ＩＳＳＮ１３４６－７８４０

港湾空港技術研究所
資料
TECHNICAL NOTEOFTHE PORT AND AIRPORT RESEARCH INSTITUTE

No.1389

September 2021

インドネシア・Patimban 海岸周辺海域での季節変動を考慮した土砂移動に関する現地調査

中川

康之，伴野

雅之，小硲 大地，田村国立研究開発法人

仁，A.Bagyo Widagdo，Dinar C. Istiyanto

海上・港湾・航空技術研究所

National Institute of Maritime,
Port and Aviation Technology, Japan

目
要

次

旨 ·························································································································· 3

1. はじめに ····················································································································· 4
2. 調査対象海域の概要 ······································································································· 4
2.1

調査海域の気象・海象概況 ······················································································ 52.2

対象海域への流入河川 ···························································································· 5

2.3

沿岸域の地形と底質 ······························································································· 5

3.現地調査の内容 ··············································································································· 63.1

観測時期 ················································································································· 63.2

観測項目と方法 ······································································································ 6

4.観測結果························································································································· 7
4.1

塩分の鉛直分布 ······································································································· 74.2

濁度の鉛直分布 ······································································································· 94.3

底泥密度（湿潤密度）の鉛直分布 ·············································································· 95.考察 ···························································································································· 10
6.まとめ ························································································································· 11
7.おわりに ······················································································································ 11
参考文献 ························································································································· 12
付録

塩分・濁度鉛直分布図（本文未掲載分） ······································································ 13-1-Field measurement of seasonal variation in sediment transport around thePatimban coast, Indonesia

Yasuyuki NAKAGAWA*
Masayuki BANNO**
Taichi KOSAKO***
Hitoshi TAMURA****
A. Bagyo Widagdo *****
Dinar C. Istiyanto*****

Synopsis
It is important to understand the sediment transport processes around port facilities,
especially for minimizing siltation in navigation channels. Sedimentary processes are often due
to several site-specific parameters, such as weather and maritime conditions and sediment
properties. In this study, the targeted site is the Patimban coast on the north coast of west Javain Indonesia, where a new port is under construction, and field measurements were carried out
to elucidate the supply process of fine sediments through the Cipunagara river, which flows
into the coastal area.
Considering the characteristics of climate with seasonal monsoons in the tropical rainforest
area, field surveys such as water quality measurement were carried out in the rainy season andthe dry season. In addition to the data acquisition of seasonal fluctuations in salinity andturbidity through the water column around the estuary, the in-situ measurement for the bulk
density of the near bottom deposits to detect the fluid mud transportation. The fieldobservations were carried out in February (the local rainy season) and August (the same dry
season) of 2017, with the cooperation of the Agency for the Assessment and Application ofTechnology (BPPT), under the joint research project. The observed data shows the apparent
difference in salinity and turbidity distributions between the rainy and dry seasons around thearea, corresponding to the seasonal change in the freshwater and sediment discharge throughthe river. Furthermore, in the rainy season, the existence of a fluid mud layer with the thicknessof about 15 cm was detected by using an in-situ densimeter.
Key Words: Java Sea, Monsoon, Field monitoring, Fine sediments, Fluid mud* Head of Coastal and Estuarine Sediment Dynamics Group** Senior Researcher, Coastal and Estuarine Sediment Dynamics Group*** Researcher, Coastal and Estuarine Sediment Dynamics Group**** Senior Researcher, Marine Information Group***** The Agency for the Assessment and Application of Technology (BPPT), Indonesia
3-1-1 Nagase, Yokosuka, 239-0826 Japan
Phone：+81-46-844-5051 Fax：+81-46-844-1274
e-mail:nakagawa@p.mpat.go.jp-2-インドネシア・Patimban 海岸周辺海域での季節変動を考慮した土砂移動に関する現地調査
中川 康之*・伴野 雅之**・小硲 大地***・田村 仁****A. Bagyo Widagdo*****, Dinar C. Istiyanto*****

