Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
み合わせることによって、より大きな放出量の削減効果が得られることは明らかである。

表(6)-7 処理量の変更による濃度低減率（徳島県地点4）

被覆資材	処理間隔
30cm	45cm	60cm
ug/m³	%	ug/m³	%	ug/m³	%
農术リ	最高値	4034	-	2689	66.7%	2017	50.0%
地域平均値	11.491	-	7.991	69.5%	6.241	54.3%
ハイバリア	最高値	100	2.5%	22	0.6%	17	0.4%
地域平均値	1.096	9.5%	0.072	0.6%	0.054	0.5%

## 5 ）地域スケールの土壌くん蒸剤の大気中における動態把握とリスク削減効果についての結論

EPAにおいて大気汚染物質の影響予測に用いられているCALPUFFを用いて、土壌くん蒸剤の処理に伴う大気中での濃度を把握した。今回推定したフラックスによる計算結果では、短時間では特に処理圃場の周辺で大きな濃度が出現しており、土壌くん蒸処理が集中することで、影響が懸念されるケースも想定できるが、適切な被覆資材を用いることや、処理量を勘案すること、処理の分散を図ることにより、リスクを大きく削減できることが明らかとなった。

## 5 ．本研究により得られた成果

## （1） 科学的意義

土壌くん蒸剤処理に伴う大気中の動態把握のために、シミュレーションを活用し、検討を行った。その結果、モデルや入力データの質等様々な問題があり、絶対値の評価（測定値や評価値との比較）は困難であるものの、測定地点間の濃度差や条件を変更した場合の感度については、十分実用に耐え得るレベルにあることが明らかとなった。

また、各地域の土壌くん蒸剤処理条件下における土壌くん蒸剤の大気中の動態把握、また、削減技術を適用した場合の低減効果の評価（見える化）が可能となった。

## （２）環境政策への貢献

＜行政が既に活用した成果＞

特に記載すべき事項はない。

## ＜行政が活用することが見込まれる成果＞

DiMCFDを用いたCSを行うことで、各ケースにおける定量的な変化率を提示することが可能であり、政策の決定の判断材料として使用されることが見込まれる。また、DiMCFDは3次元のシミュレーションであるため、周辺の構造物や濃度分布状況を可視化することで、モデルに詳しくない方々にもわかりやすい資料作りが可能であり、リスク削減技術の普及の際に、使用されることが見込まれる。

CALPUFFについては、園芸地域全体の実態把握を行うことが可能であり、処理を行う時期や対象あるいは気象条件を考慮した地域全体でのくん蒸処理を計画することで、リスクの分散や低減を図ることが可能になると考えられる。

## 6 ．国際共同研究等の状況
特に記載すべき事項はない。

## 7 ．研究成果の発表状況

## （1） 誌上発表

<論文（査読あり）>

特に記載すべき事項はない。

<査読付論文に準ずる成果発表>

特に記載すべき事項はない。

くその他誌上発表（査読なし）>

特に記載すべき事項はない。

## （2） 口頭発表（学会等）

1）塩見崇史、小泉正明：第55回大気環境学会年会（2014）

「土壌くん蒸剤の大気中の動態把握に係る研究(1)—DiMCFDの適用に向けた検討—」（一般研究ポスター発表）

2）小泉正明、塩見崇史：第55回大気環境学会年会（2014）

「土壌くん蒸剤の動態把握に係る研究(2)－地域レベルの影響把握のためのCALPUFFモデルの適用－」（一般研究ポスター発表）

3）塩見崇史、小泉正明：第56回大気環境学会年会（2015）

「DiMCFDを用いた土壌くん蒸剤の大気中の動態把握に係る研究」（一般研究口頭発表）

4）小泉正明、塩見崇史：第56回大気環境学会年会（2015）

「土壌くん蒸剤の大気中の動態把握に係る研究(3)—地域レベルの影響把握のためのCALPUFFモデルによる試算—」（一般研究ポスター発表）

（3）出願特許

特に記載すべき事項はない。

（４）「国民との科学・技術対話」の実施

特に記載すべき事項はない。

（５）マスコミ等への公表・報道等

特に記載すべき事項はない。

(6) その他

特に記載すべき事項はない。

### 8 \. 引用文献
1) 大気環境学会関東支部予測計画評価部会「CFDモデル環境アセスメント適用性研究会」：報告書(2012)、「CFDモデルによる大気環境アセスメントガイドライン作成に向けた試算と考察」（参考：大気環境学会・関東支部HP、http://www.jsae-net.org/KANTO/index.php）

2) 大気環境学会関東支部予測計画評価部会「CFDモデル環境アセスメント適用性研究会」：ガイドライン（2013）、「CFD モデル（DiMCFD）による大気環境アセスメント手法ガイドライン」（参考：大気環境学会HPhttp://www.jsae-net.org/public/DiMCFD_20131021.pdf）
# Development of Risk Reduction and Risk Control Techniques of Soil Fumigants Under Japanese Agricultural Conditions

Principal Investigator: Yuso Kobara

Institution: National Institute for Environmental Sciences (NIAES)

3-1-3 Kannondai, Tsukuba-City, Ibaraki 305-8604,

JAPAN

Tel: +81-29-836-8306 / Fax: +81-29-836-8306

E-mail: kobara@affrc.go.jp

Cooperated by: Advanced Institute of Institute for Horticultural Plant Breeding,

Chiba Prefectural Agriculture and Forestry Research Center,

Tokushima Agriculture, Forestry, and Fisheries Technology Support Center,

Kochi Agricultural Research Center,

SUURI-KEIKAKU Co., Ltd

## [Abstract]

Key Words: Soil fumigant, Atmospheric concentration, Soil-borne diseases, Gas-barrier films, Simulation models, Flux, chloropicrin, 1,3-dichloropropene, methyl isothiocyanate (MITC)

Chloropicrin(CP), 1,3-dichloropropene (1,3-D) and methyl isothiocyanate (MITC) are major fumigants used in Japan to control soil-borne diseases in crops such as cucumbers, gingers, tomatoes, melons and green peppers. Therefore, it is expected that the consumption of these chemical alternatives will increase steadily in the future. Emissions during and after application represent a pathway for losses of fumigants to the atmosphere and subsequent movement to non-target areas. Because of this, there is concern over possible risks from exposure to these fumigants that might have acute or chronic human health or ecological impacts. The main purpose of this study was to offer simple estimation methods of the emission fluxes from fumigated fields to simulate the atmospheric concentrations and to reduce emission losses of fumigants with gas-barrier films.

