急速に発達した低気圧が山形県沖底びき網漁場へ及ぼす影響
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言語: Japanese
出版者:
公開日: 2023-03-22
キーワード (Ja):
キーワード (En):作成者: 忠鉢, 孝明, 鈴木, 裕之, 石向, 修一, 平野, 央, 井口,雅陽, 木暮, 陽一, 森本, 晴之, 千手, 智晴
メールアドレス:所属:

URL

https://doi.org/10.57348/00000032

Journal of Fisheries Technology，14（2），35 − 42，2022

資

水産技術，14（2），35 − 42，2022

料

急速に発達した低気圧が山形県沖底びき網漁場へ及ぼす影響
忠鉢孝明＊ 1a・鈴木裕之＊ 1・石向修一＊ 1,2・平野 央＊ 1・
井口雅陽＊ 3・木暮陽一＊ 4b・森本晴之＊ 4b・千手智晴＊ 5Influence of rapidly developed low pressure on trawl-fishing ground off the coast ofYamagata Prefecture

Takaaki CHUBACHI, Hiroyuki SUZUKI, Shyuichi ISHIKO, Hisashi HIRANO, Masaharu IGUCHI,
Yoichi KOGURE, Haruyuki MORIMOTO and Tomoharu SENJYU

Following the passage of a well-developed low-pressure system during 3–4 April 2012, muddy sediments increased on
the seabed off the coast of Yamagata Prefecture, which significantly reduced trawl-net catches in the water. We analyzed
the sediment samples and determined their origins using isotopic ratios as well as analyzed information on the fishing andoceanographic conditions there. We found that the sediments originated from both terrestrial organic matter and marine
zooplankton. It is presumed that turbid waters originating from rivers and coastal sediments were resuspended, transported
offshore, and accumulated there, phytoplankton then grew using the sediments as nutrient salts, zooplankton then grewby feeding on the phytoplankton and were deposited on the seabed following their death, negatively affecting fisheryoperations conducted in the water. It is also likely that a temporary increase in water temperature on the offshore seabedand environmental deterioration caused by the degradation of sediments reduced numbers of demersal and other fishes.
キーワード：低気圧，底質，底びき網漁業2020 年 12 月 4 日受付

2021 年 11 月 17 日受理

北部日本海に位置する山形県沖の海域には，沿岸側に2006）。海底地形を示す等深線は沿岸から 30km 沖まで

対馬暖流の第１分枝，沖合側に第 2 分枝の存在すること

海岸線とほぼ平行してなだらかに並んでいる（図 1）。

が知られており（石川ら 2007），その強弱や流路の変動

底生魚類は水深帯別に魚種毎の漁場が形成される場合がによって魚類の回遊経路や漁場が変動している（加賀山

多く，漁業者は対象となる魚種について季節毎に水深を＊1

山形県水産試験場〒 997-1204

山形県鶴岡市加茂字大崩 594

Yamagata Prefecture Fisheries Experiment Station, 594 Okuzure, Kamo, Tsuruoka, Yamagata 997-1204, Japanchubachit@pref.yamagata.jp
＊2

故人

＊3

山形県庄内総合支庁産業経済部水産振興課＊4

独立行政法人水産総合研究センター日本海区水産研究所＊5

九州大学応用力学研究所＊a

現所属：山形県庄内総合支庁産業経済部水産振興課＊b

現所属：国立研究開発法人水産研究・教育機構 水産資源研究所– 35 –

図 1．山形県周辺の海域
I, II は対馬暖流第一分枝、第二分枝を示す
対馬暖流は石川ら（2007）から作図指標として操業を行っており，当該海域のなだらかな海て増殖したプランクトンが枯死，堆積したことが一因と底地形は，特に底びき網漁業の操業が容易な好漁場と考えられている（黒田ら 2000，須貝ら 2006）。2012 年なっている。沿岸での漁業は，底びき網，ごち網，はえの 4 月中旬から 5 月上旬において，最上川では過去 4 年

なわ，さし網，定置網が主体である。底びき網漁業では，間（2008 〜 2011）の平均値と比較して約 2 倍の流量と禁漁の 7，8 月を除き，主に沿岸 10 ～ 30km 沖合，水深なる融雪河川増水がみられた（国土交通省水文水質デー

