ISSN 1346-7328
国総研資料 第978号
平 成 2 9 年 7 月

国土技術政策総合研究所資料
TECHNICAL NOTE of
National Institute for Land and Infrastructure Management

No. 978

July 2017

宮古湾における底質およびアマモ場の長期変遷‐震災後5年間の変化‐

岡田知也・黒岩寛・秋山吉寛

Long Term Changes in Sediment Conditions and Eelgrass (Zostera marina) in Miyako Bay- Changes for 5 Years after the Great East Japan Earthquake –Tomonari OKADA，Hiroshi KUROIWA，Yoshihiro B. AKIYAMA

国土交通省

国土技術政策総合研究所

National Institute for Land and Infrastructure Management
Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism, Japan

国土技術政策総合研究所資料
No. 9782017 年 7 月(YSK-N-371)

宮古湾における底泥およびアマモ場の長期変遷‐震災後 5 年間の変化‐

岡田知也 *・黒岩寛 **・秋山吉寛 ***要旨

東北地方太平洋沖地震によって発生した津波によって，三陸地方沿岸域の水環境は，干潟や藻場等の生物の生息基盤の消失等の多大な被害を受けた．著者らは，宮古湾において，生物の生息基盤の一つであるアマモ場の復元を目指し，アマモおよび底泥の復元過程の調査を，津波後から年 1 回の頻度で実施した．本資料では，まず，既往の研究から長期モニタリングの着眼点を抽出する．次に，津波後 5年間のアマモ場および底質の変遷について，その着眼点に基づいて整理することを目的とする．
既往の研究から，長期のモニタリングの着目点を次の 4 点とした．①湾奥南西側の赤前，金浜沖のアマモは着実に回復しているか？，②湾奥南東側の小堀沖の細粒分およびアマモ場は変化しているか？，③湾奥東側の小田ノ浜，葉ノ木浜，八ノ木浜，堀内沖に砂が供給されているか？④湾奥東側の
小田ノ浜，葉ノ木浜，八ノ木浜，堀内沖におけるアマモとコンブ科・ホンダワラ科の割合は変化しているか？
それぞれの着眼点に対する 5 年間のモニタリング結果は以下であった．①金浜沖では着実に回復していた．しかし釜ケ沢沖ではアマモ場の空間的な拡がりが遅かった．水深および濁りの問題があると思われた．②シルト・粘土分に関して，小堀沖では，50% の高い値を維持し，小堀の北側の沖では，
2016 年には 40% 以上になった．アマモの生育範囲は拡大し，アマモの被度得点は一定勾配で増加し続けていた．両水域ではアマモ場は今後も拡大することが期待されるが，底泥が今後も高いシルト・粘土分割合を維持するか，それとも砂化するかは現時点では推測できなかった．③砂は供給されていな
かった．相対的に適正粒径よりも粗い成分の割合は減少していたが，それは適正粒径より細かいシルト・
粘土分の割合の増大が要因であった．④ 葉ノ木浜，八ノ木浜，堀内沖では，コンブ科・ホンダワラ科が減少し，アマモが増大していた．しかしその要因は，当初の期待とは異なり，砂分の増大ではなく，
シルト・粘土分の増大であった．
キーワード：東日本大震災，津波，復元，アマモ，宮古湾*

沿岸海洋・防災研究部海洋環境研究室長**

沿岸海洋・防災研究部海洋環境研究室研究員***

沿岸海洋・防災研究部海洋環境研究室研究官〒 239-0826

横須賀市長瀬 3-1-1

電話：046-844-5019

国土交通省国土技術政策総合研究所

Fax：046-844-9265

email: ysk.nil-kikaku@ml.mlit.go.jpiTechnical Note of NILIM
No. 978

July 2017(YSK-N-371)

Long Term Changes in Sediment Conditions and Eelgrass (Zostera marina) in Miyako Bay- Changes for 5 Years after the Great East Japan Earthquake Tomonari OKADA*
Hiroshi KUROIWA**
Yoshihiro B. AKIYAMA***

Synopsis
The ecosystems in ports and harbors on the Pacific coast of the Tohoku region weregreatly damaged by the tsunami caused by the Great East Japan Earthquake of 2011. To provide
background information for the future restoration of ecosystems, we studied the process ofrestoration of sediment conditions and eelgrass (Zostera marina) beds once every year since theearthquake. In this study, we first clarified viewpoints concerning long term monitoring based on
our past monitoring results. Then based on these viewpoints, we analyzed the sediment conditions
and eelgrass beds data covering the 5 years since the earthquake.
The following viewpoints concerning long term monitoring were clarified. (a) In Z1,
have eelgrass beds grown steadily? (b) In Z2, have the silt fraction (%) and eelgrass beds
changed? (c) In Z3, has sand been supplied? (d) In Z3, has the ratio of eelgrass to Laminariaceae
and Sargassaceae changed?
Results of the analyses based on the viewpoints show the following. (a) In water area
H (WA-H), eelgrass beds have grown steadily. On the other hand, in WA-G, the area of eelgrassbeds have not expanded widely. (b) The silt fraction (%) has remained high at more than 50% in
WA-F, and exceeded 40% in 2016 in WA-E. However the eelgrass coverage has increased stably.
It was supposed that eelgrass beds in Z2 would continue growing. On the other hand, we could
not guess whether the silt fraction (%) in Z2 would remain high or not. (c) Sand has not been
supplied in Z3. But gravel fractions have decreased because of the increase in silt fractions. (d) In
WA-B, C and D, the Laminariaceae coverage and the Sargassaceae coverage decreased and theeelgrass coverage increased. The reason was the increase in silt fractions, not the increase in sandfractions.
Key Words: the Great East Japan Earthquake, tsunami, restoration, eelgrass, sediment, Miyako
bay*