要旨

航路や泊地の整備においては，船舶の航行安全を確保するための水深の維持管理がまず重要となる．これに対し，河川からの流下土砂が堆積する河口域や，波浪等による漂砂が卓越する浅海域など，土砂移動が活発な海域内の航路・泊地においては，浚渫後の埋め戻しなどにも配慮しつつ，効率的な水域施設の維持管理を行う必要がある．そのためには，対象水域周辺における土砂移動の特徴を把握しておくことが重要であり，気象や海象，さらには堆積物の性状など，地域固有の自然条
件への配慮が重要となることも多い．本研究では，インドネシア・ジャワ島の北西部に位置し，ジャワ海に面した Patimban 海岸を対象とし，同海岸域に流入する Cipunagara 川の河口における現地観測を通じて，陸域から供給される懸濁物の海域への輸送過程の把握を試みた．
現地観測は，インドネシア政府機関の一つである技術評価応用庁（BPPT）との共同研究として実施し，季節風や河川流量の季節変化に伴う土砂動態の違いの把握を目的として，2017 年 2 月（雨季調査）および 8 月（乾季調査）に，対象河川の河口周辺において実施した．塩分や濁度の空間分布に関する基本データのほか，高濁水域の土砂輸送過程で重要となる Fluid mud 形成にも注目し，現地式浮泥密度計による基礎データの獲得を試みた．淡水供給量の季節変化に対応した海域での淡水や懸濁物の濃度分布の差異を明らかにし，さらに，淡水供給量が増大する雨季においては，河口部直近の水底では微細泥粒子の集積による，層厚 15 ㎝程度の Fluid mud 層の存在が現地式密度計を用いた観測により確認された．

キーワード：ジャワ海，季節風，現地調査，懸濁物輸送，Fluid mud* 沿岸環境研究領域長（沿岸土砂管理研究グループ長兼務）** 沿岸環境研究領域 沿岸土砂管理研究グループ 主任研究官*** 沿岸環境研究領域 沿岸土砂管理研究グループ 研究官**** 海洋利用研究領域 海象情報研究グループ 主任研究官***** インドネシア技術評価応用庁〒239-0826 横須賀市長瀬3-1-1 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所 港湾空港技術研究所
電話：046-844-5051 Fax：046-844-1274
e-mail:nakagawa@p.mpat.go.jp-3-

1. はじめに将来の港湾の維持管理に必要とされる航路や泊地での維
持浚渫量の予測も含めた，入念な事前検討も当然実施さ沿岸域における土砂輸送は，河口から海浜域に供給されている（JICAら，2017）．これに対し，本研究では既れた土砂が，潮流や波浪などの作用外力の下で生じ，供往の検討手法等では解明が困難であった事象の把握や，給量と外力による再移動量の収支の結果として，沿岸地

新たな現地データ等の蓄積に基づく解析方法の改良を通形は変化していく．このような地形変化のプロセスの把じて，これまで地形変化に関する既往知見を補強し，将握は，沿岸域の適切な利用・保全において重要となるこ

来的な港湾の維持管理のさらなる合理化に寄与することとは言うまでもない．港湾における航路や泊地の整備にも目的とする．

おいても，浚渫域周辺で土砂移動が生じやすい場合には，

2. 調査対象海域の概要

航路や泊地の利用に支障が出ないよう，水深維持に必要な何らかの対策が求められる．どのような対策が適切かを判断するに際しては，土砂供給や移動に関与する外力

2.1

調査海域の気象・海象概況

条件に加え，流入土砂の性状の把握も必要になるなど，調査対象とした海域は，インドネシアの首都ジャカル

対象域ごとに異なる土砂輸送環境を把握することが重要

タ の 約 100 ㎞ 東 方 に 位 置 す る ， ジ ャ ワ 島 西 部 北 岸 のとなる．

Patimban海岸である（図-2.1）．当該海域にはCipunagara

航路・泊地の埋没対策は，国内のみならず，陸域から川が流入し，その河口周辺にはデルタ地形の発達が見らの豊富な土砂供給のある世界各国の港湾整備における共れる．ここでは，JICAによる調査報告書（JICA，2017；