Soil fumigation in greenhouses and in agricultural fields involves covering the soil surface with a plastic film immediately following application, thereby providing a barrier to reduce the loss of the chemical via volatilization. To reduce emissions and to develop fumigation management practices that protect the environment while providing adequate pest control, they must also maintain their impermeability to fumigant vapors under field conditions. However, commercially available gas-barrier films in Japan are limited to a few kinds of brands, and these films are not fully satisfying requirements of applicators. The purpose of this study was to support the development and promotion of gas-barrier
films for soil fumigation, and to evaluate gas-barrier performance of these films. The provided films for this study were 11 brands of gas-barrier films including 2 prototypes. These films are for narrow-strip, bed fumigation in open-fields or overall, broad-acre fumigation, and cover approximately all the requirements for various soil fumigations. The evaluation of the gas-barrier performance against fumigants was carried out by the cup method. In addition, this study proposes a method for estimating the mass transfer coefficient (h, a measure of permeability) of fumigant vapors across agricultural films in the combination of fumigants. This method is especially useful as a screening tool for the development of new management practices for soil fumigation. These results, which indicate that the combinations of these fumigants and gas-barrier EVOH are the most effective, and these fumigant compounds traverse the plastic film essentially independently, will aid efforts to model and predict fumigant volatilization using a mass transfer approach, and aid in the development of approaches to reduce emissions resulting from soil fumigation.
[財務省]

新しい日本のための優先課題推進枠（定量的試算・エビデンス）

事業名	定量的試算・エビデンス	施策の概要	要望額(千円)
有償資金協力事業(国際協力機構有償資金協力部門出資金)	「質の高いインフラ輸出」の推進インフラ分野における円借款・海外投融資の国際機関との連携強化等の実績及び民間部門の動員に繋がる海外投融資の実績に基づき事後検証する	「質の高いインフラ輸出拡大イニシアティブ」等を推進し、JICAによる日本企業の海外インフラ展開を支援するために出資を行うもの	40,500,000
中小企業等資金繰り支援制度強化経費(日本政策金融公庫補給金)	政策的に必要な分野への重点化特定の政策目的に沿って設けられる特別貸付制度の実績に基づき事後検証する	中小企業・小規模事業者の資金繰りに万全を期すため、日本政策金融公庫(国民一般向け業務)を活用した中小企业等向け融資を強化するために利差補給を行うもの	2,658,000
創業等に係る信用保険事業の財務基盤強化経費(日本政策金融公庫出資金)	信用保険事業の創業等関連分野への重点化信用保険事業全体に対する創業等関連の割合29年度予算要求5.0%(28年度予算3.0%)	日本政策金融公庫(信用保険業務)の財務基盤を強化し、中小企業・小規模事業者の起業・創業等に係る事業資金の融通を円滑化するために出資を行うもの	45,100,000
社会悪物品等の水際取締り強化及び出入国旅客・輸出入貨物通関円滑化推進経費(税関)	取締機器の適正配置・有効活用埠頭監視カメラの更新台数見直し▲1台車載式不正薬物・爆発物探知装置の更新における車両の継続利用1台	税関における不正薬物、銃器、テロ関連物資をはじめとする社会悪物品等の水際取締り強化のためのX線検査装置等取締機器の整備及び出入国旅客・輸出入貨物通関関連システムの情報収集分析機能強化を行うもの	2,260,655
マイナンバー制度やITを活用した業務の効率化等推進経費(国税庁)	国税関連業務の処理時間の短縮 535,639時間※業務処理時間の短縮により削減した事務量は他の事務(調査・徴収の外部事務等)に振り向けるため、業務時間全体としては短縮となる訳ではない。仮に人件費換算すると、年間21億円程度に相当すると試算人件費換算については、平成27年度政府情報システム投資計画(平成27年7月17日各府省情報化統括責任者連絡会議決定)における業務処理時間の削減効果の時間単価を用いて算定	マイナンバー制度やITを活用した更なる業務改革を促進し、国税の適正な賦課及び徴収を実現するために国税情報システムの改修を行うもの	2,292,989
平成25年度

環境研究総合推進費補助金研究事業

総合研究報告書

# 東日本大震災による漂流ごみの移動経路把握による

二次災害防止に関する研究

(3 K 1 2 2 1 1 0)