Head of Marine Environment Division, Coastal, Marine and Disaster Prevention Department**

Research Engineer of Marine Environment Division, Coastal, Marine and Disaster Prevention Department***

Researcher of Marine Environment Division, Coastal, Marine and Disaster Prevention Department

3-1-1 Nagase, Yokosuka, 239-0826 Japan
Phone: +81-46-844-5019

Fax：+81-46-844-9265

e-mail: ysk.nil-kikaku@ml.mlit.go.jp

ii

目

次

１．はじめに …………………………………………………………………………………………………… 1
２．長期モニタリングの着眼点 ……………………………………………………………………………… 1								３．方法 ………………………………………………………………………………………………………… 5
3.1

調査地点 ……………………………………………………………………………………………… 5

3.2

採泥 …………………………………………………………………………………………………… 5

3.3

分析 …………………………………………………………………………………………………… 5

3.4

植生調査 ……………………………………………………………………………………………… 7

４．結果 ………………………………………………………………………………………………………… 7
4.1

粒径 …………………………………………………………………………………………………… 7

4.2

津軽石川由来の砂 …………………………………………………………………………………… 7

4.3

植生 …………………………………………………………………………………………………… 10

５．考察 ………………………………………………………………………………………………………… 12
5.1

Z1 のアマモは着実に回復しているか？ …………………………………………………………… 12

5.2

Z2 の底質およびアマモ場は変化しているか？ …………………………………………………… 13

5.3

Z3 に砂が供給されているか？ ……………………………………………………………………… 13

5.4

Z3 におけるアマモとコンブ科・ホンダワラ科の割合は変化しているか？ ………………… 13

６．おわりに …………………………………………………………………………………………………… 14
謝辞 ……………………………………………………………………………………………………………… 14
参考文献 ………………………………………………………………………………………………………… 14

iii

iv

国総研資料

１．はじめに

No. 978の保育場や産卵場となる．アマモの葉の表面には微小動
植物が付着し，それを摂餌する魚類の摂餌場となる．ア

2011 年 3 月 11 日に三陸沖を震源とした東北地方太平マモによる静穏域の形成は，堆積環境にも大きな影響を

洋沖地震に伴い，北海道から関東地方北部の太平洋側に与える．特にアマモは地下茎の効果によって漂砂を防ぎ津波が発生した．特に東日本の太平洋沿岸では非常に高砂地盤の安定化をもたらす．このような特徴がアマモ場

い津波が発生したため，青森県八戸港から茨城県鹿島港にはある．そこで，沿岸域の津波後の生態系の復元過程に至る太平洋側の全ての港湾が被災し，防波堤や岸壁等の対象としてアマモ場に着目した主な理由は次の３点での港湾構造物に甚大な被害が生じた（高橋ら，2011）．

ある．

被害は港湾構造物だけでなく，三陸地方沿岸域の生態系①アマモは砂地盤に繁茂するため，今回の津波ににも及んだ（例えば，鈴木ら，2011；後藤，2011）．干より砂地盤ごと消失した場所が多く，被害が大潟や浅場の地形は大きく変わり，底泥は撹乱され，藻場

きいこと．
②アマモ場の再生には砂地盤の回復が必要であり，の多くが消失した．

地形および底質環境の復元過程を合わせた総合

生物の生息基盤である地形，底泥および藻場の撹乱・的な環境復元過程を検討できること．

消失による沿岸生態系への影響は甚大であり，津波被害を受けた沿岸環境の再生のためには，それら生物の生息③アマモ場は沿岸域に生息する高次生態系の産卵基盤の復元が極めて重要である．しかし，今回の津波の場および稚子魚の生育場であり，高次生態系のような強烈かつ広範囲な沿岸生態系および生息基盤の破生活史には欠かせない場所であり，その再生は

壊は近代科学にとって未経験で あり，「自然の復元力に急務であること．

期待して，元の生態系に復元するのか？」，または「違っこのような観点から著者らは，宮古湾において，アマた生態系となるのか？」，「復元するとしたらどの程度のモ場の復元過程を把握するために，アマモ場および底泥期間で復元するのか？」等々，自然の復元過程メカニズの復元過程の調査を津波後から年 1 回の頻度で実施してムに関して未知な点が多い．したがって，沿岸環境の自いる．

然の復元力について知見を増やすことが，今後の沿岸環

そこで，本資料では，まず，既往の研究から長期モニ境の再生に向けて強く求められていると考えている．こ

タリングの着眼点を抽出する．次に，津波後 5 年間のアの自然の復元力に対する理解が深まれば，自然の復元力

マモ場および底泥の変遷について，その着眼点に基づいの強弱に合わせた，効率的・効果的な人為的な再生対策て整理することを目的とする．

を講じることが可能になると考えるからである．
今回の津波による沿岸生態系の被害は多面的かつ広範

２．長期モニタリングの着眼点に渡っているが，本研究ではアマモ場に着目する．アマモ（Zostera marina）（写真‐1）は，日本各地沿岸に分布し，波の静かな内湾の砂泥質の浅海域に多い（千原，1970）．

本章では，既往の第 1 回調査（2012 年 2 月）（岡田ら，

アマモは種子植物（顕花植物）で，海藻類と異なり，根，

2012；岡田・古川，2013），第 2 回調査（2012 年 10 月）

茎，葉の区分があり，花を咲かせて種子を作る．葉の長（岡田ら，2013）および第 3 回調査（2013 年 10 月）（岡さは，50 - 100 cm，幅は 3 - 5 mm である．アマモ場は，①基礎生産②デトライタス食物連鎖と一次消費者の維持③産卵場および保育場④摂餌場および隠れ場⑤環境の安定化の機能をもつ（国土交通省港湾局，2003）．基礎生産では，アマモは光合成により無機物から有機物を生成すると共に，酸素を水塊中に供給する．デトライタス食物連鎖とは，枯死してデトライタス（懸濁態有機物）化した植物
体が，底生生物の餌となる過程のことである．アマモ場
内は，流動や波の影響が少ない静穏域が形成され，魚類