通の課題であり，これまでにも東南アジアをはじめ諸外JICAら，2017）を参照し，対象地域の気象および海象の国各港での土砂流入過程の特徴をふまえ，対策案の検討

概況を記す．

が 行 わ れ て き た （ た と え ば 入 江 ら ， 1991 ； PIANC ，

ジャワ島西部は，熱帯雨林気候に区分され，2007年～

2007）．特に近年では，大型コンテナ船の利用を想定し2016年の当該地域で得られた気象データの整理によると，た大水深の岸壁と航路の整備が求められる中，大河川河口など厳しい自然条件における港湾立地が求められることも多く，依然として，対象国や地域での気候条件などに起因する土砂輸送の特徴を十分に把握しつつ，合理的な維持管理が求められる．
このような背景をふまえ，日本国内とは異なる気象・
海象条件下における海岸域の地形変化過程の把握，さらには予測技術の向上を目指し，本研究ではインドネシ
ア・ジャワ島西部の北岸にあるPatimban海岸を対象として現地調査を2017年の2月および8月に実施した．現地調
査は，熱帯域特有の雨季／乾季の間で生じる河川流量の大きな変化に注目し，各時期における河川流下土砂の海域への流入過程の差異について，塩分や濁度等の水質観測を行った．特に細粒懸濁物の供給が豊富な河口部周辺で生じる，Fluid mudと呼ばれる海水よりも比重の大きい
高濃度濁水塊（たとえばKinekeら,1996）の形成に関する実態把握を試みた．さらに，土砂移動に関連する対象水域の特徴をふまえた今後の研究課題についてもとりまと図-2.1

めた．現地調査はインドネシア政府機関の一つである技
術評価応用庁（以下，BPPTと記す）との共同で実施した．
なお，同海域では日本政府の有償資金協力事業として，

Patimban海岸の位置と調査対象域(下図は現地調査当時のGoogleEarhによる衛生画像(2017年)に，おおよその海岸線(白破線)，Cipunagara
川流路(白実線)，調査実施点(白丸)をそれぞれ記して2017年11月以降に新港建設の工事が進み，その一部はおり，現在建設中のPatimban港はArea-Bの沖合(南東2020年12月に完成し，首都ジャカルタ近郊の物流拠点となりつつある．本港のプロジェクトを進めるに際しては，-4-側)に位置する。
）

雨季（およそ10月～5月）の中では1月の平均雨量が273

移していることがわかる．また，他の年を対象とする流mmと最も多く，一方，乾季（6月～9月）においては8月

量の推定値(Nurdiyanto，2019，Suzuki et al. 2019)においの平均雨量が36 mmと最小になる．また，雨季と乾季でても，やはり雨季には150～300 m3/s，乾季には～10m3/s

は異なる風向からの季節風（モンスーン）が卓越し，雨のオーダーとなっている．なお，図-2.2にて2011年の流季には北西風が，乾季には南東風がそれぞれ支配的とな量が年間を通じて少なくなっており，例えばエルニーニ

ることが，気象再解析データにより確認されている．さョ現象の発生年には，インドネシア地域では年間雨量がらに，このような季節ごとの大局的な風の場に加え，海減少（ラニーニャ発生時は雨量増大）することが指摘さ

陸風の発達も顕著であり，特に日中には北方からの成分れている（例えば，BAPENAS,2012）ものの，2011年にが卓越することは，風波の発達に影響を及ぼすことを考はエルニーニョ現象は確認されず（気象庁，2012），こ慮すると重要な気象現象である.

こでの雨量データにみられる当該年の少流量の理由につ

波浪情報に関しては，実測データに基づく情報は少な

いては現時点では不明である．

く，ジャカルタ沖を対象とした波浪推算結果（JICA，
2017）によれば，年間での有義波高1.5 m以下の波浪の出

2.3

現確率が99.3%を占め，波向きとしては16方位において河川による海域への淡水供給と共に，陸域からは主に沿岸域の地形と底質Wからの頻度が最も多く全体の10.5 ％と見積もられていシルト・粘土の細粒分を主体とする土砂も同時に供給さる．また，季節風等の平均的な風場に対する波浪以外にれる．本調査では，図2-1中に示したCipunagara主流河口も，上述の気象概況で記した海陸風の日周変動のうち，よりも東側の海域を調査対象としており，そこでの海底

特に海風時の波浪発達も顕著であり，対象海域の底質移地形（図-2.3）に注目すると，主流河口部の周辺では干動や地形変化を評価するうえでは，これらを考慮した解

潟浅海域が広がり，その北側で比較的急勾配の海底斜面

析（小硲ら，2021）も重要と考えられる．なお，潮汐条
件については，日周潮が卓越し大潮時には約1mの潮位差であり，雨季・乾季に関わらず，潮汐による流れは年間を通じて底質輸送現象における基本外力となる．
2.2

対象海域への流入河川

調査対象海域に流入する主な河川はCipunagara川であり，河口部から主に南方向に広がる流域を有し，その面積は約1,300 ～1,500 km2 と見積もられる（Nurdiyanto ，2019，Milliman et al. 2013）．流量については，前述の雨量の季節変動に対応することになり，たとえば同河川の流域内を対象とした2011～2013の各年における日流量デ
図-2.3ータ（図-2.2）によれば，雨季には200～300 m3/sまで増の水深分布（Patimban港建設前，BPPT提供）

大するのに対し，乾季においては50～100 m3/s程度で推図-2.2

Cipunagara河口デルタおよびPatimban海岸沖

Cipunagara川の流量データ(2011年～2013年の日平均流量，BPPT提供)-5-

に接続する，いわゆる河口デルタ地形の発達が見られる.