平成26年3月

代表研究者 松村 治夫（鳥取環境大学環境学部環境学科教授）

研究分担者 田中勝（鳥取環境大学サステイナビリティ研究所所長・環境情報学部環境マネジメント学科特任教授）

小林 朋道（鳥取環境大学環境学部環境学科教授）

荒田鉄二（鳥取環境大学環境学部環境学科准教授）

佐藤伸（鳥取環境大学環境学部環境学科准教授）

金相烈（鳥取環境大学環境学部環境学科講師）

西澤 弘毅（神奈川大学工学部情報システム創成学科准教授）
補助事業名 環境研究総合推進費補助金研究事業（平成24年度～平成25年度）

所管環境省

国庫補助額 47,304,000 円（2 年度の総計）

研究課題名 東日本大震災による漂流ごみの移動経路把握による

二次災害防止に関する研究

## 研究期間

平成24年7月2日～平成26年3月31日

代表研究者名 松村 治夫（鳥取環境大学環境学部環境学科教授）

研究分担者名 田中勝（鳥取環境大学サステイナビリティ研究所所長・環境情報学部環境マネジメント学科特任教授）

小林 朋道（鳥取環境大学環境学部環境学科教授）

荒田鉄二（鳥取環境大学環境学部環境学科准教授）

佐藤伸（鳥取環境大学環境学部環境学科准教授）

金相烈（鳥取環境大学環境学部環境学科講師）

西澤 弘毅（神奈川大学工学部情報システム創成学科准教授）
## 目次

第1章 研究の概要 ……1
1-1. 研究目的 ……1
1-2. 研究方法 ……1
1-3. 結果と考察 ……2
1-4. 環境政策への貢献 ……8
1-5. 研究成果の実現可能性 ……9
1-6. 結論 ……9
第2章 移動経路調査 ……10
2-1. 調査の目的 ……10
2-2. 調査方法 ……10
2-3. 第1回放流調査結果 ……12
2-4. 第2回放流調査結果 ……14
2-5. 第3回放流調査結果 ……17
2-6. 第4回放流調査結果 ……19
2-7. 東日本大震災の漂流予測のまとめ ……25
2-8. 南海トラフ巨大地震の漂流がれきの経路予測結果 ……26
第3章 震災起因漂着物の発生源調査 ……35
3-1. 研究背景 ……35
3-2. 東日本大震災に起因する海岸漂着物の国内の実態調査 ……35
3-3. 東日本大震災に起因する海岸漂着物の国外の実態調査 ……37
3-4. 震災起因プラスチックごみによる海洋環境に与える危険性 ……46
第4章 漂流ごみ情報の多面的活用策の提案 ……48
4-1. 災起因漂流物に関する情報の多面的活用策 ……48
4-2. 南海トラフ巨大地震起因の漂流物情報の多面的活用策 ……55
第5章 漂流ごみの発生予測手法の検討 ……63
5-1. 東日本大震災からの流出ごみ ……63
5-2. 今後の震災に伴う津波からのがれき発生量推計手法の検討 ……64
5-3. 震災がれき発生量推計手法の検証 ……68
5-4. 南海トラフ巨大地震からのがれき発生量の推計 ……72
5-5. まとめ ……90
研究発表等 ……92
研究の概要図 ……93
英文概要 ……94
環境研究総合推進費補助金 研究事業 総合研究報告書

第1章 研究の概要

研究課題名：東日本大震災による漂流ごみの移動経路把握による二次災害防止に関する研究

研究番号：3K122110

国庫補助金精算所要額：47,304,000 円（複数年度の合計）

研究期間：平成24年7月2日～平成26年3月31日

研究代表者名：松村 治夫（鳥取環境大学）

研究分担者：田中勝、小林朋道、荒田鉄二、佐藤伸、金相烈（以上、鳥取環境大学）、西澤弘毅（神奈川大学）

### 1 -1. 研究目的

東日本大震災とその津波で発生した震災ごみのうち、沿岸域に漂着したごみは、港湾を塞いで船舶の航行に支障を及ぼすとともに、沿岸地域の産業活動や生活環境に大きな影響を引き起こしている。鳥取環境大学では、平成21年度から「日本海に面した海岸における海ごみの発生抑制と回収処理の促進に関する研究」に取り組んできた。この研究成果を展開させて今回の津波に起因する漂流ごみに関する2年間の研究を実施する。

本研究では、東日本大震災の津波によって発生した漂流ごみの移動経路について発信機付き模擬ごみを用いて追跡するとともに、どのような被害が起こりうるかを過去の災害事例から調査してその被害を最小化するための方策も含めて取りまとめるとともに、これら情報を活用するために利害関係者や国内外の関係機関等への情報発信のあり方を提案して、将来起こりうる可能性のある二次災害の防止対策に貢献することを目的とする。

### 1 -2. 研究方法

本研究の進め方としては、以下の4つの枠組みを設けて研究を実施した。

1) 「移動経路調査」においては、洋上漂流物の移動経路について①漂流物の移動の追跡、②漂着の時期や場所の予測を行うため、東北の岩手県宮古沖、宮城県気仙沼沖、福島県相馬沖の3か所から計4回にわたって発信機付き模擬ごみを放流して、その経路や漂着場所等を調査した。4回目の放流実験では、海面上漂流物、標準漂流物、海面下漂流物に相当する発信機付き模擬ごみを同時に放流することにより、がれきの種類による漂流経路の違いや海域の違いを調査した。さらに、南海トラフ巨大地震による津波で発生する漂流物の移動経路を調査するため、2013年9月末から10月初めに津波による大きな被害が予想される太平洋沿岸の計4か所（静岡県下田沖、
愛知県田原沖、高知県土佐清水沖、宮崎県宮崎沖）から、同一沈下率の3個の発信機付き模擬ごみを同時に放流してその移動経路を把握した。また沿岸流による日本沿岸への漂着状況を調べるため、2013年12月に高知県高知市仁淀川河口にて計60個の発信機付き模擬ごみを同時に放流して、その移動状況を調査した。

2）「漂流ごみによる被害状況と発生源調査」においては、東日本大震災起因の洋上漂流物の移動経路と二次災害の情報に関する文献調査を実施して、国内での二次災害の発生場所を把握するとともに、震災起因漂流物の漂着現場に実際に出向いて自治体の担当者等と意見交換を行い、漂着当時の状況やごみの成分、現状の処理方法などについて情報収集を行いながら、現場での被害状況や通常の漂着ごみとは異なる震災起因漂流物の性状等について把握した結果を整理した。また、国外の海岸への漂着物についても、太平洋を跨いで日本の対岸に位置する米国・ハワイ州、アラスカ州、ワシントン州、オレゴン州、カルフォルニア州、並びにカナダ・ブリティッシュコロンビア州を対象として、それぞれの海岸への震災起因漂着物についての文献調査を行った。

3) 「漂流ごみ情報の多面的活用策の提案」においては、本研究によって得られた成果について、シンポジウムやワークショップの開催や国際会議への参加発表を通じて国内および海外の関係者との情報交換を行って情報の共有を図るとともに、漂流物に起因して今後生じうる問題点について把握した結果を取りまとめた。また本調査で収集した発信機の位置情報を本学のウェブサイト上で公表を実施しているが、その他の調査情報についても公表の方法について検討するとともに、わが国や米国の関係者間の情報ネットワークの存在について確認できたので、これらの情報ネットワークとの連携の可能性についての調査も進めた。

4) 「漂流ごみの発生予測手法の検討」においては、今後の震災に備えた震災起因漂流物の発生予測を行うため、南海トラフ巨大地震に伴う津波による県別の全壊棟数推計値を基に、家屋等からのがれき発生量について、被災床面積に基づく推計手法と被災棟数に基づく推計手法について検討した。

### 1 -3. 結果と考察

### 1 -3-1. 移動経路調査

本研究では、東日本大震災の津波によって発生した漂流ごみの移動経路について調べるため、東北の岩手県宮古沖、宮城県気仙沼沖、福島県相馬沖の3か所から計4回にわたってアルゴス発信機付き模擬ごみを放流して、その経路や漂着場所等を調査した。全4回の放流実験で用いた模擬ごみの概要を表1-1に示す。
表 1-1 放流した模擬ごみの種類