写真 -1
-1-

宮古湾に生育するアマモの様子

宮古湾における底泥およびアマモ場の長期変遷- 震災後 5 年間の変遷 - ／岡田知也・黒岩寛・秋山吉寛39.605

粗砂，礫成分が適
正よりも 多い底泥

水域A

Z3

水域B
水域C

アマモの生育に適した底泥39.595

Z1
水域H

水域D
水域E

Z2

水域F
水域G
39.585141.945

シルト成分が適正よりも 多い底泥141.955

141.965

141.975

第 1 回調査（2012 年 2 月）および第 2 回調査（2012 年 10 月）によるアマモの生育条件からみたゾーニング（Z1，
Z2，Z3）．●は調査地点．

図 -1

39.605

水域A
水域B
水域C
水域H

39.595

水域D
水域E
水域G
水域F
密生
疎生
点生
無し

39.585141.945141.955

図 -2

141.965

141.975

アマモの分布状況（2012 年 10 月）

域 E，F）

田・井芹，2014；岡田ら，2014）の検討結果を整理し，

Z3：粗砂・礫成分が適正よりも多い底泥の水域（水長期のモニタリングデータをまとめる際の着眼点を抽出

域 A，B，C，D）

する．
第 1 回調査（2012 年 2 月）および第 2 回調査（2012

また，アマモが密生しているアマモ場が，水域 H の年 10 月）の底質およびアマモ場の変遷のモニタリング

防波堤の背後および水域 E の岬の背後に残存している結果から，アマモ場の復元の着眼点で宮古湾湾奥は，底ことが確認された（図‐2）．数値計算によると，それら質により 3 つのゾーンに分けられた（図‐1）．アマモの密生しているアマモ場から，アマモが点生もしくは疎生生育に適した粒径として，140 ～ 390 mm（マリノフォー

状態の水域 A，B，C，D に種子が供給される可能性がラム 21）を参考とした．

示された（図‐3）．

Z1：アマモ生育に適した底泥の水域（水域 G，H）

第 3 回調査（2013 年 10 月）において底泥中の砂の由

Z2：シルト成分が適正よりも多い底泥の水域（水来を分析した結果（図‐4），Z1 の砂は湾奥において唯-2-

国総研資料図 -3

No. 978

残差流の計算結果（秋期）とアマモの分布図を重ねた図

39.605g3

Z3
39.595

Z1
Z2

39.585図 -4141.945141.955

141.965

141.975

化学組成に基づいてグループ化された砂分の空間分布．C1：■，C2：◆，C3：●．

一の主要河川である津軽石川由来であること，Z3 の砂とは異なり，点在する砂地にアマモ場が点在し，礫にはは津軽石川由来でないこと，Z2 の砂は津軽石川由来とコンブ科やホンダワラ科が生息する生育形態になると考それ以外の砂が混在していることが示された．

えられた．

Z3 の砂の由来として，背後の山地から小川等を通じZ2 に関しては，津波後に細粒分が多く存在しているて流入した砂と考えられ，その供給量は小さいと推測さ特異な水域である一方で，津軽石川からの砂の供給が確れた． Z3 のアマモ場の回復には，Z3 の底泥の回復（砂認されており，今後の底泥の変化は推測ができなかった．

分の増加）が求められるが，砂の供給を考慮すると，数

上記の底泥とアマモ場の今後の変遷の推測をまとめる

年の短期間では砂分の回復は期待できない．したがっと以下である．

て，もし砂の供給が現状程度の少量の状態が続くならば，

Z1： 底

Z3 のアマモ場の回復は，Z1 よりもゆっくりとしたペー

泥：アマモ生育に適した粒径を維持する

アマモ場：着実に回復する
Z2： 底ス，または Z1 のように一面にアマモ場という生育形態-3-

泥：現時点では推測できない

宮古湾における底泥およびアマモ場の長期変遷- 震災後 5 年間の変遷 - ／岡田知也・黒岩

39.605寛・秋山吉寛39.605

高浜

高浜

小田ノ浜

小田ノ浜

葉ノ木浜

葉ノ木浜

八ノ木浜

39.595八ノ木浜

39.595

堀内

堀内

金浜

金浜

小堀

小堀

釜ケ沢
39.585500

釜ケ沢1000 m赤前
141.945141.955

141.965

141.975

39.585500

141.945141.955（a）141.965

141.975（b）39.60539.605

高浜

高浜

小田ノ浜

小田ノ浜

葉ノ木浜

葉ノ木浜

八ノ木浜

39.595八ノ木浜

39.595

堀内

堀内

金浜

金浜
小堀
釜ケ沢

39.5851000 m

赤前

小堀
500

1000 m釜ケ沢

赤前
141.945141.955

141.965

141.975

39.585500

1000 m赤前
141.945141.955

141.965

141.975

（d）

（c）

39.9

岩手県

39.7

宮古

39.5

39.3

39.1

釜石
大船渡

38.9
141.6

141.8

142

（e）
図 -5

調査地点図．（a）第 1 回調査（2012 年 2 月），（b）第 2 回調査（2012 年 10 月），（c）第 3 回調査（2013 年 10 月），
第 4 回調査（2014 年 10 月），第 5 回調査（2015 年 10 月），（d）第 6 回調査（2016 年 10 月），（e）宮古湾の位置．