150 ～ 300m 付近で操業が行われ，ホッケ Pleurogrammus

タベース 2017）。また，同年 4 月 3 ～ 4 日に急速に発達

azonus， マ ダ ラ Gadus macrocephalus， ス ケ ト ウ ダ ラ

した低気圧が日本海を東進し，これまでにない暴風波浪

Gadus chalcogrammus， ズ ワ イ ガ ニ Chionoecetes opilio，が観測された（気象研究所 2012，山形地方気象台 2012，

ハ タ ハ タ Arctoscopus japonicus， キ ア ン コ ウ Lophiuslitulon， タイ類，カレイ類などが漁獲対象となっている。

子や酒田市飛島など漁港防波堤が破損するという大きな海域への主要流入河川は最上川や赤川である。また，新被害が発生するとともに，特に底びき網漁業で，漁網に潟県から流入する信濃川，阿賀野川等の河川水が山形県

泥が混入するなど大きな漁業障害が生じ，漁獲量が顕著沖の海域に影響を与える場合もある。に減少した。底びき網漁業の漁業者からは「泥で網が曳

森ら 2013）（図 2）。この低気圧の通過により，鶴岡市米本海域では春の融雪期において，海底に泥やヘドロ状けない」「魚がいない」「死んだ魚が網にかかる」「長くの物質が堆積し，漁業に被害が生じることがあり，2006漁師をやっているが，はじめての現象だ」などの声が大年には底びき網の目詰まりが例年より顕著で長引いたときく上がった。そこで，本研究では，海底の堆積物の性の報告がある（須貝ら 2006）。これは，融雪時の河川や状を調べ，漁海況に関する情報から，漁業被害の原因と海水の鉛直混合により栄養塩が供給され，それを利用しそのメカニズムを考察した。

– 36 –

低気圧による底びき網漁場への影響を正確に示してはいないと考えるが，採取された状態で層状を形成していたため，有機物を多く含む沈殿物として浮泥および軟泥の厚さの指標として計測した。採集物の表面が礫と砂礫であった場合を除き，表面部分をスプーンで掬い取った堆積物サンプルを冷蔵保存した。その後，実験室において生物顕微鏡（オリンパス BH2）下（×100）で 1 視野当たり 3.8mm² の面積について 5 視野程度の観察により，サンプル中の植物プランクトンの枯死細胞数を計数し，泥の組成物を調べた。なお，浮泥，軟泥の判別は採泥器の採集物にスチールコンベックスを差し込む簡易的な測定法で行った。流動性の強い浮泥層厚はコンベックスの自重に相当する負荷（65g/cm²），それより粘度の高い軟泥層厚は重りを用いた負荷（200g/cm²）
をコンベックスにかけ，それぞれ貫入が止まる長さを用い各層厚の測定値とした。また，スチールコンベックスが差し込めない硬く締まった泥，礫，砂礫については層

図 2．2012 年 4 月 3・4 日に日本海を通過した低気圧の進路厚を測定していないため，採集物の表面部分で肉眼によ気象研究所（2012）から作図り砂の粒子が確認できるものを砂礫，泥と混じった状態のものを砂礫・泥として記録した。さらに，5 月 28・29

方法

日に採取し，冷凍保存した堆積物の一部（浮泥のみ）について，その由来を調べるため，質量分析計（フィニガ2012 年に生じた山形県沖合における泥の堆積に伴うン MAT252）を用いて安定同位体比の分析を行った。

底びき漁業被害の発生原因を探るため，河川流量，気象・山形県の漁獲量については，山形県水産試験場が発行海象観測データについて 2012 年春季の特徴を整理した。

した 2007 〜 2012 年の漁海況情報を用いた。また，沿岸

また，2012 年の沖合漁場における堆積物の起源を推定の水深 80 ～ 180m の海域で 2007 〜 2012 年に実施した稚するため，その性状を調べ，安定同位体を測定した。さ魚の採集調査の結果は，工藤ら（2014）から引用した。

