河川水辺の国勢調査結果を利用した魚類出現特性による全国一級水系の類型化及び分析※
望月貴文、天野邦彦 ※現中部地方整備局浜松河川国道事務所

国土技術政策総合研究所 環境研究部 河川環境研究室
目的

河川環境特性の変化の影響を敏感に受ける指標種の抽出やそれら指標種の生息に必要な河川環境特性の把握

概要

全国109水系を対象に河川水辺の国勢調査のうち魚類を対象とした調査結果を利用し、水系単位に加えて調査地点単位での類型化を行うとともに、類型の単位や対象魚種の違いによる類型区分結果の違いやそれぞれの特徴について把握した。
さらに、魚類生息状況に大きな影響を与えると考えられる河川環境特性として水温に着目し、類型毎や指標種の確認地点における水温分布の特徴を把握した。
（１）データ収集・整理（２）生物出現特性による水系及び調査地点の類型化（３）類型毎の水温分布の整理方法（１）データ収集・整理
生物データ（河川水辺の国勢調査）
現在まで3巡の調査が実施されているが、第3巡目（平成16～20年）の調査結果を用いた
最新の生物リストでは魚類729タクサ、底生動物4,720タクサ）
このうち魚類（全確認魚種）を対象
水質データ（公共用水域水質調査）※国立環境研究所「環境数値データベース」（項目） 水温、水素イオン濃度（pH）, 溶存酸素濃度（DO）, 生化学的酸素要求量（BOD）, 化学的酸素要求量（COD）, 懸濁物質濃度（SS）
このうち生物調査地点近傍5km以内かつ同一の河川内にあるという条件で地点を抽出し、平成12～21年までの10年間の水質データを用いた
全調査地点が位置するセグメントの割合確認できた種の種類別の割合（２）生物出現特性による水系及び調査地点の類型化
ＴＷＩＮＳＰＡＮ法 による分類
・調査地点と出現種による分類に使用される・「分割型方式」基準に照らし1組のデータを次々と分割していく
・集約的方法に比較して個々の偶然変動に影響されにくい・確認魚種及び確認個体数により分類
類型区分のケース●類型の単位A水系単位･･･１２分類まで
B調査地点単位 ･･･１６分類まで●対象確認魚種①全魚種②純淡水魚のみ③回遊魚のみNAME2
シマドジョウ
ジュズカケハゼ
スナヤツメ
ドジョウ
トミヨニゴイハナカジカ
フクドジョウ
ムギツク
メダカ
モツゴ
ヤマメ
ワタカ
ゲンゴロウブナ

鶴鶴京4 多多京3 荒荒下2 荒荒下1´ 鶴鶴京3 多多京2 木木下3 木木下1 木揖下4 木長下3 旭旭岡1
49
0
0
0
0000
300
10
1334
1472
00
500
0
0
0
0
0
00
0
0
00
7
66
5
1
120
0
100
60
100
14
30
0
0
0
0
0
0
0
12
0
0
00
19
91
0
26
0
16
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
7
292
0
000
0
2500
1011538630041100050100002402313100000000000224100000100

分析のもとになるデータ（一部抜粋）※種名が「属及び属の1種」となっているデータは含まない

結果 （２）生物出現特性による水系及び調査地点の類型化＜樹状図＞
TWINSPANによる分類の過程を簡易に示す。
左の一群から次々と群を分割する。
記載の種は区分の要因となった種を示す。
種の出現又は個体数が大きい場合に(-)
出現しない又は個体数が小さい場合に(+)で示す。

第一分類

分類番号０
シマイサキ（+）、コトヒキ（+）、ハゼグチ（-） 緑川 白川 菊池川 矢部川 筑後川
ムギツク（-）、アブラボテ（-）、
嘉瀬川 六角川
ボウズハゼ（+）、シモフリシマハゼ（-）

A-①水系単位、全魚種

分類番号１
木曽川 庄内川 豊川 円山川 由良川
ヤマメ（+）、ウロハゼ（-）、揖保川 加古川 淀川 大和川 吉井川
サケ（+）、ゴクラクハゼ（-）、旭川 高梁川 芦田川 太田川 佐波川
ドンコ（-）、カワアナゴ（-）
高津川 江の川 土器川 山国川
ギンガメアジ（+）、ビリンゴ（-）、大分川 松浦川 遠賀川
ギギ（-）、オオヨシノボリ（+）、
分類番号２
ヌマムツ（-）、テングヨウジ（+）、
宮川 櫛田川 雲出川 鈴鹿川 矢作川
メナダ（-）
狩野川 紀の川 小瀬川 斐伊川 那賀川
吉野川 肱川 重信川 大野川 球磨川