-4-国総研資料

表 -1

調査の概要

環境要素
水温
塩分
水深
粒度
底質

波・流れ

調査項目
アマモ

調査名

調査時期

調査地点数

第1回調査

2012年2月

26

○

第2回調査

2012年10月

120

○

○

第3回調査

2013年10月

110

○

○

第4回調査

2014年10月

110

○

○

○

第5回調査

2015年10月

110

○

○

第6回調査

2016年10月

75○○

アマモの生育条件（マリノフォーラム 21）

表 -2

No. 978

粒径分布

○

アマモ以外

３．方法

生育条件
月平均水温 28℃以下
17 ～ 34
透明度の 2 倍程度
シルト分 30％以下
中央粒径 140 ～ 390 mm
強熱減量 5% 以下
COD 5 mg/g 以下
硫化物 1 mg/g 以下
波高 0.5 m 以下
流速 60 cm/s 以下

3.1

調査地点

調査は，宮古湾湾奥で実施した（図‐5）．2012 年は 2 回，
それ以降は年１回の頻度で実施した（表 -1）．それぞれの調査地点数は，2012 年 2 月：26 地点，10 月：120 地点，
2013 年 10 月：110 地点，2014 年 10 月：110 地点，2015 年：
110 地点，2016 年：75 地点だった．2015 年においては，底質調査は実施しなかった．
第 1 回（2012 年 2 月）調査時に宮古湾のアマモ場に詳しい地元の漁業者にヒアリングをし，震災前にアマモが成育していた水域を特定し，その水域において採泥をアマモ場：現時点では推測できない
Z3： 底行った．第 2 回（2012 年 10 月）調査以降は，第 1 回（2012

泥：砂の供給は少なく，粗砂・礫成分が年 2 月）調査の結果を踏まえて，地点数を増やし，空間

適性よりも多い状態を維持する

的に詳細な調査を実施した．第 6 回（2016 年 10 月）調

アマモ場：アマモ場は Z1 よりもゆっくりとし

査では，底質の変遷が安定した水域 G および H の調査

たペース，または Z1 のように一面地点を削減した．

にアマモ場という生育形態とは異なり，点在する砂地にアマモ場が点在

3.2

し，礫にはコンブ科やホンダワラ科

採泥

第 1 回（2012 年 2 月）調査では，船上からグラブサが生息する．

ンプラーを用いて採泥した．しかし，礫分が多い場所で以上の推測から，長期のモニタリングの着眼点を次のは，船上からのグラブサンプラーの成功率は低く，採泥4 点とした．

作業に多くの時間を要したため，第 2 回（2012 年 10 月）

１．Z1 のアマモの着実に回復しているか？

調査以降は，潜水士によるグラブサンプラーを用いた採２．Z2 の細粒分およびアマモ場は変化しているか？

泥に変更した．なお，第 5 回（2015 年 10 月）調査では，

３．Z3 に砂が供給されているか？

採泥調査は実施しなかった．

４．Z3 におけるアマモとコンブ科・ホンダワラ科のグラブサンプラーで採取された底泥の表層 2 cm をス

割合は変化しているか？

プーンで取り出し，分析用のサンプルとした．層厚を 2

本資料では，上記の着眼点に基づいて 5 年間のデータをcm とした理由は，底質の経年変化を精度良く測定する

整理することとする．

ためである．サンプルは速やかにクーラーボックスに入れ，冷蔵保存した．
3.3

分析

アマモの生育条件は，水温，塩分，水深，粒度，底質および波・流れである（表 -2）．アマモは光合成をして-5-

- 震災後 5 年間の変遷 - ／岡田知也・黒岩

宮古湾における底泥およびアマモ場の長期変遷

39.60539.605silt%

2012年10月

500-3000 micro m

39.6

39.6

39.6

39.59539.59539.59539.58539.59

141.945141.95141.955

141.96141.965

39.59

100 %

100 %

0%

0%

141.97141.975

39.585141.945141.95141.955

141.96141.965

silt%

39.605100-500 micro m
39.6

39.6

39.59539.59539.59539.59

39.605141.945141.95141.955

141.96141.965

141.97141.975

39.605silt%

141.945141.95141.96141.965

141.9739.59

39.605141.96141.965

100 %

0%

0%
141.975

141.945141.95141.955

141.96141.965

141.9739.6

39.59539.59539.59539.59

141.945141.95141.955

141.96141.965

100 %

0%

0%
141.975

141.965

141.97141.975

141.945141.95141.955

141.96141.965

141.97141.975

39.59

100 %

141.97141.96500-3000 micro m

39.6

39.585141.955

39.605100-500 micro m

39.59

141.950%141.975

39.605silt%

141.945100 %39.585

39.6

39.585500-3000 micro m

39.59

100 %

141.97141.975

500-3000 micro m

39.59539.585141.9739.605100-500 micro m

39.595141.955

141.9650%141.975

39.59539.59

141.945141.95（a）
図 -6141.955

39.6

141.95141.96100 %39.58539.6

141.945141.955

0%39.585

39.6

39.585141.9539.59

0%39.585141.945

100 %

100 %

2016年10月

0%141.975

39.585

39.6

39.59

2014年10月

141.97100 %39.60539.6052013年10月

39.605100-500 micro m

39.59

寛・秋山吉寛141.955

141.96141.965

141.97100 %
0%141.975（b）39.585141.945141.95141.955

141.96141.965

141.97141.975（c）2012 年 10 月（第 2 回調査）から 2016 年 10 月（第 6 回調査）までの底泥の各成分の空間分布．（a）シルト・粘土（63，（b）100‐500 mm，（c）500‐3000 mm．
mm 以下）

成長するので，光条件は重要である．一般に，透明度の10 月）調査の底泥試料の化学組成を分析した．分析に2 倍程度の水深が，限界水深と言われている．アマモはは，波長分散型蛍光 X 線装置（Supermini，Rigaku 社製）