水質観測の実施日を含む潮位の計測結果（図-3.1）に，一方，主流河口部よりも南東側の海域においては，海底

Area-AとArea-Bにおける各測点の船上調査を実施した時勾配が3/1000程度の非常に緩やかな遠浅の海岸になって間帯を矢印でそれぞれ示す．また，Cipunagara川の流量いる．これらの海域における水深10 m以浅の13地点からについては，対象流域内で計測された雨量データから推採取された底質分析の結果（JICAら，2017）によると，定された約2週間ごとの平均流量（Nurdiyanto，2019）にシ ル ト ・ 粘 土 分 の 重 量 割 合 が 88.7 ～ 99.9 % （ 平 均

よ る と ， 観 測 時 期 が 含 ま れ る 2 月 の 前 半 ・ 後 半 で 28

97.8 %）を占め，泥分が主体となっている．なお含水比

m3/s・79 m3/s，一方，8月の前半においては23 m3/sとそれは65.85～216.0 %（平均100.8 %）となっている．

ぞれ算定されており，雨季，乾季での河川からの淡水流

一方，当該海域の地形変化の履歴について，たとえば入の違いが確認できる．

Nurら（2020）は，1978年以降の海岸線をとらえた衛星
画像を用いることにより，特に河口デルタ周辺の地形変

3.2 観測項目と方法

化量について検討している．その結果によると，当該河調査項目として，多項目水質計（JFE-アドバンテック

口域では1978年から1996年にかけては侵食傾向にあった社製）による水温，塩分，濁度の鉛直分布計測のほかに，ものの，それ以降は堆積傾向に転じた結果，1978年を基現地式密度計（Hydramotion社製）による底泥の湿潤密度準とすると2020年までの42年間に，約206 ha（2.06 km ）計測（中川ら，2004）を，いずれも調査船からの測器のの陸地化が生じたと見積もられている．

上げ下ろしにより実施した．調査対象点は図-3.2に示す

2

Cipunagara川の主流河口（Area-A）と支流河口（Area-

3. 現地調査の内容
3.1

B）の2か所の水域を対象として，表-3.1に示す座標位置

観測時期

本研究では，対象水域への土砂流入特性の把握を目的として，雨季と乾季のそれぞれにおける，Cipunagara河
口沖での水質計測等を実施した．雨季調査は2017年2月
17日～18日に，乾季調査は同年8月8日～9日に実施した．

図-3.2

水質等観測点位置と測点番号

表-3.1

図-3.1

調査時の潮位と水質調査の実施時間帯（潮位データはいずれもBPPT提供）-6-

水質等観測点の座標一覧

を目標点として，GPSにより調査船を誘導，投錨のうえている．なお，A1測点については，調査時の水深が小さ停泊して計測作業を実施した．

く，十分な計測データが得られていないため，A2よりも沖合での計測結果を示している．Area-AおよびBのいず

4. 観測結果れの海域においても，雨季調査(2017年2月)の観測結果には，水表面での塩分の低下，すなわちCipunagara川か

4.1

塩分の鉛直分布らの淡水供給の影響が確認できる．一方，乾季（2017年

まず対象域への淡水供給の影響を評価するため，各観8月）においては，河川流量が少ないことにより，どの測エリアで計測された塩分の特徴を以下に示す．ここで地点も塩分は表層付近においても32 PSU程度であり，鉛は，代表測線として各エリアの岸沖ライン上の観測点お直方向にほぼ一様な分布となっている．