模擬ごみの種類	海面下漂流物	標準漂流物	海面上漂流物
模擬ごみの沈下率(海面下の体積の割合)	約80%	約50%	約10%
模擬ごみの沈下のイメージ
想定している実際の漂流物	流木や海水を含む木材など	冷蔵庫、タイヤ、コンテナなど	浮遊船舶やブイ
受ける影響	海流の影響が強い	海流と偏西風の両方	偏西風の影響が強い
放流時期	2013年1月	2011年6月2011年10月2012年1月2013年1月	2013年1月
放流場所(4回とも共通)	岩手県宮古沖、宮城県気仙沼沖、福島県相馬沖	左に同じ	左に同じ

その結果として、震災起因の洋上漂流物は、わが国の大平洋沿岸部に漂着したものの他に、岩手県宮古沖から放流した模擬ごみが1年9ヶ月後の3月18日の時点で米国オレゴン州Arch Capeの海岸に漂着したことが判明（図1-1参照）しており、現地では通常の漂着ごみとの見分けがつかない小型の震災起因洋上漂流物が米国西海岸に漂着していることを裏付けることができた。しかもこの模擬ごみには、その表面に海洋生物の付着が全く見られなかったことから、米国側において懸念が広がっていた洋上漂流物の漂着による沿岸の海洋生態系への悪影響は、必ずしも全ての漂着物が及ぼすものではなく、限定的なものになる可能性があることが判明した。

図1-1 第1回放流模擬ごみの位置情報（2011年6月～2012年2月）
また、震災起因漂流物による二次災害として、米国西海岸や島嶼域などの沿岸への漂着に注目が集まるが、図1-2、図1-3に示すように、太平洋上の小海流渦に巻き込まれて留まるものもあり、「太平洋ごみパッチ」（Great Pacific Garbage Patch）の東部と西部の両パッチに流れ着いたものがあることが判明した。

図1-2 第2回放流模擬ごみの位置情報（2011年10月～2014年1月）

図 1−3 第 3 回放流模擬ごみの位置情報（2012 年 1 月～2014 年 1 月）

図 1-4 太平洋ごみパッチ（Great Pacific Garbage Patch）
また南海トラフ巨大地震による津波を想定した漂流物の移動経路把握のための放流実験を行った結果としては、図1-5に示すように洋上漂流物は日本沿岸部に一部が漂着するが、太平洋上に多量の漂流物が流出して、東日本大震災の時と同様に東に向かう可能性があることが判明した。

図 1-5 南海トラフ巨大地震を想定した模擬ごみの位置情報（第1回放流：2013年9月～2014年1月）

これらの放流結果をまとめると次のようになる。第1回放流と第2回放流までの結果では、同じ時期に放流しても放流場所が異なると、漂流の様子が大きく変わっていることが観察できた。しかし、第3回放流と第4回放流の結果に注目すると、少なくとも1ヶ月から3ヶ月の間はほぼ同じ経路をたどっていることもわかった。この結果から、大量の漂流物が発生した場合でも、その一部の漂流経路を3ヶ月以内に追跡すれば、漂流物全体の漂流経路を追跡できるのではないかという予測が立つ。今後の研究の実施に際しては、洋上漂流物の総量や組成の推計方法の検討などが課題となる。

### 1 -3-2. 漂流ごみによる被害状況と発生源の調査

今回の震災による津波で発生した洋上漂流物の移動経路と二次災害の情報に関する文献調査や現地調査を実施して、その被害状況や通常の漂着ごみとは異なる震災起因漂流物の性状等について把握した結果を整理した。

本研究では日本国内の漂着実態から、今後予想される北米での海岸漂着物による二次災害を最小化するための方策を検討するための基礎データとして、北海道太平洋沿岸における震災起因海岸漂着物による二次災害の実態調査を行った。

その結果として、図1-6に示すように震災起因漂着物の特徴が明らかになった。その概要は以下のとおりである。
割れた FRP ブイ

屋根用スレート材

加工跡のある木材

巨大な力で折れた円柱

底の新しい長靴

多数の靴の出現

外壁の付いた木材

大きく凹んだポリタンク

船名の入った FRP 船

図1-6 北海道沿岸調査で判明した震災起因漂着物の特徴

1) 鋭利物（釘、木ねじ等）の付いた木材や、加工跡のある木材、ロープ等が巻かれた木材、外装の付着した建材など。

2) 破損した堅牢な物（例：厚手の FRP 製漁業用ブイ等）

3) 住宅内に収納されている物品の中で、数量の多いもの。衣類、靴、スニーカー、鞄、ハンドバッグなどの事例あり。とくに、新品の物や痛んでいない物、布団・座布団など、通常、廃棄物としては捨てられないものが散見。

4）冷蔵庫などの電気製品で、製造年度が新しいもの。

5) 有価物の付着したもの（アルミホイル付きのタイヤなど）

6）排出者が比較的容易に特定できるもの（船舶など）。

なお、これらの震災起因漂流物の中には、被災者にとって貴重な物品もあることに留意する必要がある。

また、これまでに北海道太平洋沿岸で回収し処理された震災廃棄物のうち、50%から97%が自然河川から出る流木であったこと、さらに人工の漂着物の割合は地域によって偏りがあることが本調査から明らかとなった。北海道はもともと流木の漂着が特徴的であることを考えると、海岸で回収処理された人工物の多くは概ね被災地で発生したものが流れ着いた可能性が高い。洋上漂流物の発生源から距離的にも近く、海流の影響も受けて大量の漂流物が漂着し、二次災害の打撃を受ける条件にあった北海道太平洋沿岸域の漂着物全体の量を考慮した場合、人工物の絶対量が少ないことから、当初想定していたよりも漂着物による二次災害の影響はそれほど大きくはないものと考えられる。また2011年度に海岸から撤去した後の2012年度に震災起因漂流物の漂着は見られないことから、海岸への二次災害は一過性のものであり、洋上漂流物の漂着による二次災害が繰り返し発生する可能性は低いと考えられる。
「漂流ごみの発見とその処理方法」 (2012年7月9日)

「漂流ごみによる被害についての国際的な取り組み」（2012年12月5日）

(2013年7月12日)