砂質系の底泥を好み，シルト分は 30 % までである．まを用いた（岡田ら，2013）．各底泥を，63 mm の篩を湿た，その砂質系の底泥に根をはって生育するため，砂が式（AS200，Retsch 社製）で使用して，シルト成分（63

流されない程度の流況の場所を好む．波高・流速で示す

mm 以下）と砂成分（63 mm 以上）に分けた．蛍光 X 線と，波高はおよそ 0.5 m 以下，流速はおよそ 60 cm/s 以分析装置によって，多くの地点の底泥から共通して検下である．

出されたのは，SiO2，Al2O3，Fe2O3，CaO，K2O，MgO，2 章で示したように長期モニタリングの着眼点の一つ

MnO，Na2O，P2O5，TiO2，ZnO，Cl，SO3，SrO 等 だ っは粒径の変化である．そこで本検討では上記のアマモのた．この中で，水に溶ける可能性があるもの，底泥の嫌生育条件中で粒径を分析した．また，砂の由来を推定す

気状態等の底質の影響を受けるもの，貝殻の影響を受けるために化学組成を分析した．

るものを除いた Al2O3，Fe2O3，K2O，MgO，SiO2 のみを粒度分布の測定には，レーザ回折・分散式粒度分布測指標とした（岡田ら，2013）．化学組成のグループ化には，定装置（LA-950，堀場製作所）を用いた．ただし，礫（3000

k-means 法を用いた．これは，クラスター解析において，mm 以上）が多かった地点に対しては，粒度分布測定か

非階層的手法の一般的な手法である．計算には，統計ソら除外した．

フト R を使用した．

第 2 回（2012 年 10 月 ） 調 査 お よ び 第 4 回（2014 年-6-国総研資料図 -7

3.4

No. 978

アマモ生育適正粒径（100‐500 mm）の割合の経年変化

植生調査

図 -7 は各水域の適正粒径成分の割合の経年変化を示したものである．水域 G では明確な増加傾向が見られた．

アマモの分布調査は，各採泥地点において，潜水士による目視で調査し，アマモの被度を，密生（50% 以上），

しかし，他の水域では，明確な増加傾向は見られなかっ疎生（25-50%），点生（25% 以下），無しの 4 段階で記た．

録した．第 4 回（2014 年 10 月）調査以降はアマモ以外

図 -8 は各水域の適正粒径よりも粗い成分の割合の経の植生についても同じ 4 段階で調査した．

年変化を示したものである．水域 C，D では，適正粒径よりも粗い成分の割合は減少していた．また，水域 A，
B では，適正粒径よりも粗い成分の割合は明確ではないが減少の傾向があった．水域 E‐H では，適正粒径より４．結果

も粗い成分の割合は 20％以下で，ほぼ一定だった．
4.1

粒径

図 -9 は各水域の適正粒径よりも細かい成分の割合の観測地点が少ない第 1 回（2012 年 2 月）調査および経年変化を示したものである．Z3 において，水域 B，C，採泥調査を実施していない第 5 回（2015 年 10 月）調査

D では，適正粒径よりも細かい成分の割合は増加していを除き，第 2 回（2012 年 10 月）調査以降のデータを示た．また，水域 A は，適正粒径よりも細かい成分の割す（図 -6）．アマモに適した粒径は，140-390 mm である合は明確ではないが増加の傾向があった．Z2 において，が，ここでは広めに 100-500 mm を適正粒径として扱っ

水域 E では，適正粒径よりも細かい成分の割合は増加た．また，適正粒径よりも細かい成分をシルト・粘土分していた．水域 F では，適正粒径よりも細かい成分の割（63 mm 以下）で，適正粒径よりも粗い成分を 500-3000

合は，50% 以上の高い値でほぼ一定であった．Z1 におmm で評価した．

いて，水域 G では，適正粒径よりも細かい成分の割合は減少し，10% 程度となった．水域 H では，10% 程度

4 回の調査に渡り，Z1（水域 G，H）は他の水域と較べて，適正粒径の割合いが多かった．Z2（水域 E，F）は他のの低い値でほぼ一定であった．

水域と較べて，適正よりも細かい粒径の割合いが多かった．Z3（水域 A，B，C，D）は他の水域と較べて適正

4.2

津軽石川由来の砂

第 2 回（2012 年 10 月）調査と第 4 回（2014 年 10 月）

よりも粗い成分が多かった．

-7-宮古湾における底泥およびアマモ場の長期変遷- 震災後 5 年間の変遷 - ／岡田知也・黒岩寛・秋山吉寛図 -8

アマモ生育適正粒径より粗い成分（500‐3000 mm）の割合の経年変化

図 -9

アマモ生育適正粒径より細かい成分（シルト・粘土）の割合の経年変化-8-国総研資料No. 978

39.605

g3
水域A
水域B
水域C
水域H

39.595

水域D
水域E
水域G
水域F

39.585141.945141.955

141.965

141.975（a）39.605

g3
水域A
水域B
水域C
水域H

39.595

水域D
水域E
水域G
水域F

39.585141.945141.955

141.965

141.975（b）
図 -10

化学組成に基づいた砂成分のグループ化．（a）第 2 回（2012 年 10 月）調査，（b）第 4 回（2014 年 10 月）調査．C1：■，
C2：◆，C3：●．

調査の化学組成に基づく砂成分のグループ化の結果を図で求めた．ここで qi：水域 i の■（赤）の地点数，Mi：-10 に示す．第 2 回（2012 年 10 月）調査の底泥に基づ

