４．３

環境研究部

汽水域環境の保全・再生に関する研究
Research on conservation and restoration of estuary environments（研究期間 平成 21～23 年度）

環境研究部
Environment Department
河川環境研究室
River Environment Division室長
天野 邦彦
HeadKunihiko AMANO
主任研究官
大沼 克弘
Senior Researcher Katsuhiro ONUMA
研究官
遠藤 希実
ResearcherMaremi ENDOU

In this research, we have analyzed the mechanisms of complicated physical and chemicalenvironments, and the relations between physical and chemical environments and creatures(includingvegetation) inhabiting estuary, mainly using data covering the entire nation, and classify estuaries into
several types. After that, we have organized and assessed the various influences on estuary
environments caused by river improvement, weir and so on.
境情報の重ね合わせによる分析や検討を行うことがで［研究目的及び経緯］
淡水と海水が混じり合う汽水域では、河川と海の双方から潮位、波浪、洪水、土砂供給や汚濁負荷などのきるよう、GIS データベースを作成した。
（２）汽水域の類型化

外力を受けて、複雑な物理・化学的現象が生じている。

（１）で構築した GIS データベースを用いて、一級本研究は、河川と海の影響により複雑な物理・生物・水系の物理環境データ及び潮汐に伴う水動態の特性を化学環境を形成する汽水域について、全国的なデータ基に大スケールの汽水域の類型化を行った。具体的にを基に汽水域の類型化や物理・生物・化学環境の相関は、平常時の環境形成要因については単位幅当たり低分析を行うとともに、類型ごとにインパクトレスポン

水流量、河床勾配、潮位差を、地形形成要因についてスについてまとめることにより、治水・利水・環境をは平均年最大流量、河床勾配、潮汐差、波浪を指標に、総合的に勘案した汽水域の保全・再生・管理について主成分分析及びクラスター分析により、対象河川をその提言を目指すものである。

れぞれ５類型に分類した 1)。

［研究内容］（３）物理・化学・生物環境の形成要因及び相互関係（１）汽水域に関するデータ収集・整理・データベー
ス化

分析
①物理環境

（２）汽水域の類型化（１）の諸データから、太田川等の河口干潟の分布（３）物理・化学・生物環境の形成要因及び相互関係分析や形状を分析したところ、単列砂州、複列砂州といった中規模河床形態によるもの、湾曲内岸のポイントバ（４）インパクトレスポンス

ー、川幅の急拡大による土砂堆積によるもの、人工構（５）汽水域の保全・再生・管理についてのガイドラ造物によるもの、河道掘削等の人為的影響によるものに分類できると考えられた 2)3)4)。さらに、直線的な河イン作成のためのとりまとめ［研究成果］

道では、骨格的な河道形状は中規模河床形態で概ね説（１）汽水域に関するデータ収集・整理・データベー明がつき、平均年最大流量時の川幅水深比やそれに河ス化床勾配の 0.2 乗を乗じたもので領域区分が可能である

全国の一級水系を対象に物理・化学・生物環境に関ことがわかった 4)。さらに、太田川等では干潟の一部する調査データを収集・整理し、座標値やファイル形に線状に小高いバーム状の微地形が見られ、そこでは式など必要な修正、変換を行い、地形を基盤とした環比較的砂が粗く、そのバーム状の微地形と護岸との間－6－

のやや低くなったところではシルト以下の成分も多くなるなど、場所による違いが見られた

3)。このようなバーム状の微地形は、平常時の潮汐で位置が上下する

踏まえ、河川汽水域において河川改修等の改変を行う
場合の環境変化予測のためのツールを整理した。
［成果の発表（参考文献）］
成果の一部は、以下のように論文として発表すると河道内波浪がもたらす物質運搬により形成されるもの
5)と考えられた 。

ともに、ワークショップを開催した。

②化学環境（塩分）1) 岸田弘之、天野邦彦、大沼克弘、遠藤希実：河川汽塩分の動態に関するものに絞って研究を行った。河水域の環境管理技術確立のための全国一級水系の汽川汽水域において任意の水域における塩分と懸濁物の水域環境類型化、水工学論文集、第55巻、pp.1273-1278、
2011.