図1-7 シンポジウム・ワークショップ開催を通じての情報提供・意見交換

### 1 -3-3. 漂流ごみ情報の多面的活用策の提案

本研究によって得られた成果について、シンポジウムやワークショップの開催（図1-7参照）や国際会議への参加発表を通じて国内および海外の関係者との情報交換を行って情報の共有を図るとともに、漂流物に起因して今後生じうる問題点について把握した結果を表1-2に示す。

表1-2 震災起因漂流物によって生じる二次災害と関連情報

二次被害内容	ごみの状態	被害者	必要な情報
海岸漂着による景観劣化や観光施設等への影響	漂着ごみ	国内外の漂着先の関係者	漂着物の量や内容、処理方法、経費など
海洋生態系への影響	漂流ごみ海底沈積物	海洋生物水産食品の関係者	漂流物の種類、量による被害の情報など
漁場環境の破壊による水産資源の減少	漂流ごみ海底沈積物	漁業者	具体的な被害状況
船舶航行への支障	漂流ごみ	船舶業者	漂流ごみの位置
港湾の閉鎖に伴う活動機能の損失	海底沈積物	港湾関係者	海底沈積物の情報

表 1-2 で取り上げた二次被害の中で、環境汚染と密接に関連する①海岸への漂着、②海洋生態系への影響、③漁場環境について示すと以下のようになる。

現時点では、国内外の海岸への漂着被害の報告は少ないが、その大半が海洋上に集積して留まるという太平洋ごみベルト（Great Pacific Garbage Patch）に向かって集積する可能性が高い。震災起因のごみが長時間に渡り海洋中に漂流すると、特にプラスチック等の材質劣化に伴う微細化が起こり最終的に海洋生物や沿岸生物の誤食の問題につながると指
摘されている。例えば、Algalita 海洋研究財団等からの報告によると北太平洋中央海 (North Pacific Central Gyre) で採取されたプランクトン食性のハダカイワシなどの魚の胃から微細化したプラスチックが検出され、その比率は調査した魚の 35% に達するなどの「プラスチックプランクトン」の問題を取り上げている。また、オーシャン・コンサーバンシーの調査ではミッドウェー島で生息している雛コアホウドリの胃の内容物の中で 103 個のプラスチック破砕が検出されたと報告され、海ごみ中のプラスチックごみが海洋生物だけではなく、陸上生物にも悪影響を与えていることを明らかにした。こういった問題は食物連鎖により海洋生物だけでなく陸上生物さらに人に影響を与える可能性も否定できない。上記の例のほか、海洋生態への影響に関する研究や調査は海外において多く実施されており、その結果も多数報告されているが、わが国ではまだ多くの成果が報告されてはいないという状況である。これらは、震災起因漂流物特有の問題とは言えないが、その処理対策においては、これらの問題への対応に関しても今後留意していく必要がある。

### 1 -3-4. 漂流ごみの発生予測手法の検討

これまで発表された報告書等の資料を元に、被災床面積に基づく推計手法と被災棟数に基づく推計手法について検討した。東日本大震災の建物被害については、消防庁災害対策本部より住家の被害棟数が全壊、半壊、一部破損、床上浸水、床下浸水に分けて示されている。この全壊棟数の数値を当てはめることにより、上記の二つの手法を用いて岩手、宮城、福島の3県からの東日本大震災によるがれき発生量を推計し、その結果を環境省のがれき発生量推計値と比較することにより、震災廃棄物発生量の推計方法として上記手法の有効性を検証した。今後の震災に備えた震災起因漂流物の発生予測を行うため、南海トラフ巨大地震に伴う津波による県別の全壊棟数推計値を基に、家屋等からのがれき発生量について、被災床面積に基づく推計手法と被災棟数に基づく推計手法について検討した。その検討結果を元に、半壊建物補正係数を導入して推計する方法を考案し、岩手、宮城、福島の3県の津波による全壊戸数や半壊戸数の実績値を元に、南海沖トラフ巨大地震からのがれき発生量の総量を推定した結果は、東日本大震災の6.3倍から7.9倍と、1億t以上の莫大な量に上った。

また、津波に起因するがれき発生量は1600万t～2000万t、海域への流出がれき量は97万t～114万t、洋上漂流物の発生量は21万t～25万tとなった。

### 1 -4. 環境政策への貢献

本研究は、これまでのコンピュータシミュレーションを行って移動経路の予測を行うという既存技術に対して、発信機付き模擬ごみを被災地周辺から放流して追跡することにより、洋上漂流物の実際の移動経路を把握して、今後の漂流予測に寄与するための研究を進めるものである。震災起因の洋上漂流物はわが国の太平洋沿岸部に漂着したものの他に、米大陸太平洋沿岸部の海岸や島嶼域に漂着したものもあるが、太平洋上の小海流渦に巻き込まれて留まるものもあって、「太平洋ごみパッチ」（Great Pacific Garbage Patch）の東部と西部の両パッチに流れついたものがあることが、今回の調査で判明している。長期間の漂流ごみの移動経路調査による実データの把握はこれまで実施されていないため、本研
究で得られる実データは、シミュレーションによる予測手法の精度向上や流出先の評価にも貢献するものと考えられる。また、災害に起因する漂流ごみによる被害状況とその発生源に関する関連情報や知見を整理して系統的に整理活用していくという試みは、この分野では初めての取り組みであり、本研究を通じて得られた各種の情報や知見については、現在改定作業が進められている災害廃棄物処理対策指針にも掲載されることになった。

### 1 -5. 研究成果の実現可能性

本研究において想定している二次災害は、震災起因漂流物によって引き起こされるものを対象としている。しかし、現地調査やシンポジウム開催等を通じて情報収集を行った結果として、漂流ごみの漂着する可能性のある場所は、国内、国外を問わず各地から日常的に流れ着く漂着ごみによる影響を受けており、それによる様々な被害がいろいろな形で生じていることが判明している。本研究では、このような状況も考慮して、震災起因漂流物に見られる特有の性状や量とその処理方法等の、被災が予想される地域の関係者が求める情報を提供して、漂流または漂着によって起こうる二次災害の内容や状況をより具体的に知ってもらうことにより、その地域の二次災害防止に向けての的確な対応を支援していくこととしている。