水域 i の調査地点数である．

くと（岡田・井芹，2014；岡田ら，2014），■（赤）はZ3 においては，水域 A では，津軽石川由来の砂は増

津軽石川河口周辺に多く分布していることから，津軽石

加していなかった．水域 B では，増加していた．水域 C，川由来の砂と推測された．第 4 回（2014 年 10 月）調査

D では，2012 年および 2014 年共に存在していなかった．

では，その■（赤）は津軽石川河口周辺に更に高い割合

Z2 においては，水域 E，F 共に，津軽石川由来の砂は増加していた．

で分布していた．各水域の津軽石川由来と推測される砂Z1 においては，水域 G，H 共に津軽石川由来の砂がの割合の 2012 年から 2014 年の変化を図 -11 に示す．水

増加していた．水域 G にいたっては，2014 年には 100%域 i の割合 Q I は，だった．
Qi = qi / Mi × 100

（1）

-9-

宮古湾における底泥およびアマモ場の長期変遷

図 -11- 震災後 5 年間の変遷 - ／岡田知也・黒岩寛・秋山吉寛津軽石川由来と推測される砂成分の割合 Qi の第 2 回（2012 年 10 月）調査と第 4 回（2014 年 10 月）調査の変化．
水域 C および D には 2012 年および 2014 年ともに津軽石川由来の砂が存在していなかった．

4.3

植生

で増加していた．

(1) アマモ場

Z1 に お い て は， 水 域 G で は 2012 年 の 約 5 点 か ら

第 2 回（2012 年 10 月 ） 調 査 か ら 第 6 回（2016 年 102013 年には約 20 点まで増加していたが，2014 年に約月）調査までのアマモの被度分布を図 -12 に示す．2012

15 点に減少し，2015 年は横ばいであった．水域 H では，年の時点では，水域 A，B，E，H の岬や港湾構造物の2012 年の約 15 点からほぼ一定勾配で増加し，2015 年

背後に存在しているのみであったが，生育箇所は年々拡には約 50 点になっていた．

張していた．図 -13 に被度得点の経年変化を示す．水域
i の被度得点 Si は，(2) コンブ科およびホンダワラ科
第 4 回（2014 年 10 月）調査から第 6 回（2016 年 10 月）
Si = si / Mi × 100（2）

調査までのコンブ科およびホンダワラ科の被度得点の経年変化を図 -13 に示す．水域 G および H は，第 4 回（2014から求めた．ここで，si：水域 i の被度得点の合計，Mi：

年 10 月）調査と第 5 回（2015 年 10 月）調査のみである．

水域 i の調査地点数である．被度得点は，密生：3 点，疎生：コンブ科は種を特定しなかった．ホンダワラ科で現れた

2 点，点生：1 点，無し：0 点とした．

種は，ウミトラノオ，フシスジモク，ホンダワラ属幼体

Z3 においては，水域 A では，被度得点は約 20 点から等であった．被度得点は，アマモの被度得点と同様に求約 60 点まで大幅に増加していた．水域 D では，被度得めた．

点は約 10 点から約 40 点まで一定勾配で増加していた．

Z3 においては，コンブ科の方がホンダワラ科より高水域 B では，増減を繰り返し明瞭でないものの増加傾

かった．水域 A では，コンブ科およびホンダワラ科の向を示していた．水域 C では，2012 年時点では 0 点であっ被度得点は 20 点以下でアマモより小さな値であった．

たが，2016 年には約 20 点になっていた．

2014 年から 2016 年にかけて，コンブ科およびホンダワ

Z2 においては，水域 E では，2012 年から 2014 年ま

ラ科は増加傾向を示していたが，アマモも増加しており，では減少していたが，2014 年から 2016 年にかけては増アマモとコンブ科・ホンダワラ科の関係は変わっていな

加し，2012 年の約 30 点から 2016 年には約 50 点になっかった．水域 B では，コンブ科の被度得点は一定，ホていた．水域 F では約 5 点からほぼ一定勾配で約 30 ま

ンダワラ科は 2016 年に増加していた．水域 C では，コ

- 10 -

No. 978

国総研資料

39.60539.605

2013

2012
水域A

高浜

水域B

水域A

小田ノ浜

高浜

水域B

葉ノ木浜

水域C

水域C
八ノ木浜

水域H

39.595

水域D

水域D

堀内
金浜

水域G

39.605赤前
141.945141.955

141.965

141.975

39.58539.605水域A
水域B

赤前
141.945

水域D

高浜

水域G

水域F

釜ケ沢

39.605141.955

141.965

小堀
密生
疎生
点生
無し

釜ケ沢
141.975

39.585赤前
141.945141.955

141.965

141.975

2016
高浜

水域A

小田ノ浜

水域B

葉ノ木浜

水域C

八ノ木浜

水域H

39.595

水域D
金浜

堀内

水域E
水域G
水域F

小堀
密生
疎生
点生
無し

釜ケ沢
39.585

堀内

水域G

密生
疎生
点生
無し

赤前
141.945

水域D
水域E

小堀

水域F

39.585八ノ木浜

39.595

金浜

小田ノ浜
葉ノ木浜

水域C
水域H

堀内

141.975

水域B

葉ノ木浜

水域E

金浜

141.965

水域A

小田ノ浜

八ノ木浜

水域H

141.955

2015

水域C
39.595

密生
疎生
点生
無し

釜ケ沢

2014
高浜

小堀

水域F
密生
疎生
点生
無し

釜ケ沢
39.585

水域G

小堀

水域F

堀内

水域E

水域E
金浜

葉ノ木浜

八ノ木浜

水域H

39.595小田ノ浜

赤前
141.945図 -12141.955

141.965

141.975

第 2 回（2012 年 10 月）調査から第 6 回（2016 年 10 月）調査までのアマモの被度分布．密生：50%，疎生：2550%，点生：25% 以下，無．

ンブ科は減少傾向を示し，ホンダワラ科は増加していた．

ワラ科ともに変動しているが傾向性はなく，両者ともに2016 年にはアマモ，コンブ科およびホンダワラ科共に期間を通じてアマモより小さく，2016 年には 10 点未満