らに，2012 年の漁獲量，漁獲種，当歳魚出現数について，過去 5 年と比較して，その特徴を整理した。
最上川の河川流量について，2008 ～ 2012 年の 3 月上旬から 5 月中旬の旬別および同年 3 月 28 日～ 4 月 10 日の日別の流量を，国土交通省水文水質データベース（2017）から入手した。山形県沿岸の波高について，国土交通省酒田波高計（水深 50m）の資料（国土交通省港湾局ナウファス 2017）から，酒田市の風向・気圧・風速については，過去の気象データ（気象庁 2017）から，また潮位については国土交通省東北地方整備局酒田港湾事務所が所蔵する潮位・気象観測表（観測地点：酒田港酒田験潮所）からそれぞれ入手した。
低気圧接近当時の底層水温について，2011 年 7 月～2012 年 6 月の間，日本海区水産研究所が実施するズワイガニ漁場一斉調査のため，鼠ヶ関沖水深 300m 前後の海底のかにかごに付設した水温ロガー（オンセット HoboTidbit）のデータを使用した（図 3）。
海底堆積物について，山形県水産試験場の漁業調査船
最上丸により，2012 年 4 月 25 日，5 月 1 日，5 月 28・29 日，
6 月 12 日，7 月 17 日および 8 月 1・7 日に，山形県沖合の底びき網漁場である県南北の沿岸から 2.5，5，10，15 海里沖に定点と補間点（図 3）をそれぞれ設け，スミスマッ
キンタイヤー型採泥器を用いて，海底表面から採取した。
得られた約 10cm 厚の堆積物については海底の堆積層厚– 37 –図 3．調査地点
F：吹浦沖，S：酒田沖，K：加茂沖，N：鼠ヶ関沖；2.5，5，10，15 は沿岸からの距離（海里）を示す

結果

河川流量

2008 ～ 2012 年の融雪期（3 月上旬～ 5 月中旬）の 最 上 川 流 量 で は，4 月 上 旬 か ら 5 月 上 旬 に お い て，2012 年が，過去 4 年間の値と比較して最も多かった。
また，2012 年は他年と比較して降水量が多く，4 月 3 日
もしくは 4 月 4 日に最上川沿いの酒田，狩川，村山，長井の観測値において，それぞれ 27.5, 25.5，13，19.5mmの降水量が記録されており，河川流量は 4 月 4 日に著しく増加し，1,800t/sec に達している（図 4）。

図 5．2012 年 4 月 3 日から 4 月 5 日の低気圧の通過に伴う山形県酒田市の気象データ（風向，気圧，風速），山形県沖の潮位および底層水温の変化
気象データは気象庁による酒田市の観測地点，潮位は国
土交通省港湾局による山形県沖の観測地点，底層水温は鼠ヶ関沖（27.8km）海底設置ロガーによるものである
風向は風の吹き去る方向を矢印で明示

図 4．2008 ～ 2012 年の融雪期（3 月上旬～ 5 月中旬）における月旬別（日平均）および日別（3 月 28 ～ 4 月 10 日）の最上川流量
国土交通省水文水質データベースから図を作成海底堆積物の変化
低気圧の通過と海況変化 2012 年 4 月 2 日に華北で発生した低気圧は，その後急速に発達しながら北東に移動

1．4 月 25 日・5 月 1 日

し，3 日 21 時に能登半島沖付近で 964hPa に達し，4 日

南北の水深 200m 以深で厚く堆積しており（図 6），県南流動性のある浮泥層が，県の3 時には北海道渡島半島付近で 962 hPa となった（図 2）。

部の水深 300m 域（N15）で最も厚い浮泥層の堆積が認

山形県の沿岸地区に最接近したのは，4 月 4 日 0 時頃でめられた。有機物の腐敗による黒化部分が確認され，硫あり，気圧も 985hPa に達していた（図 5）。山形県沖の化水素臭も認められた。酒田沖 27.8km の地点（S15）で