### 1 -6. 結論

本研究を実施した結果として以下の研究成果が得られた。

1) 東日本大震災起因の洋上漂流物の移動経路を把握するため、計 18 個の発信機付き模擬ごみを 4 回にわたって放流して調査を行った結果、そのうちの 1 個が米国西海岸に漂着した。また、太平洋上の小海流渦に巻き込まれて留まるものもあり、「太平洋ごみパッチ」(Great Pacific Garbage Patch) の東部と西部の両パッチに流れ着いたものがあることも判明するなど、シミュレーション予測では得られない漂流物の移動経路に関する特徴的な実データが得られた。また南海トラフ巨大地震を想定した放流調査を実施したところ、太平洋上に多量の漂流物が流出して、東日本大震災の時と同様に東に向かう可能性があることが判明した。

2) 漂流ごみによる被害状況を把握するため、北海道における漂着現地調査とヒアリング調査を行って、海岸廃棄物の種類や性状、処理量に関するデータを取りまとめた。

3) 今後漂着が見込まれる現地において提供すべき情報として、震災起因漂流物の漂流予測結果や漂流物によって起こりうる二次災害等について取りまとめ、今後の検討課題を明らかにした。

4) 被災床面積や被災棟数に基づく推計方法を取りまとめて、震災廃棄物の発生量推計手法の検証を進めるとともに、南海沖トラフ巨大地震からのがれき発生量の総量を推定した結果は、東日本大震災の6.3倍から7.9倍と、1億t以上の莫大な量に上った。また、津波に起因するがれき発生量は1600万t～2000万t、海域への流出がれき量は97万t～114万t、洋上漂流物の発生量は21万t～25万tと推定された。
## 第 2 章 移動経路調査

### 2 -1. 調査の目的

東日本大震災によって発生した災害廃棄物のうち、約150万tが洋上を漂流していると推計されている $ ^{[1]} $ 。漂流ごみは海外の様々な国に被害をもたらすため、日本としてその被害を少なくするための対策が求められる。

漂流ごみの漂着時期を予測したり、効率的に回収したりするために必要な情報が、漂流経路の予測情報である。2011年にハワイ大学のN.Maximenco氏が行ったコンピュータシミュレーションでは、2011年冬から2012年春にかけてミッドウェー諸島、2012年から2013年にかけてハワイ本島、2013年から2014年にかけて北アメリカ西海岸へ、大量の津波がれきが漂着すると予測されている $ ^{[2]} $ 。しかし、このシミュレーションが基にしているデータは大部分が海中にあるブイであり、風の影響を受ける実際の漂流物とは動きが異なる可能性がある。

そこで日本の環境省は、漂流物の沈下率ごとに異なる計算法を用いてシミュレーション結果を2012年4月に公表した[3]。この結果においては、海上部分と海中部分が同程度の漂流物が標準漂流物と定義され、それらは2012年10月頃に北米大陸西海岸の沿岸域に到達するという予測結果が得られていた。しかし実際の2012年10月頃になっても、大量の震災廃棄物が北米大陸に到達したという現象は観察されなかった。環境省は、2012年11月にシミュレーション方法をより信頼度の高いものに変え、標準漂流物が北米大陸に本格的に到達するのは2012年12月であるという二度目の予測結果を公表した[4]が、2013年1月になっても本格的な漂着現象は観察されていない。

このように、シミュレーションという予測手法では、その基データやパラメータによって結果が異なってしまうため、基データやパラメータの妥当性の検証が不可欠となる。その妥当性を検証するためには、実際の漂流物の位置データとの比較が重要となる。そこで本研究では、人工衛星を通して位置情報を送信する機能を備えた模擬ごみを実際に被災地周辺から放流し、位置情報の集計を行った。

### 2 -2. 調查方法

本研究で放流した模擬ごみは、株式会社ノマドサイエンスによって開発された「アルゴスシステム発信機」を、放流容器に入れたものである。

アルゴスシステムは、発信機から専用の人工衛星へ届いた電波のドップラー効果を解析することにより、発信機の位置を計算してサーバに情報を蓄積する仕組みである。利用者はインターネットを経由してそのサーバにアクセスし、位置情報を得ることができる。発信機がどの海上にいたとしても、人工衛星が発信機の上空を通過しさえすれば、発信機の位置情報を知ることができる。この通過の回数は1日に数回程度と予測されている。

本研究の実施機関である鳥取環境大学では、2011年度までにアルゴス発信機を備えた模擬ごみを3回放流している[5]。2012年度は、それらの位置情報を引き続き計測するとと
もに、2013年1月に4回目の放流を行った。全4回の放流実験で用いた模擬ごみの概要を表2-1に示す。

表 2-1 放流した模擬ごみの種類

模擬ごみの種類	海面下漂流物	標準漂流物	海面上漂流物
模擬ごみの沈下率(海面下の体積の割合)	約80%	約50%	約10%
模擬ごみの沈下のイメージ
想定している実際の漂流物	流木や海水を含んだ木材など	冷蔵庫、タイヤ、コンテナなど	浮遊船舶やブイ
受ける影響	海流の影響が強い	海流と偏西風の両方	偏西風の影響が強い
放流時期	2013年1月	2011年6月2011年10月2012年1月2013年1月	2013年1月
放流場所(4回とも共通)	岩手県宮古沖、宮城県気仙沼沖、福島県相馬沖	左に同じ	左に同じ

本研究では、模擬ごみの全体積に対する海面下部分の体積の割合を、沈下率と定義した。そして沈下率が約80%の模擬ごみを海面下漂流物、約50%の模擬ごみを標準漂流物、約10%の模擬ごみを海面上漂流物、と定義した。沈下率が大きいほど風の影響を受けにくいと考えられる。

放流は 2011 年度を含めて 4 回行った。そのそれぞれで、同じ仕様の模擬ごみを被災地の 3 箇所で 1 台ずつ放流した。したがって、放流場所による漂流経路の違いを分析することができる。

標準漂流物については、2011年6月、2011年10月、2012年1月の放流結果を比較することで、放流時期による漂流経路の違いも分析することができる。また、2012年1月の結果と2013年1月の結果を比較することで、放流年による違いも分析することができる。

2013 年 1 月に行われた第 4 回放流では、同じ時期に同じ場所で、三種類の異なる模擬ごみを放流した。この結果を比較することで、沈下率の違いによる漂流経路の違いも分析することができる。