約 20 点となった．水域 D では，コンブ科およびホンダであった．
Z3 においては，水域 G，H 共に，コンブ科およびホワラ科共に減少し，2016 年にはアマモとコンブ科の得

ンダワラ科の得点は 10 点以下でほぼ一定だった．

点は逆転した．
Z2 においては，水域 E では，コンブ科は減少し，ホンダワラ科は 2015 年に一旦増加したが 2016 年には減少
し 5 点未満となった．2016 年には，アマモとコンブ科の得点は逆転した．水域 F では，コンブ科およびホンダ- 11 -

宮古湾における底泥およびアマモ場の長期変遷

図 -13- 震災後 5 年間の変遷 - ／岡田知也・黒岩寛・秋山吉寛アマモ（●），コンブ科（▲）およびホンダワラ科（□）の被度の得点 Si の経年変化

以下それぞれについて考察する．
5.1

Z1 のアマモは着実に回復しているか？

水域 H のアマモは着実に増加していた．アマモの生育条件である粒径に関しては，適正粒径の割合の経年変化は増加傾向を示していた．また，砂の供給に関しては，
津軽石川由来と推測される砂成分が供給されていた．生育条件は 2013 年よりも更に良い方向に遷移していると言える．したがって，水域 H のアマモ場の回復は着実であり．今後も着実に回復すると考えられる．
一方，水域 G のアマモ場の空間的な拡がりは遅く，被度得点が 20 点程度に留まっていた．適正粒径の割合
図 -14の経年変化は増加しており，底泥に関する生育条件は水深とアマモの被度得点の関係．●は水域 G を2013 年よりも更に良い方向に遷移していると言える．

示す．

底質環境が良いのにもかかわらず，空間的な拡がりが遅い理由は，底質以外の，地盤沈下および津波による洗掘

５．考察に起因する水深の増大や，津波による底泥撹乱に起因す
る濁りの増大等が制限要因になっている可能性がある．

2 章において，長期モニタリグの着眼点として次の 4

水域 G において，アマモが生 育していない地点の水深点を挙げた．

は主に 1.5 m 以上であった（図 -14）．また，潜水調査

１．Z1 のアマモは着実に回復しているか？

時の目視観察によると，底層の濁りが強かった．よって，

２．Z2 の底質およびアマモ場は変化しているか？

今後のモニタリングにおいては，水深と濁りがポイント

３．Z3 に砂が供給されているか？

になると考える．

４．Z3 におけるアマモとコンブ科・ホンダワラ科のZ1 のアマモ場に関しては，底質が良いため楽観視し割合は変化しているか？

ていたが，水域 G については，当初の推測とは異なり- 12 -

国総研資料No. 978

（a）
写真 -2

（b）

水域 C の底泥の様子．（a）第 3 回（2013 年 10 月）調査，（b）第 6 回（2016 年 10 月）調査．

着実ではなかった．今後のモニタリングにおいては，水期間に砂が溜まる可能性は低いと考えられる．

域 G のアマモ場の空間的な拡がりが遅い要因について

一方で，適正粒径より細かいシルト・粘土分の割合
は，水域 A‐D において，増加傾向を示していた．その検討したいと考えている．

結果，相対的に適正粒径よりも粗い成分の割合は減少し
5.2

Z2 の底質およびアマモ場は変化しているか？

ていた．その割合はまだ変遷過程であり，引き続きモニ

水域 E，F 共に適正粒径の割合は顕著な変化はなかっ

タリングをしていきたいと考えている．

た．津軽石川からの砂は届いていたが，適正粒径の割合を増加させる程の量ではなかったと考えられる．水域 F

5.4

では，シルト・粘土分は 50% の高い値を維持していた．

Z3 におけるアマモとコンブ科・ホンダワラ科の割合は変化しているか？

水域 E では，2012 年には 40% 以下だったのに対して，

コンブ科とホンダワラ科を比較すると，コンブ科の方2016 年には 40% 以上になっていた（図 -9）．

が被度が高かったので，ここではコンブ科について着目

粒径およびシルト・粘土分の割合から判断とすると，する．水域 D においては，2014 年に約 40 点あったコン

水域 E，F はアマモの生育に必ずしも適していないもの

ブ科の割合は，2016 年には約 20 点に減少していた．水の，アマモは生育範囲は拡大していた．アマモの被度

域 C では水域 D に較べて明瞭ではないものの，コンブ

得点が一定勾配で増加し続けていることから（図 -13），

科は減少傾向を示していた．この減少の要因は，岩礁性Z2 ではアマモ場は今後も拡大することが期待される．

のコンブ科に対して，底泥中のシルト・粘土成分の割合

一方で，シルト・粘土分の割合が増加するのか，砂分のが増加に伴い砂礫成分が減少したことと考えられる．写割合が増加するのかは，現時点でも推測できない．底泥真 ‐ 2 で示すように，2013 年時点でも砂礫上にシルト成の変化の結果，アマモ場の生育範囲が抑制される可能性分が被さっているが，2016 年ではより厚く被さった状もある．底泥およびアマモ場のモニタリングを今後も継況となっていた．これから，コンブ科の生育基盤である

続したいと考えている．

砂礫が流出して存在が無くなったのではなく，シルト分に覆われて，コンブ科が砂礫に着底し難くなったと推測

5.3

Z3 に砂が供給されているか？

される．

水域 A‐C において，適正粒径の割合の増加してい一方で，水域 A では，他の水域 B，C，D とは異なり，なかったこと（水域 D のみ増加），津軽石川由来の砂のコンブ科が増加していた．水域 B，C，D と較べて，シルト・割合が増えていなかった（水域 B のみ増加）ことから，粘土分の増加はそれほど顕著ではないことが一つの要因