ける，塩分の鉛直分布の測定結果を図-4.1（Area-A）お

雨季における塩分分布の特徴について詳しく見ると，

よび図-4.2（同B）に示す．（沿岸方向の測線の結果につ

たとえば，Cipunagara川主流の河口部に相当するArea-A

いては巻末付録に示す．）図-4.1および図-4.2には，雨では，下層の塩分が32 PSU程度となる海水層に対して，

季・乾季の調査結果を黒線とオレンジ線でそれぞれ示し

淡水供給の影響を受けた水面表層では，わずかではある

図-4.1 主流河口沖（Area-A）での塩分の観測結果

図-4.2 支流河口沖（Area-B）での塩分の観測結果-7-

が1 PSU程度の塩分低下が確認でき，最も沖側のA5地点ものと考えられる．すなわち，海域側に突き出た岬地形（観測時の水深9.5 m）でも，塩分躍層が形成されているの先端部に位置する主流河口域（Area-A）の沖合では，ことがわかる．一方，支流河口部の沖合であるArea-BのArea-Bを含むPatimban海岸の沿岸部に比べて，潮汐流が観測域では，水表面の塩分低下量がさらに増大し，B4地

速くなることが数値シミュレーションの結果において確点までは30 PSU以下となっている．さらに，河口に最も認されており（小硲ら，2021），水域ごとの流況特性の近いB1地点では，塩分が上層の2 PSUから底面近傍では違いによる鉛直混合の差異が，その理由の一つと考えら

30 PSU以上まで上昇しており，淡水が海域に流入した直れる．

後の河口域特有の塩淡境界が捉えられていることがわか

なお，岸沖測線と直角方向の測線上に位置する沿岸測る．なお，上述のとおり塩分の変動範囲がArea-AとBで線の計測結果については，一部スポット的な表層塩分のは大きく異なるため，図-4.1と4.2の横軸スケールが異極端な低下（地点B6）がみられる地点を除き，各領域でなることに注意されたい．

は上述のA3やB3と同様な傾向が示されている．（巻末付

エリアごとに塩分分布の特徴が異なる理由については，

図-1,3参照）

海域に流入した後の淡水の拡散状況の違いを示している

図-4.3 主流河口沖（Area-A）での濁度の観測結果

図-4.4 支流河口沖（Area-B）での濁度の観測結果

-8-

4.2

濁度の鉛直分布

前節と同様に，各エリアの岸沖測線上の各地点での濁度の計測結果を図-4.3および4.4に示す．同図では，多項目水質計の光学式濁度センサーで計測された濁度（FTU単位）の結果を示している．まず，Area-Aにおける濁度分布の特徴としては，いずれの地点においても，底層に近づくほど濁度が上昇する傾向にあるのに加え，雨季調査の結果においては，表層付近にも濁度の増大がみられ（図中に←で示す），塩分分布で確認された淡水流入の影響と同様に，河川由来の懸濁物供給の増減に応

図-4.5

じた濁度分布の季節変化をとらえているものと考えられ

B2付近における観測時の濁りの様子（2017年2月観測時に撮影）る．
ン等の境界条件において考慮すべき事項となる．

一方，Area-Bにおいては，特に河口に近いB1やB2地点

なお，沿岸測線の各点での濁度の計測結果については，

では，雨季と乾季での差が著しく，雨季になると表層付

領域AおよびBそれぞれの沖合部の結果（図-4.3のA3や近の濁度の上昇が顕著であることがわかる．参考までに

図-4.4のB3）と，ほぼ同様な結果を示している（巻末付

雨季調査の際に，船上より撮影された写真を図-4.5に示

図-2,4参照）．ただし，A9地点のように，局所的に濁度す．たとえばB1地点の濁度の鉛直分布（図-4.4(a)）にが高い特異な地点もみられる．この点については，数値

ついて，図-4.2(a)の塩分分布と比較してみると，水表

シミュレーションも活用しつつ，水質分布の時空間変動面付近の淡水層は濁度500 FTUを超える極めて高濁度なの特徴を精査していく必要がある．

状態にあり，それよりも下層で塩分が増大する海水層では，いったん濁度が200 FTU程度まで減少していること

4.3がわかる．すなわち，低塩分・高濁度の河川由来の懸濁底泥密度（湿潤密度）の鉛直分布

シルト・粘土の微細粒子の沈降による，水底付近での水塊と，それよりも濁度が低く高塩分の海水由来の水塊

高含水比泥（Fluid mud）の集積状況が確認された，河口との間で，密度躍層が形成されていることがわかる．沖

直近のA2とB1地点における，現地式密度計による底泥密合の各点（B3,B4）においては，河口近傍のような雨季

度の鉛直分布の測定結果を図-4.6および4.7にそれぞれと乾季の差異はみられない．しかし，河口近傍の2地点示す．（図-4.6（A2地点）においては，海水層から圧密（B1，B2）でみられる濁度分布の特徴は，河口域から海域への懸濁物流入量を評価するうえで重要な情報であり，した堆積泥の湿潤密度(1,300 kg/m3程度)以上に遷移する
深度での密度の鉛直分布に注目するため，海水層の密度

