砂管理ガイドライン」．鳥取

黒河良江（2008）Sandblasting を利用した鳥取砂丘

県県土整備部河川課

草原化対策.鳥取大学地域学部平成 19 年度卒業

鳥取県（2006）「みんなで守り・創り・育てる海辺

論文,33 pp.

鳥

取沿岸の総合土砂管理ガイドラインに基づく人

成瀬元（2005）沈降管天秤法粒度分析用アプリケー

為的な土砂移動等の実施状況のモニタリング

ション”STube”の特色と利用法．堆積学研究,実施要領」．

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基礎実験－鳥取砂丘の草原化対策に向けて－.

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末房身和子・小玉芳敬・河合隆行（2009）鳥取県郷
土視覚定点資料（県博の空中写真）は語る その４ ― 鳥取大学乾燥地研究センター敷地内砂丘地に発達したパラボリックデューン ―. 鳥取
地学会誌,13,59-63．
田渕直人（2010）形成プロセスから見直す鳥取砂丘
スリバチ地形の分類．鳥取大学大学院地域学研究科平成 21 年度修士論文,45pp.
田村亨・小玉芳敬・齋藤有・渡辺和明（2009）鳥取砂
丘の地中レーダー断面．日本地球惑星科学連合
2009 年大会要旨集,Q145-P010
徳田貞一(1917a) バルハンとスリバチ(第 1 稿)．地
質学雑誌,24,6-11.
徳田貞一(1917b) バルハンとスリバチ(第 2 稿)．地
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34