波 高 は，4 月 4 日 4 時 に 最 大 有 義 波 高 11.22m， 周 期は浮泥層は少なく，軟泥層が厚く堆積していた。顕微鏡

15.2sec を 記 録 し た（ 国 土 交 通 省 港 湾 局 ナ ウ フ ァ ス

下では，微小な泥粒子の凝集塊が観察され，植物プラン2017）。酒田において，3 日 18 時に風向が南東から西南クトンの枯死細胞は散見される程度であった。

西に大きく変化し，3 日 20 時から 4 日 1 時まで沿岸に沿って吹く南西の風となった（図 5）。また，風速は 4 日 0

2．5 月 28・29 日～ 2 時に最も強く，酒田と飛島の最大瞬間風速（平均風

厚みのある浮泥層が確認できた。調査 5 地点のうち，初速）はそれぞれ 41.4m/s（23.6m/s），51.1m/s（39.0m/s）

回の調査時と比較して，2 地点（S15，N5）で浮泥層のを観測した。その際，酒田港の潮位は 1m 以上の急激な厚さが増加しており，2 地点（S2.5，N5）で軟泥層が増加，上昇がみられた。沖合の海底では 4 日午前 1 時から海水1 地点（赤川河口沖）では大きな変化はみられなかった。

温が 6°C 前後から 9°C 前後まで急激に上昇する変化がまた，参考のため調査した粟島沖でも浮泥層と軟泥層の認められた（図 5）。

堆積があり酒田沖（S15）の地点と同程度であった。顕– 38 –

新潟県境に近い鼠ヶ関沖（N5）に

低気圧による底びき網漁場への影響

微鏡による観察では，4 月 25 日，5 月 1 日の観測と比較

河口沖，N2.5，N5，N15）で泥層厚の減少がみられ，うして，植物プランクトンの枯死細胞が 15 ～ 25 倍多く堆

ち 2 地点（赤川河口沖，N2.5）では砂礫のみが採取され積物に含まれていた。

た。また，泥層厚は大きく変わらないものの，浮泥層が減少した 2 地点（S2.5，S10）と泥層厚が増加した地点

3．6 月 12 日

調 査 4 地 点 の う ち， 前 回 と 比 較 し て，（N10）もあったが，硫化水素臭は全ての地点で認めら

S2.5 地点では変化がなかったが，N5 地点では軟泥層がれなかった（図 6）。顕微鏡による観察では，植物プラ若干減少し，N10 地点では軟泥層は採取されなかった。

ンクトンの枯死細胞は，3 ～ 4 視野に 1 個程度であった。

N15 地点では，5 月 1 日の調査時より浮泥層が薄く，厚5．8 月 1・7 日

い軟泥層の堆積物が採取された。

調査 9 地点のうち，1 地点（N15）を除き，5 地点（S2.5，S10，S15，N5，N10）で浮泥層は採取
4．7 月 17 日

調査 9 地点のうち，5 地点（S15，赤川されず，同 5 地点の軟泥層についても減少がみられた。

図 6．海底堆積物の組成変化– 39 –安定同位体比

本研究で採取した堆積物の炭素安定同位かったものの，底びき網では 66% 以下と大きく減少し体比は -24.4 ～ -22.5‰，窒素安定同位体比は 2.1 ～ 5.6‰

た（表 1）。一方，6 月では，底びき網とともに，はえなの範囲であった（図 7）。

わでも出漁 1 回当たりの漁獲量が 63% と大きく減少した。2012 年の魚種別の漁獲量の推移を見ると，キアン漁獲量 2012 年 4 ～ 5 月の出漁 1 回当たりの漁獲量を過去 5 年間（2007 〜 2011）の平均値と比較すると，さし網，はえなわの各漁業種類で大きな減少はみられな

コウ，タコ類，カレイ類，ホッコクアカエビ Pandalus
eous をはじめとする底生性の魚種の 4 月の漁獲量が過去5 年平均の 18 ～ 58% と著しく減少した（表 2）。一方，稚魚の発生量はハタハタなどで例年になく多い傾向がみられた（表 3）。