「経過時間」と「残留時間」の分布について計算できる準３次元モデルを開発した 6)7)。

2) 大沼克弘、藤田光一、望月貴文、天野邦彦、佐藤泰夫、阿部徹：太田川放水路における河床変動特性と③植生分布
名取川、吉野川、筑後川等を対象に、植生と地盤高干潟の安定機構に関する考察、水工学論文集、第 54との関係性を潮汐を勘案して分析を行い、ヨシや塩沼巻、pp.781-786、2010.

植物の分布特性を明らかにした 8)10)。さらに、①で述

3) 大沼克弘、藤田光一、天野邦彦：河口干潟の物理環

べた地形形成要因による類型と植生分布との関連が深境の多様性、土木技術資料、第52巻第10号、pp.18-21、2010.

いことがわかった

10)。

4) 大沼克弘、遠藤希実、天野邦彦：河川汽水域におけ④生物環境る河道形状と干潟分布に関する分析、水工学論文集、

河川水辺の国勢調査結果での魚類出現種を用いて、第56巻、pp.1207-1212、2012.

TWINSPAN 分析により河川汽水域を分類し、出現種による分類結果と（２）で述べた平常時の環境形成要因に

5) 大沼克弘、藤田光一、望月貴文、天野邦彦：太田川による５類型とを比較したところ、良好な関係性を示放水路を事例とした河口干潟の設計・管理方法の枠したが、これは両者の結果が間接的に汽水域の塩分濃組 み に 関 す る 研 究 、 河 川 技 術 論 文 集 、 第 17 巻 、

1)

pp.185-190、2011.

度を評価しているためと考えられた 。
（４）インパクトレスポンス

6) 天野邦彦、遠藤希実、大沼克弘：河口汽水域におけ

先述の（２）②で示したモデルを用いて、豊川本川る塩水滞留時間の算定手法開発、河川技術論文集、及び放水路を対象に、河道形状変化が塩分の経過時間

第16巻、pp.283-288、 2010.に及ぼす影響や潮位と河川流量が塩分の残留時間に及7) 天野邦彦、大沼克弘、遠藤希実：河川汽水域への海ぼす影響について定量的に示した 7)。さらに、菊池川

水浸入後経過時間および海水残留時間の数値解析に河口域における塩分変動特性と浮遊幼生の挙動の解析

よる評価、土木学会論文集Ｇ（環境）、第67巻第7から、河口部河道の低下に伴いヤマトシジミ生息適地

号、Ⅲ_367-374、2011.

面積が大幅に減少したこと、河床を 1m 程度上昇させる

8) 大沼克弘、遠藤希実、天野邦彦：河川汽水域沿岸の修復により、生息地としての機能の修復が図られる可植生分布と潮位の関係解析、水工学論文集、第55巻、9)

pp.1345-1350、2011.

能性が十分あることが示された 。
東日本大震災により地盤沈下や津波による土砂堆積

9) 天野邦彦、遠藤希実、大沼克弘：ヤマトシジミの生等が生じた北上川を対象に、地形測量、植物調査、河息域として見た菊池川河口域の環境変遷と修復の道内堆積物調査等の現地調査を行い、地被や植生の変化の要因分析等を行うとともに、震災が汽水域環境に可能性評価、水工学論文集、第 56 巻、pp.1561-1566、
2012.

及ぼす影響について、鳴瀬川と比較しつつ整理した 11)。

10) 大沼克弘、遠藤希実、天野邦彦：河川汽水域におけ（５）汽水域の保全・再生・管理についてのガイドラる河道形状と植生分布の関係解析、河川技術論文集（投稿中）

イン作成のためのとりまとめ
治水・利水・環境を総合的に勘案した汽水域の保全・

11) 遠藤希実、天野邦彦、大沼克弘：東北地方太平洋

再生・管理に資するガイドライン作成のための成果の沖地震に伴う地盤沈下が汽水域植生に与える影響の分析、河川技術論文集（投稿中）とりまとめを行った。
具体的には、河川川汽水域の環境変遷を、地理情報［成果の活用］

システムを用いて時系列的に再現し、人為的改変と環成果は、国総研資料、汽水域の保全・再生・管理の境変化とを関係づける手法を提案し、環境管理目標のためのガイドラインとしてまとめ、関係機関に配布す検討に資するものとした。さらに、これまでの成果をる予定である。

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