水域での土砂移動予測を目的とする数値シミュレーショ

（1,023 kg/m3程度)から明らかに密度が上昇し始める深度

図-4.6

A2地点で計測された(a)雨季と(b)乾季の底泥密度の鉛直分布-9-図-4.7B1地点で計測された(a)雨季と(b)乾季の底泥密度の鉛直分布より，50～70 ㎝程度上方の海水層以下の範囲を図示して水供給による低塩分層が海域側に広がる密度躍層が形成いる．
）

される場合（Hypopycnal-condition），さらに懸濁物濃度

各地点ともに，乾季の観測結果においては，海水層かの上昇による底層付近の密度上昇が生じる場合

ら底泥密度が急激に増大する鉛直分布を示しており，密（ Hyperpycnal-condition ） に 分 類 で き る （ た と え ば度が上昇し始めてから，いわゆるFluid mud層の上限の目

Masselink et al.2011）．本調査の結果によれば，当該河口

安となるB=1,200 kg/m3を超えるまでの層厚が10 ㎝に満域においては雨季と乾季でこれらの分類も異なることにたない状況であることがわかる．一方，雨季の観測結果

なり，乾季には Homopycnal-condition，一方，雨季にはにおいては，海水層から密度が増大し始めてから，乾季

Hypopycnal-condition と，底層付近での懸濁物集積によに比べて緩やかに密度が上昇しており，Fluid mud層の上る Fluid mud 形成にも関係する Hhypepycnal-condition が限目安の B=1,200 kg/m3 を超えるまでの層厚が，A2およ

複合的に生じた様相を呈している．このような密度分布

びB1地点で10～15 ㎝程度となっている．すなわち，乾に基づく各条件の違いは，河口域での土砂の集積域の変

季と雨季との間での，河川を通じた土砂供給条件の違い

化を通じて，デルタ地形の岸沖断面プロファイルの形成

により，このような河口部での底泥密度の鉛直分布にも，パターンを支配するものであることから，調査対象域で明らかな差異が生じることが確認された．特に，湿潤密は季節ごとにデルタの発達傾向が変化する可能性がある度Bが1,200 kg/m3以下のFluid mudの形成は，重力流的なことを意味する．

挙動を示す（たとえば，Whitehouseら・2000）ため，河一方，季節変動よりも長期的な，数年から数十年にお川流や潮汐流などの一般的な流れに伴う土砂粒子の移よぶ時間スケールでの沿岸地形の変化に注目すると，2流・拡散輸送とは異なる取り扱いが求められる．

章でも述べたように Cipunagara 川の河口デルタにおいては大規模な地形変化が生じており，Google earth によ

5. 考察

り公開されている衛星写真によれば，たとえば 1984 年
から 2020 年までの海岸線の変化は図-5.1 のように示さ

インドネシア・ジャワ島西部の北岸，Patimban 海岸にれる．同図を見るとわかるように，沖合に向けて河口デ

おける，Cipunagara 河口沖での現地観測を通じて,雨ルタが延伸していく中で，その先端部が西方から東方に季・乾季の河川流量の季節変動に伴う淡水（塩分）や濁偏向していく様相も呈しており，海域に通じる河川流路

度の拡散状況などの基礎情報の蓄積や，さらには水底付位置の変化に連動した”delta switching” （Masselink et

近での Fluid mud の形成という新たな情報の獲得にも成al.2011）と呼ばれる土砂堆積域の変化を示している．ま功した．一般的に河口域での地形発達は，河川を通じた

た，このようなデルタ地形発達の一方で，岬部西側の沿淡水流量と懸濁物濃度，さらに海水との混合状態によっ

岸部では海岸線後退の傾向もあり（Achiari et al. 2015，て形成される空間的な密度分布の特徴に応じて，鉛直方

Suzuki et al. 2019），沿岸域一帯での長期的な地形変化の向に密度が一様化する場合（Homopycnal-condition），淡特徴を議論する上では，河口での土砂堆積のみならず潮- 10 -