考察2012 年は日本海側の北部地域で積雪量が多く，同年 4月上旬～ 5 月上旬の間，最上川の流量も例年と比較して多い状況であった。2012 年 4 月 4 日の低気圧の通過は多量の降雨を最上川流域にもたらした。最上川の雪解け出水の調査では，濁度は流量の 1.44 乗に比例するとの報告
図 7．2012 年 5 月 28・29 日に採取された海底堆積物の安定同位体比の分布
陸起源有機物，動植物プランクトン，海藻類のデータは，木暮（2004，2008，2018）によるがあり（真野ら 1997），2012 年 4 月の融雪および降雨に伴う河川水の増水により，多量の懸濁物が河口から海域に流入したと推察される。これら濁水は，海域に達した
後，粒子の大きなものは河口近傍で沈降し，沖合には細表 1．2012 年 3 ～ 7 月期における山形県各漁業種類の月別の出漁隻数および漁獲量（）内の数字は過去 5 年平均値との比較

表 2．2012 年 3 ～ 6 月期に山形県底びき網漁業で漁獲された魚種別漁獲量（t）（）内の数字は過去 5 年平均値との比較– 40 –

低気圧による底びき網漁場への影響

表 3．年別魚種別稚魚の採集尾数（尾）※ 2012 年の値を平年値（2007 年から 2011 年の平均値）と比較

かい粒子が海底に堆積すると考えられる。一方，海域にされている（和高ら 2009）。

流入した懸濁物は海底に堆積後，潮流などにより再懸濁

本研究対象海域の海底の堆積物は沿岸よりも沖合で浮することも知られており（山口ら 2009），一時的に沿岸泥，軟泥が多量に堆積しており，福島での報告と同様に域に堆積した懸濁物は，強い流れにより再懸濁・輸送さ低気圧通過により，懸濁物や堆積物が再懸濁するとともれる可能性もある。に，沖合に輸送され堆積したと考えられる。その結果，発達した低気圧が山形県沖合を通過した際に，南西の強風が連吹するとともに，酒田の潮位が上昇し，少し遅底びき網の目詰まりを起こすなど操業に支障をきたしたと推測される。

れて鼠ヶ関沖の底層水温が上昇するという現象が観測さ沿岸域に供給された河川由来の豊富な栄養塩は流入初れた（図 5）。このことは，南西風によって生じた岸向期の段階から速やかに植物プランクトンによって消費さきのエクマン輸送により沖合の暖水が沿岸部に輸送されていると考えられており（長田 1994），本研究対象海れ，沿岸域で水塊として発達することで水深 300m の海域の海産動物プランクトンの増殖に大きな役割を果たし底付近まで暖水の水塊に入れ替わったことを示唆していたと考えられる。2012 年 4 月の調査で，海底の堆積物は，る。沿岸水位の上昇は岸沖方向の圧力勾配を生ずるため，沿岸域よりも沖合で多く見られ，その組成をみると軟泥低気圧の通過直後には，これにバランスするような岸を層がほとんどであった。一方，5 月では堆積量は同じか右手にみる強流（沿岸ジェット）が生じていたと推測さ

あるいは増加傾向を示すとともに，海産動物プランクトれる（大慶ら 2009，千手・大慶 2014）。強流の影響は底ンなどの死骸を多く含む浮泥層が増加していた。これら，層付近（300m 深）にまで及んでいたと推測されること堆積物の由来については安定同位体比から，陸上を起源から，海底付近では海底摩擦により大きな底面せん断応とする有機物と海産動物プランクトンを起源とするもの力が生じ，それが底層堆積物を巻き上げた可能性が考えが混合していることを示すデータが得られている。陸上られる。

を起源とする有機物については 4 月の増水による河川由福島県いわき沖海域では，発達した低気圧の通過など来の有機物（懸濁物）が考えられ，それらを栄養塩とし顕著な気象擾乱時に，水深 80m 帯でも底面せん断応力て増殖した植物プランクトンを捕食する海産動物プランの増大による底質濁度の上昇が報告されている（八木ら

クトンの増殖がもう一つの起源と考えられる。知多湾に2015）。また，数値モデルによる研究によると，福島県おける海底堆積物の有機物起源の調査では，矢作川河口

新田川河口周辺の海域では，発達性低気圧接近時の出水付近で陸上起源の有機物が多いものの，8km 以上沖合で時に，沖合約 10km に至るまでの広い領域において，非は炭素安定同位体比が -20.5 ～ -20.1‰と一定の値に収束

