本研究では石神井川・隅田川合流点周辺を対象としてスカムと水質のモニタリング 調査を行い，水質時空間変動とスカムの関連解析を行った．また，空気，河川水，底 泥の臭気分析を行うことによって，悪臭発生の原因を考察した．得られた結果は以下 の通りである．
１．空気・河川水・底泥の臭気特徴
全サンプルの臭気指数の平均が空気は 7.2，河川水は0.2，底泥は13.4であった．空 気と河川水の地点間の違いは小さかった．底泥は石神井川感潮域上流の臭気指数が最
も高く，18.5~25.7と非常に強い悪臭を放っており，主に硫化水素，硫黄系，有機酸系
が卓越していた．底泥の臭気指数と強熱減量度には相関があり，有機物量の多い地点 で嫌気性ガスの発生が活発に行われていることが考えられる．
２．合流部における塩水挙動
隅田川・石神井川合流点では小潮期に３つの塩分変動が見られ、隅田川下流から高 塩分・低DO塩水が遡上する時間帯、隅田川上流から低塩分・高 DO河川水が流下す る時間帯、くぼ地状の合流点付近に滞留している高塩分・低 DO 水が上げ潮の圧力波 によって往復振動する時間帯があった。特に、くぼ地塩水の挙動は石神井川にも影響 を及ぼしていた。
３．DOとスカムの関係性
スカム被覆率と DO は負の関係を示しており，DOが 4mg/L以上でスカム被覆率は
3%以下，スカム発生確率が12%に低下していた．したがって汚濁の目立たない河川環
境を維持するには，4 mg/lのDOを指標とすることが提案される．
４．スカム発生におけるリスク因子
統計分析の結果，スカム発生の主要因はDO であり，共変量として順に水温，水位，
塩分が有意なリスク因子であることが分かった．これら4つの変数は減少すると発生 リスクを上昇させる．低DO は嫌気分解を促進させること，低水位は水圧を減少させ 嫌気性ガスの気泡が増大することによって有機汚泥の浮力が増すこと，低塩分はメタ ン生成を活発にし，嫌気性ガス量を増加させることがそれぞれスカム発生を助長する 原因であることが考えられる．また，水温は上昇とともにガス発生速度が上昇すると されているが，本研究では日中に比べ明け方の発生が顕著であり，さらなる検討が必
108 要と考えられる．
５．スカム発生確率
有意なリスク因子であるDO，水温，水位，塩分を用いて，スカム発生確率モデルを 作成した結果，構築期間で80%，検証期間で65%の精度をもった．したがってこれら 4 つのパラメーターはスカム発生条件の約 7 割を表現する重要なファクターであるこ とが証明された．なお本研究の結果，降雨はスカム発生に対して直接的な要因とはな らなかったが，有機物の流入量や蓄積量，河床のせん断力は降雨と密接に関係があり，
将来これら降雨による間接的な情報を取り込むことができれば，スカム発生数値モデ ルを構築することができると考えられる．
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参考文献
菅原正孝，石川宗孝，西田一雄，北村誠，梶智裕，木村茂宏，大西敏夫：汚濁河川に 発生するスカムの生成機構について，環境技術，Vol24,No.7，1995
三浦心，石川忠晴，堀田哲夫：都市河川汽水域に堆積する有機汚泥からの嫌気性ガス 発生とスカムの浮上に関する研究，土木学会論文集B1（水工学），vol.73， p.1063-1068,2017
本多淳裕：スカムの生成とその阻害，生活衛生，Vol.6,No5，p.199-205,1962
堀口孝男，堀江毅，菊地政信，小島伸一：運河における悪臭発生に関する調査・研究，
土木学会論文集 B2（海岸工学），Vol.35，p.901-905,1991
山崎正夫，津久井公昭：河川におけるスカムの発生に関する研究（その 1）スカムの 起源に関する研究，東京都環境科学研究所年報1991，p.174-179
二瓶泰雄，山口紘英，柏田仁，岩本演崇：魚大量斃死時における河川感潮域のDO環 境特性，土木学会論文集B2（海岸工学），Vol.65，p.1021-1025,2009
Ryohei Okuyama, Ryuta Terajima, Joan Cecilia Casila and Katsuhide Yokoyama: Temporal Variation of Salinity, DO, SSC and fundamental property of Odor in the conference of Shakujii and Sumida rivers, Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B1 (Hydraulic Engineering), Vol.74, No.5, 1_541-1_546, 2018
Th. E. Cappenberg: Interrelations between sulfate-reducing and methane-producing bacteria in bottom deposits of a fresh-water lake, Journal of Microbiology, Vol.40, No.2, p.2855-295, 1974
牛久保明邦，竹島征二，高井康雄：汽水域のモデル実験による硫酸還元とメタン生成，
日本海水学会誌，Vol.47，No. 1, pp.19-23, 1993
佐々木司，近藤浩毅，長井陽一郎，花原朋廣：伏超し施設におけるスカム生成・破壊 条件の実態調査，こうえいフォーラム第20 号，2012
110
浜田知久馬：学会・論文発表のための統計学―統計パッケージを誤用しないために，
真興交易医書出版，1999
丹後俊郎，山岡和枝，高木晴良：統計ライブラリーロジスティック回帰分析―SASを 利用した統計解析の実際，朝倉書店，1996
環境省，http://www.env.go.jp/air/akushu/manual/manual_02.pdf 簡易嗅覚測定法マニュアル
公益社団法人におい・かおり環境学会：嗅覚測定法マニュアル，p1-233，2013
喜多純一：におい識別装置「FF-2020」を用いた医薬品の測定例，社団法人日本薬学会 誌，p.339-347，2014
奥山諒平：石神井川・隅田川合流点における塩分・DO・SS の時空間変動と臭気に関 する研究，首都大学東京都市基盤環境コース卒業論文，2018
安藤晴夫，柏木宣久，二宮勝幸，小倉久子，川井利雄：1980 年以降の東京湾の水質汚 濁状況の変遷について ─ 公共用水域水質測定データによる東京湾水質の長期 変動解析 ─，東京都環境科学研究所年報2005，p.141-150
Joan Cecilia Casila, Victor Ella, Katsuhide Yokoyama: Effect of neap-spring hydrodynamics on salt and suspended sediment transport in multi-branched urban estuaries, Science of The Total Environment, Vol.694, 2019
横山勝英，大村拓，鈴木伴征，高島創太郎：筑後川河口域における塩水遡上特性と汽 水環境について，水工学論文集B1（水工学），第67巻，p.1453-1458，2011
東京都建設局，http://www.kensetsu.metro.tokyo.jp/content/000007328.pdf 石神井川河川整備計画
気象庁HP，http://www.jma.go.jp/jma/index.html 練馬の降雨，東京晴海の潮汐