1984/12

2020/12

2004/12

1984/12の海岸線

1984/12 の海岸線

6 km

Patimban港（建設中)

Google Earthより

図-5.1

Patimban 海岸周辺の海岸線の経年変化

汐流や波浪などの外力による土砂の再移動にも留意するにも留意しておく必要がある（中川，2019；坂田ら，必要がある．

2019）．この点については，浚渫した航路内への土砂の本調査で確認された，河口域の底層での Fluid mud の集積状況など，現地モニタリング等を通じた実態の把握

形成は，デルタ地形の発達を予測するためのモデルを構を通じて，航路等の維持管理の効率化に備えることが重築していく上で重要な情報となる．Fluid mud の重量流要である．

的な泥の輸送が生じる場合には，流れや波の作用に起因

6. まとめする底質の巻き上げ，移流・拡散，沈降（堆積）という一般的な土砂の移動プロセスだけでは，航路埋没を含めた沿岸域の地形変化の予測が困難となる．このため，本

熱帯雨林地域の河川周辺での地形変化に関するメカニ

海域においても，本調査で得られた観測データを活用しズム解明を目的として，雨季と乾季の2時期それぞれにつつ，Fluid mud 輸送を考慮した底泥輸送モデルによるおける，流況計測や濁度等水質計測などの現地観測を行

地形変化予測の検証が，今後の研究課題として挙げられった．土砂動態の季節変動に関する基本データのほか，る．なお，Fluid mud の特徴を考慮した底泥輸送モデル

現地式浮泥密度計を導入することにより，浮遊土砂のみ

については，これまでにもいくつか提案されてきている

ならずFluid mud層の形成に関する実態解明に資する基礎

ものの，河川からの流下土砂量などの外部要因に依存しデータの獲得を試みた．観測は現地の共同研究機関であた Fluid mud の層厚の変化や，それに伴う輸送量の時空るインドネシア技術評価応用庁（BPPT）と実施し，2017

間変動など，その動態が十分に再現可能なモデル化には

年2月（雨季）および8月（乾季）に，対象河川の主流部

至っていない．この点については，Fluid mud の水平輸

および支流部の河口周辺で実施した．観測結果からは，

送フラックスなど，モデルの検証に必要な定量データが河口沖における塩分や濁度の空間分布の特徴から，淡水

十分ではないこともその要因の一つと考えられ，底泥層

供給量の変化に対応した海域での懸濁物輸送の差異を明の輸送量評価のための計測技術の確立も今後の課題であらかにした．さらに，雨季には淡水供給の増大に伴い，る．

河口部直近の水底では微細泥粒子の集積による，層厚15

一方，本調査の観測結果は，調査海域の沖合で工事が㎝程度のFluid mud層の存在が現地式密度計を用いた観測

進みつつある港湾の航路や泊地にも，当該河川から供給により確認された．

される細粒土砂が Fluid mud の状態で集積する可能性が7. おわりにあることを示唆する．細粒土砂が集積しやすい航路や泊地においては，特に Fluid mud の航行船舶への影響を考

日本国内とは異なる気象・海象条件下における海岸域

慮した水深の評価方法（可航水深）を適用する港湾も諸の地形変化過程の把握，さらには予測技術の向上を目指

外国には多く見られる（たとえば PIANC･2008）など，

し，ここではインドネシアのPatimban海岸を対象とした軟泥の集積を前提とした航路や泊地の維持管理の効率化

現地調査を実施した．まずは，河川流下土砂の海域への- 11 -

流入過程について，塩分や濁度等の水質観測および河口

中川康之・渡邊和重・谷川晴一・黒田祐一（2004）：海部底層で生じるFluid mud形成の実態把握を試み，これら底面近傍における底泥密度の鉛直分布特性の把握，の雨季と乾季での際について実態を把握し，地形変化モ

海岸工学論文集，第51巻，pp.986-990.

デルの構築における基礎データを獲得した．

Achiari, H., Wiyono, A. and Sasaki, J. (2015) ： Current

本研究を通じて得られた知見を基に，対象海岸におけcharacteristics and shorelaine change at Pondok-Bali,

る気象および海象特性を配慮した海岸部での底質移動予North coast-Weat Java of Indonesia. Procedia Earth and測モデルの構築も進めつつある．今後はFluid mud輸送のPlanetary Science 14, p.161-165.