常に強い底面せん断応力が生じ，再懸濁が生じるが，沖し海産動物，植物プランクトン（-20‰）に近い値を示

合 15 ～ 25km ではせん断応力が発達しないため，河川かしている（三戸ら 2007）。しかしながら，本研究対象海らの細粒土砂などが堆積しやすい構造であると解釈され域では，沖合約 28kmで採取した堆積物においても-22.5‰ている（内山ら 2014，山西ら 2016）。さらに福島沖のケーという値を示していることから，沖合でも陸上起源有機

スでは，低気圧通過後の風向変化にともない岸向きエク物の影響を受けていると考えられ，河口周辺の堆積物がマン輸送が沖向きに変化し，十分時間が経過した後には沖合の海底に輸送された可能性も考えられる。

土砂は主に表層に集中した形で沖方向へと輸送されると河川からの懸濁物および動植物プランクトン由来の物考えられており（山西ら 2016），福島県沖合の水深 200質を起源と考えられる海底堆積物は，底びき網の操業に～ 400m における沖向きの懸濁質粒子の通過フラックス甚大な障害をもたらした。堆積物中の有機物は，その後は，低気圧通過によるものがほとんどであると推定され分解されるものの，酸素が消費され，海底付近は低酸素ている（内山 2017）。また，オホーツクで観測された底状態となり，一時的に底生生物の生息が難しくなる環境

層高濁度水は，湧昇域で海底から巻き上げられた堆積物になる可能性がある。低気圧通過時の海底の一時的な水が沖に向かう弱い流れによって輸送された可能性が報告

温上昇も合わせて考えると，沖合海底付近での水産動物– 41 –の生息環境が悪化し，底生魚類を主体とする漁獲量の減

黒田一紀・森本晴之・井口直樹（2000）2000 年の日本海におけるサ少の一因となったと考えられる。一方，2012 年はハタ

ルパ類とクラゲ類の大量出現．水産海洋研究，64，311-315．

ハタ，マダラ，マガレイ Pseudopleuronectes herzensteini の真野

稚魚数が過去 5 年より多く採取されている。これらと底質の環境変化との因果関係は現在のところ不明である

三戸勇吾・山田佳裕・山本敏哉・中島沙知・白金晶子・堤が，今後，稚魚の生息環境についてのデータの蓄積が必

裕昭・

多田邦尚（2007）知多湾における堆積物中の有機物の起源 .

要である。

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森謝明・杉木基泰・前川勝朗（1997）最上川流域の雪融け出水に伴う懸濁物質の輸送．水文・水資源学会誌，10，407-415．

辞信人・高木友典・川口浩二・加島寛章・間瀬肇・安田誠宏・

島田広昭（2013）2012 年 4 月 3 ～ 4 日に日本海で急発達した低気圧による暴波浪特性．土木学会論文集 B2（海岸工学），69，

本調査を行うにあたり，様々な情報提供や現地調査にご協力頂いた 2012 年当時の五十嵐安哉山形県漁業協同126-130．
長田

組合長をはじめ同組合関係者，特に池田亀五郎山形県機船底曳網漁業協議会長をはじめ同協議会関係者の方々に宏（1994）新潟沿岸域における河川水起源の栄養塩分布の季節変動．水産海洋研究，58，1-9．
大慶則之・奥野充一・千手智晴（2009）気象撹乱通過後に能登半島深く感謝する。また、現地調査にあたって多大な尽力をで観測された急潮いただいた漁業試験調査船最上丸の船長以下乗組員に対18，57-69．

しても感謝する。なお，最後に，著者の一人である石向海の研究，千手智晴・大慶則之（2014）沿岸密度流としての日本海の急潮 . 九

修一氏は病と闘いながら，本研究のデータ解析に多大な貢献を果たしたその努力に敬意を表し，ご冥福を祈るも-2003 年夏季の観察結果より -.

州大学応用力学研究所所報，146，115-122．
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