北海道とそれ以外で分類される
北海道の固有種のエゾウグイ、本州のオイカワ、カマツカが要因

西日本の分類

第二分類

西日本と東日本に大別される
東日本に生息するヤマメ、サケ、西日本に生息するウロハゼ、ゴクラクハゼ、ドンコ、カワアナゴが要因

東日本の分類

分類番号３
相模川 菊川 天竜川 大井川 新宮川
物部川 仁淀川 渡川 番匠川 五ヶ瀬川
小丸川 大淀川 肝属川 川内川

オイカワ（-）、カマツカ（-）、エゾウグ

分類番号４カタクチイワシ（+） 子吉川 富士川 梯川 手取川 小矢部川
神通川 常願寺川 姫川 荒川 安倍川
アナハゼ（-）、ゲンゴロウブナ（+）、北川 日野川 天神川 千代川
カマキリ（-）、タカハヤ（-）、シマヨシノボリ（-）、カムルチー（+）、
分類番号５
ギバチ（+）
庄川 黒部川 九頭竜川
カワヤツメ（+）、コトヒキ（-）、
分類番号６サッパ（-）、ビリンゴ（-）、
岩木川 高瀬川 馬淵川 鳴瀬川 名取川
アカザ（+）、カジカ（+）
阿武隈川 鶴見川 多摩川 荒川 那珂川
久慈川 本明川
分類番号７
米代川 赤川 最上川 雄物川 北上川
利根川 阿賀野川 関川 信濃川
メナダ（-）、カンキョウカジカ（-）、エゾハナシカ（+）、カラフトマス（+）、
カタクチイワシ（-）
ギスカジカ（+）

分類番号８
余市川 尻別川 石狩川

分類番号１０キンブナ（+） 渚滑川 湧別川 常呂川 網走川
釧路川 十勝川 天塩川
分類番号１１
沙流川 鵡川 後志利別川
分類番号１２留萌川※赤字は汽水・海水魚又は回遊魚

地域によって明確な違い
類型０のハゼクチ、類型２のヌマムツ、類型３のギンガメアジが要因となっており、既知の生息域とも一致

類型６は太平洋側、類型７は日本海側が多い
類型６はコトヒキ、ザッパ、ビリンゴ等の汽水魚
類型7はアカザ、カジカの淡水魚が出現

B-①調査地点単位、全魚種

第一分類

河口・汽水域の類型

中・上流域を含む類型

河口・汽水域のみの類型と中・上流域を含む類型に区分
汽水・海水魚が要因

地域ごとに明確な区分
太平洋側と日本海側で異なる
ほとんどが汽水・海水魚の生息状況による区分→下流ほど出現種数、個体数が増える
水系の区分と類似

B-②調査地点単位、純淡水魚

第一分類

東日本の３分類に比べ、西日本は６分類と細かく分類される類型５は本州全域に幅広く存在し、ニゴイ、モツゴ等の環境の変化に強い淡水魚が多い

同一水系でも上流と下流で異なる類型に区分される水系が多い
西日本には外来種や移植された種の存在が特徴的な類型（１，３）が存在

第一分類

類型の特徴

北海道・東日本、西日本に大別されるが、その他の類型と比べて明確ではない（類型５、６は全国的に分布）

類型５が上流、類型６が下流に分布する河川が多い
類型５の確認魚種が１７種なのに対し類型６では４３種の出現が確認されており、上流と下流での魚類相の違いが明確である。

→回遊魚種の移動能力が高い（３）水温分布との比較

類型の特徴

本州の類型

上流に類型６，下流に類型５

北海道と本州に大別
北海道はエゾウグイ等の固有種が存在が特徴であるが、北海道の中でも魚類相に差があるため半数を占める

B-③調査地点単位、回遊魚

北海道（０～２）、東日本（３～５）、西日本（６、７）に大別される。
類型８～１５と比較して、淡水魚が要因となっていることが多い。
類型８～１５と比較して、太平洋側と日本海側で明確な違いはなかった。
同一水系内では、河口域が類型０～７で別の類型となる一方、これ以上の顕著な差は認められない。

まとめと考察１）全魚種による類型区分
・（今回の方法や類型区分の数では）河口・汽水域の本来の種数・個体数の多さにより、汽水・海水魚の生息状況により類型区分が特徴づけられることが多い。河口・汽水域の環境特性による影響が大きい。
２）類型区分ごとの比較
・純淡水魚に限定して類型化を行うと、純淡水魚の生息状況は地点毎に異なる河川環境特性を受け、縦断方向で異なる。
・全魚種での河口・汽水域の類型区分は、日本海側・太平洋側で明確な区分があったが、純淡水魚では北海道、東日本、西日本で大別されるものの、日本海側・太平洋側での区分は明確ではない。

ヤマメ・カジカ等の冷水魚に特徴づけられている類型
は、最高水温が２６度以下→海峡の成立や山地形成・氷河期的などの歴史的イベントの影響を強く受けており、フォッサマグナ等の魚類相の境界はそれに起因する。
このような系統地理学的な要因によりまず前提となる出現の有無が決定されている。
→汽水・海水魚は環境変化への対応能力が高いことから、海流・潮汐の違いにより、日本海側と太平洋側で異なる生物出現特性を持つ。

３）魚類出現特性による類型区分を行う際の留意点

ヤマメは最高水温が２７度を超えると極端に出現数が少なくなる。
生息域と水温分布の傾向が一致→ヤマメの最高水温に対する選好性

Watanabe(1998)による日本列島における純淡水魚の分布パターン

・魚類出現特性による類型区分は、類型の単位や対象魚種により異なる結果を示す。
分析方法や目的に応じて、適切な分類方法を選択することが必要。
ex.ダムによる流量の分断等、上流部の生態系への影響を考慮
温暖化の影響を見る際に、水温に敏感な冷水魚への影響を検討

純淡水魚による類型化