ただし、全4回の放流で共通して用いられた標準漂流物について、データを比較する際には注意が必要である。本研究では、発信機の電池寿命を長くする方法を模索してきた。そのため、全4回の放流において発信機の仕様は同一ではない。全4回の発信機の違いをまとめたものが表2-2である。
表 2–2 発信機の仕様の違い

放流時期	位置情報の送信可能時間	海面下漂流物の沈下率	標準漂流物の沈下率	海面上漂流物の沈下率	電池寿命
第1回放流調査	2011年6月3日～6月19日	1日のうち12時間	約35%	6ヶ月以内
第2回放流調査	2011年10月21日～10月22日	1日のうち6時間	約50%	30ヶ月以内
第3回放流調査	2012年1月29日～2月6日	1日のうち6時間	約50%	30ヶ月以内
第4回放流調査	2013年1月12日～1月17日	1日のうち6時間	約82%	約50%	約13%	60ヶ月以内

次節以降では、全４回の放流調査の結果を順に記す。

### 2 -3. 第1回放流調査結果

第1回放流調査は2011年6月に行われた。2013年2月までの時点の漂流結果を表2-3に示す。この調査で用いられた3台の発信機の電池寿命はいずれも6ヶ月以内であったため、いずれも2011年度中に通信途絶となった。データの詳細は[5]にも記載されている。

表 2–3 第 1 回 放流の模擬ごみの様子

番号	軌跡	放流場所	放流日	漂流の様子
75883	黄	岩手県宮古沖20km	2011年6月3日	東に向かって漂流し、放流場所から約2500kmの地点で2012年2月10日から通信途絶。2013年3月18日米国オレゴン州アーチケープの海岸で一般の人により発見（番号は未確認だが75883の可能性大）。
76305	赤	宮城県気仙沼沖20km	2011年6月11日	放流場所から約500km以内の範囲で周回運動し、2011年10月17日から通信途絶
76306	青	福島県相馬沖20km	2011年6月19日	北西に向かって漂流し、2011年6月26日に、放流場所から約40kmの宮城県名取市に漂着

3つの漂流経路の違いを比較するため、3つの模擬ごみの軌跡を図2-1に示す。この軌跡は、1日に数回の割合で自動送信されたデータが、直線で結ばれてできたものである。
図 2-1 第 1 回放流の模擬ごみの位置情報（2011 年 6 月 3 日～2012 年 2 月 10 日）

岩手県から放流した模擬ごみは、6月から7月にかけて北海道に近づいた。実際、この地域には津波ごみと思われる冷蔵庫などが漂着したという報道が多数なされている $ ^{[6]} $ 。また、福島県から放流した模擬ごみは、放流地点から湾の中を北西に進み、名取市に漂着した。この2つの例のように、太平洋に流出した漂流ごみは日本国内に漂着して、二次被害をもたらす可能性もあることが確かめられた。

宮城県から放流した模擬ごみは、放流地点から約500kmの範囲で、時計回りの軌跡を描きながら周回運動を続け、10月17日に通信途絶した。このように周回運動を続けたのは、小海流渦（エディ）に巻き込まれたためと考えられる。このように小海流渦に巻き込まれた場合、漂流ごみは長い間にわたって近海にとどまることも確かめられた。

この放流から約1年9ヶ月後の2013年3月18日に、米国オレゴン州Arch Capeに本研究の模擬ごみが漂着しているという報告が、現地の人から入った（図2-2）。

図 2–2 オレゴン州での模擬ごみ発見情報

番号の確認まではできなかったが、状況から考えると第1回放流で岩手県から放流した75883であると考えられる。
### 2 -4. 第2回放流調査結果

### 2 -4-1. 第2回放流調査の概要

2011 年 10 月の第 2 回放流調査では、第 1 回とほぼ同じ位置から 1 台ずつ模擬ごみを放流した。2014 年 1 月 27 日までの時点の漂流結果を表 2-4 に示す。

表2-4 第2回放流の発信機の様子（2014年1月27日時点まで）

番号	軌跡	放流場所	放流日	漂流の様子
110353	黄	岩手県宮古沖50km	2011年10月22日	日本の南東の海域で蛇行しながら大きく周回運動し、2014年1月24日の時点での位置は放流場所から約2200km
110352	赤	宮城県気 仙 沼 沖20km	2011年10月22日	東に向かって漂流し、2014年1月27日の時点での位置は放流場所から約7300km
110351	青	福島県相馬沖20km	2011年10月21日	南に向かって漂流し、2011年11月2日に放流場所から約200kmの茨城県神栖市に漂着

3つの漂流経路の違いを比較するため、3つの模擬ごみの軌跡を図2-3に示す。第1回放流調査の結果と同様に、岩手県で放流した模擬ごみを黄色で、宮城県で放流した模擬ごみを赤で、福島県で放流した模擬ごみを青で示している。ただし青の軌跡は2週間程度の期間しかないので短すぎてほとんど見えない。

図 2–3 第 2 回放流の模擬ごみの位置情報（2011 年 10 月 21 日～2014 年 1 月 27 日）

第1回放流調査と同様に、3つの発信機は全く異なる漂流経路をたどったことがわかる。ただし今回は、周回運動を一定期間続けたのは岩手県から放流した発信機であった。

岩手県から放流した発信機と宮城県から放流した発信機は、ほぼ同じ緯度まで南下した後、急に東へ漂流を始めている。これはまず親潮に乗って南下し、黒潮とぶつかり北太平洋海流に乗って東へ漂流したものと思われる。その後、岩手県から放流した発信機は日本の南東の海域で蛇行しながら大きく周回運動を続けた。宮城県から放流した発信機は、途中で蛇行しながらも東へ放流を続け、子午線を越えて2014年1月現在でも漂流中である。
### 2 -4-2. 岩手から放流した模擬ごみの漂流結果

次に、それぞれの発信機について、軌跡を詳細に分析する。岩手県から放流した発信機の軌跡に対して、放流日から2ヶ月おきに印をつけたものが図2-4である。放流してからしばらくの間は放流地点から約200kmの範囲で周回運動をしていたが、2ヶ月後に渦から脱出した。その後、蛇行しながら南東へ漂流し、そこで1年以上かけて大きな反時計回りの周回運動を続けた。27ヶ月後の時点では放流地点から2200kmほど南南東に進んだ位置で漂流している。