取り込みのほか，建設工事が進みつつある港湾の外郭施Japan International Cooperation Agency (JICA) (2017) ：設や水域施設などの地形条件も考慮し，土砂移動およびEnvironmental impact assessment report of new port

地形変化の予測ツールとしての改良を進める予定である．

development project in eastern metropolitan area
(Patimban), 418p.

謝辞：本調査は，インドネシア技術評価応用庁（BPPT）

Japan International Cooperation Agency (JICA), Ides Inc.,と港湾空港技術研究所との間での研究連携協定に基づいOriental Consultants Global Co., Ltd., and The Overseas

た共同研究の一環として実施したものである．協定締結

Coastal Area Development Institute of Japan (2017)：

に際して，協力を得た多くの関係者皆様に謝意を表しまThe preparatory survey on Patimban port development

す．また，本研究の一部は科研費(課題番号:16H05749)

project in the republic of Indonesia, Final report, 780p.

の助成を受けて実施したことを付記します．最後に，部

Masselink, G., Hughes, M. G. and Knight, J. (2011):

内討議会における沿岸・海洋部門メンバーとの質疑や東Introduction to coastal processes and geomorphology,

島義郎特別研究主監（国際主幹）をはじめとする公表審

Second edition, Routledge, 416p.

査会委員メンバーによる査読を通じて，多くの貴重な意

Milliman, J.D. and Farnsworth, K.L. (2013)：River discharge

見を頂いたことを付記して謝意を表します．

to the coastal ocean (paper back edition), Cambridge
university press, 384p.

（2021年8月5日受付）

Ministry of National Development Planning/ National
Development Planning Agency (BAPPENAS) (2012)：

参考文献

National Action Plan for Climate Change Adaptation

入江功・村上和男・鶴谷広一（1991）：シルテーション(RAN-API), Synthesis report, 74p.

による航路・泊地埋没の水理機構に関する研究，土Nur, W. H., Hendrizan, M., Nurhidayati, A. U. and Ismayanto,

木学会論文集，No.438，Ⅱ-17，pp.1-12．

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気象庁（2012）：気象変動監視レポート2011，62p.

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小硲大地・田村仁・Aloysius Bagyo Widagdo・Dinar Catur

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Istiyanto・中川康之(2021)：海陸風に伴う波浪変動がNurdiyanto, N (2019) ： Water balance for irrigation area,

ジャワ島北西部沿岸域の底質移動に及ぼす影響，土Journal of Physics: Conf. Series,

木学会論文集B2（海岸工学），Vol.77，No.2（印刷doi:10.1088/1742-6596/1360/1/012025
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No.102, 75p.

坂田憲治・井山繁・中川康之・岩波光保（2019）：浮泥
堆積域における音響測深による観測海底面と底泥密

Suzuki, T., Kikuyama, S., Sasaki, J. and Achiari, H. (2019)：

度の関係性に関する評価，海岸工学論文集，第75巻，Potential use of discharge channel for beach recovery in

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Pamanukan – Subang regency, Indonesia, Proc. 8th Civil

中川康之（2019）：航路・泊地の浮泥埋没に対する維持

Engineering Conference in the Asian Region (CECAR),

管理の効率化に関する研究，（一財）港湾空港高度Tokyo.

化センター，平成30年度研究開発助成成果報告書，Whitehouse, R., R. Soulsby, W. Roberts and H. Mitchener

15p.

(2000): Dynamics of estuarine muds, Thomas Telford

中川康之・高嶋紀子・篠澤巧（2017）：新潟西港内でのPublishing, 210p.

土砂堆積特性の解明に関する現地調査と水理実験，
港湾空港技術研究所資料，No.1334，14p.

- 12 -

付図-1

Area-A における沿岸測線（A6,7,8,9）の塩分計測結果

付図-2

Area-A における沿岸測線（A6,7,8,9）の濁度計測結果- 13 -

付図-3

Area-B における沿岸測線（B6,7,8,9）の塩分計測結果

付図-4

Area-B における沿岸測線（B6,7,8,9）の濁度計測結果- 14 -

港湾空港技術研究所資料

No.1389

２０２１．９

編集兼発行人

国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所

発

港 湾 空 港 技 術 研 究 所

行

所

横 須 賀 市 長 瀬 ３ 丁 目 １ 番 １ 号
TEL. 046(844)5040 URL. http://www.pari.go.jp/

C （2021）by MPAT
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