砂の供給は少ないと考えられる．この 5 年の間に，台風と考えられる．

等によってある程度の擾乱を受けたが，それでも，砂の当初は，砂礫が卓越した底泥に砂分が供給されること供給がほぼ無いことを考慮すると，水域 A‐D に今後短に よって，砂礫に生育するコンブ科が減少し，砂に生育- 13 -

宮古湾における底泥およびアマモ場の長期変遷- 震災後 5 年間の変遷 - ／岡田知也・黒岩するアマモが増大することを期待していた．水域 B，C，寛・秋山吉寛４．Z3 におけるアマモとコンブ科・ホンダワラ科の割D では，コンブ科が減少し，アマモが増大したことは，

合は変化しているか？

期待通りであったが，その要因は違っていた．その要因

水域 B，C，D では，コンブ科・ホンダワラ科が減少し，は，砂分の増大ではなく，シルト・粘土分の増大であっアマモが増大していた．その要因は，当初の推測とは異た．底泥のモニタリングに合わせて，アマモ，コンブ科，なり，砂分の増大ではなく，シルト・粘土分の増大であっおよび現時点ではコンブ科よりも被度が低いホンダワラ

た．
シルト・粘土分の変遷に合わせて，アマモおよびコン科の変遷を引き続きモニタリングしていきたいと考えて

ブ科・ホンダワラ科はどのように変遷するのか，アマモいる．

およびコンブ科・ホンダワラ科の変遷を引き続きモニタリングしていきたいと考えている．
（2017 年 5 月 31 日受付）

６．おわりに
宮古湾のアマモ場に対して，既往の研究に基づいて，謝辞

長期モニタリングの着眼点を抽出し，その着眼点から，本研究を進めるにあたり，宮古湾の藻場・干潟を考え

津波後 5 年間のアマモの復元過程を整理し，今後のモニる会会長・岩手県指導漁業士の山根幸伸氏，東北地方

タリングの着眼点を示した．

整備局釜石港湾事務所宮古出張所には有益な助言を頂いた．ここに記して感謝の意を表します．

１．Z1 のアマモは着実に回復しているか？
水域 H では着実に回復していた．しかし水域 G では

参考文献

アマモ場の空間的な拡がりが遅かった．水深および濁り岡田知也，吉田の問題があると思われる．

潤，上村了美，古川恵太（2012）：宮古湾におけるアマモ復元の視点でみた底質状況，国総研資料，第 688 号，pp. 1-17．

今後のモニタリングにおいては，水深と濁りに着目し，水域 G のアマモ場の空間的な拡がりが遅い要因につい岡田知也，古川恵太（2013）：宮古湾における津波からて検討したいと考えている．

のアマモ復元の視点でみた底質状況，土木学会論文
B3，Vol.69，No.2, pp.31-36．
岡田知也 , 丸谷靖幸，中山恵介 , 古川恵太（2013）：宮２．Z2 の底質およびアマモ場は変化しているか？
シルト・粘土分に関して，水域 F では，40% の高い

古湾における底泥およびアマモのモニタリング結果

値を維持し，水域 E では，2016 年には 40% 以上になった．

(2012 年 10 月 )，国総研資料，No.752，2013．

アマモの生育範囲は拡大し，アマモの被度得点は一定勾

岡田知也 , 井芹絵里奈（2014）：宮古湾における底泥およびアマモのモニタリング結果 (2013 年 10 月 )，国配で増加し続けていた．

総研資料，No. 796，2014．

アマモの被度得点が一定勾配で増加し続けていることから，Z2 ではアマモ場は今後も拡大することが期待さ

岡田知也・丸谷靖幸・中山恵介・井芹絵里奈（2014）：

れる．一方で，シルト・粘土分の割合が増加するのか，

宮古湾における津波後のアマモ場の復元に関する検砂分の割合が増加するのかは，現時点でも推測できない．

討，土木学会論文 B2，Vol.70，No.2, pp.1186-1190．

底泥の変化の結果，アマモ場の生息範囲が抑制される可

国土交通省港湾局（2003）：海の自然再生ハンドブック
第 3 巻藻場編，株式会社ぎょうせい，110p．

能性もある．

後藤友明（2011）：東日本大震災によって三陸海岸域の海と海洋生物に何がおこったか，Ebucheb，Vol.43，

３．Z3 に砂が供給されているか？

pp. 2-5．

砂は供給されていなかった．相対的に適正粒径よりも鈴木昌弘，石丸隆，伊藤進一，梅澤有，小川浩史，木暮

粗い成分の割合は減少していたが，適正粒径より細かい

一啓，小松輝久，高田秀重，田辺信介，津田敦，中シルト・粘土成分の割合の増大が要因であった．
適正粒径より細かいシルト・粘土分の割合はまだ変遷

田薫，福田秀樹，風呂田利夫（2011）：東日本大震過程であり，引き続きモニタリングをしていきたいと考災による海洋生態系影響の実態把握と今後の対応

えている．

策の検討（提言），日本海洋学会ニュースレター，
Vol.1，No.3，pp. 1-4．

- 14 -

国総研資料

高橋重雄，他 33 人（2011）：2011 年東日本大震災による

株式会社保育社，173p．
マリノフォーラム 21：アマモ類の自然再生ガイドライ

港湾・海岸・空港の地震・津波被害に関する調査速報，
港湾空港技術研究所資料，No.1231，110p．
千原光雄（1970）：標準原色図鑑全集

第 15 巻

No. 978ン，http://www.mf21.or.jp/pdf/amamo/guideline.pdf（2017 年 5 月現在）

海藻，

- 15 -

国土技術政策総合研究所資料
TECHNICAL NOTE of N I L I M
No. 978
編集・発行

July 2017©国土技術政策総合研究所

本資料の転載・複写のお問い合わせは〒239-0826 神奈川県横須賀市長瀬 3-1-1
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