図 2-4 第 2 回放流で岩手から放流した模擬ごみの位置情報

### 2 -4-3. 宮城から放流した模擬ごみの漂流結果

宮城県から放流した発信機の軌跡に対して、放流日である10月22日から2ヶ月おきに印をつけたものが図2-5である。蛇行しながらも、子午線までは5ヶ月ほどで到達した。その後は速度が遅くなり、蛇行も複雑になっている。ただし18ヶ月後の前後と24ヶ月後の前後は一時的に通信が途絶えたため、軌跡は直線で近似されている。27ヶ月後の時点では米国の西海岸沖約800kmの海上を漂流している。
図 2–5 第 2 回放流で宮城から放流した模擬ごみの位置情報

### 2 -4-4. 福島から放流した模擬ごみの漂流結果

福島県から放流した発信機の位置情報のうち、放流日である10月21日から漂着日である11月2日までの位置情報が図2-6である。放流地点から日本列島に沿って南下し、神栖市に漂着する様子がわかる。

図 2–6 第 2 回放流で福島から放流した模擬ごみの位置情報
### 2 -5. 第3回放流調査結果

### 2 -5-1. 第 3 回放流調査の概要

2012 年 1 月の第 3 回放流調査でも、第 2 回とほぼ同じ位置から 1 台ずつ発信機を放流した。2014 年 1 月 27 日までの時点の漂流結果を表 2-5 に示す。

表2–5 第3回放流の発信機の様子（2014年1月27日時点まで）

番号	軌跡	放流場所	放流日	漂流の様子
110354	黄	岩手県宮古沖50km	2012年2月6日	東へ向かって漂流していたが、2013年10月26日の放流場所から約6000kmの地点を最後に通信途絶
110355	赤	宮城県気仙沼沖20km	2012年1月29日	蛇行しながら東に向かって漂流し、2014年1月27日の時点での位置は放流場所から約5300km
110356	青	福島県相馬沖20km	2012年1月31日	東に向かって漂流し、放流地点から1000～3000kmの範囲を行ったり来たりしている。2014年1月27日の時点での位置は、放流場所から約2900km

3 つの漂流経路の違いを比較するため、2014 年 1 月までの 3 つの模擬ごみの軌跡を図 2-7 に示す。この調査で初めて、福島で放流した模擬ごみが東へと漂流していることがわかる。

図2-7 第3回放流の模擬ごみの位置情報（2012年1月29日～2014年1月27日）

宮城県から放流した発信機と福島県から放流した発信機が、1000km ほど同じ経路を漂流するという珍しい結果が得られた。
### 2 -5-2. 岩手から放流した模擬ごみの漂流結果

岩手県から放流した発信機の軌跡に対して、放流日から2ヶ月おきに印をつけたものが図2-8である。蛇行しながらも、子午線の付近までは5ヶ月ほどで到達した。その後は速度が遅くなり、14ヶ月後の時点ではハワイの真北の海上を漂流していた。放流後約22ヶ月後の約6000kmの地点を最後に、通信途絶の状態となっている。電池はまだ残っているはずの時期なので、何らかの原因で破損し通信不能となった可能性がある。

図 2-8 第 3 回放流で岩手から放流した模擬ごみの位置情報

### 2 -5-3. 宮城から放流した模擬ごみの漂流結果

宮城県から放流した発信機の軌跡に対して、放流日から2ヶ月おきに印をつけたものが図2-9である。蛇行を繰り返し、子午線の付近に到達するまでに9ヶ月ほどかかっている。ただし10ヶ月後の前後と16ヶ月後の前後は一時的に通信が途絶えたため、軌跡は直線で近似されている。

図 2–9 第 3 回放流で宮城から放流した模擬ごみの位置情報
### 2 -5-4. 福島から放流した模擬ごみの漂流結果

福島県から放流した発信機の軌跡に対して、放流日から2ヶ月おきに印をつけたものが図2-10である。東に向かって漂流し、放流地点からの距離が1000kmから3000kmまでの範囲を行ったり来たりしている。

図 2–10 第 3 回放流で福島から放流した模擬ごみの位置情報

### 2 -6. 第4回放流調査結果

### 2 -6-1. 第4回放流調査の概要

第 4 回放流調査は 2013 年 1 月に行われた。この調査では、同じ場所で、三種類の異なる模擬ごみを放流した。その目的は、沈下率の違いによる漂流経路の違いを分析することである。放流した模擬ごみが浮遊するときの様子を表 2-6 に記す。

表 2–6 放流した模擬ごみの浮遊の様子

模擬ごみの種類	海面下漂流物	標準漂流物	海面上漂流物
沈下率	約82%	約50%	約13%
形状	円盤と筒型	ペットボトル型	樽型
全容積	約3.41	約2.01	約27.11
浮遊の様子

### 2 -6-2. 海面下漂流物の漂流結果

3 箇所で放流した海面下漂流物に対して、2014 年 1 月 27 日までの時点の漂流結果を表2-7 に示す。
表 2–7 第 4 回放流の海面下漂流物の様子

番号	軌跡	放流場所	放流日	漂流の様子
120928	黄	岩手県宮古沖50km	2013年1月12日	南東へ向かって漂流し、2014年1月27日の時点での位置は放流場所から約3500km
120929	赤	宮城県気仙沼沖20km	2013年1月12日	南東へ向かって漂流し、2014年1月27日の時点での位置は放流場所から約3000km
120930	青	福島県相馬沖20km	2013年1月17日	南東へ向かって漂流し、2014年1月27日の時点での位置は放流場所から約1200km

2014 年 1 月 27 日までの 3 つの海面下漂流物の軌跡を図 2-11 に示す。放流後 2 ヶ月ほどは、3 つとも蛇行しながらも南東に向かって漂流しており、同じような蛇行経路をたどったことが特徴である。その後、福島で放流した漂流物は西へ逆戻りし、岩手で放流した漂流物は北東へ、宮城で放流した漂流物は南東へ、漂流していった。

図 2–11 第 4 回放流の海面下漂流物の位置情報（2013 年 1 月 12 日～2014 年 1 月 27 日）

### 2 -6-3. 標準漂流物の漂流結果

次に標準漂流物に対して、2014年1月27日までの時点の漂流結果を表2-8に示す。