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大規模潜堤背後 の海浜地形 の特徴 と地盤沈下 による断面変化

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Academic year: 2022

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(1)海 岸 工 学 論 文 集,第55巻(2008) 土 木 学 会,751‑755. 大規模潜堤背後 の海浜地形 の特徴 と地盤沈下 による断面変化 Characteristics. of the Topography and Cross-shore. Change Profile. behind. Change. Large-scale by Land. Submerged. Breakwater. Subsidence. 吉 田 秀 樹1・ 清 水 利 浩2・ 伊 部 知 徳3・ 山 田 貴 裕4・ 片 野 明 良5 Hideki. YOSHIDA,. Toshihiro. SHIMIZU,. Tomonori. IBE,. Takahiro. YAMADA. and Akiyoshi. KATANO. In Niigata west coast, integrated shore protection system by large-scale submerged breakwater has been applied. The topography change in the site is characterized by the belt-shaped scour extends along the submerged breakwater and land subsidence. This study intends to the above two typical process. By analyzing sounding survey data behind the submerged breakwater, it is confirmed that the scour depth of the belt-shaped scour relates to the speed of the submerged breakwater extension. Also, by analyzing the cross-shore profile, it is found that the cross-shore profile change which includes the effect of the land subsidence is quite similar to that by sea level rise predicted using Bruun's law. に海 面 上 昇 と見 做 せ る こ とが で き る と い う こ と と,本 研 1.. は じ め に. 究 の 解 析 対 象 期 間(1998〜2007年)に. 天 端 が海 面 下 に没 した 潜堤 は,景 観,環. 境,利 用 に 関. 約15cmの. す る多 くの利 点 を 有 す るた め,施 工 例 が 徐 々 に増 え て き. 昇 の25〜83%に. て い る.南. 現 れ て い る可 能 性 が あ る と考 え た か らで あ る.. ら(2001)の. ア ン ケ ー ト調 査 に よ る と,潜 堤. の 施 工 事 例 は,人 工 リー フ も含 め2000年 の 時 点 で既 に約 100件 に 及 ぶ.た. だ し,潜 堤 は,離 岸 堤 に比 べ て 波 の 伝. 達 率 が 大 き い た め,背 後 地 形 の安 定 性 を 確 保 す る こ とが 重 要 に な るが,そ. れ につ いて は必 ず し も確 立 さ れ た 方 法. が あ るわ けで は な い.こ れ に関 して,こ 型 実 験,数. れまでに水理模. 値 シ ミュ レ ー シ ョ ンを 用 い た潜 堤 背 後 地 形 に. 地 盤沈. 下 が 生 じて お り(こ の 量 は今 後100年 間 に生 じる海 面 上 相 当),そ. の影響 が既 に海浜地 形変 化 に. 2. 面 的 防 護 方 式 の 施 工 履 歴 図‑1は,2007年. 度 時 点 の 潜 堤,突 堤 等 の 平 面 配 置 と養. 浜 に よ り形 成 され た海 浜 形 状 で あ り,そ れ ぞ れ の施 工 お よ び養 浜 履 歴 を 図‑2に 示 す. 潜 堤 の 施 工 延 長 は,第1期,第2期. 合 わ せ て 約1,400m. 関 す る研 究 事 例 が 報 告 さ れ て い る も の の,長 期 現 地 デ ー. に達 し,突 堤 に つ い て は,3基. タに 基 づ い た検 討 につ い て は不 足 して い る. 一 方 ,IPCC第4次 報 告 書 統 合 報 告 書(2007)(以. は,潜 堤 に 接 続 す る 潜 突 堤 が1996年 に 施 工 さ れ て い る.. IPCC第4次. 報 告)に. 降,. 潜 堤,突. が 概 成 し第2突 堤 先 端 に. 堤 の施 工 が 優 先 さ れ た第1区 画 の 養 浜 は,1994. よ る と,地. 球温 暖化 の影 響 で今後. 年 に 始 ま り2002年 ま で に約40万m3の. 100年 に 平 均 海 水 面 が18〜59cm上. 昇 す ることが報告 され. 第1区 画 以 外 の 区 域 も含 め た総 養 浜 量 は約70万m3以. て い る.こ れ に 対 し,三 村 ら(1994)の 試 算 に よ る と,30cm. あ る.ま. た,第1区. 画 で は,養. 砂 が 投 入 さ れ た.. の 海 面 上 昇 で 全 国 の 約57%の 砂 浜 が 失 わ れ る こ と に な っ. 1994〜1995年. て お り,こ の た め,地 球 温 暖 化 が 海 浜 地 形 に及 ぼ す 影 響. 海 水 浴 場 と して市 民 に開 放 さ れ て い る.. を回 避 ・低 減 す る た め の 適 応 策 の検 討 が 望 ま れ て い る. 本 研 究 は,ま ず,潜. 上で. 浜 砂 を 投 入 し始 め た,. に 既 設 離 岸 堤 の一 部 が 撤 去 さ れ,現 在 は. 3. 潜 堤 背 後 地 形 の 変 化 特 性. 堤 を 含 む面 的 防 護 方 式 に よ る海 岸. 保 全 が1988年 に着 工 され た新 潟 西 海 岸 の長 期 現 地 デ ー タ に基 づ き,潜 堤 背 後 の 海 浜 地 形 の 特 徴 と安 定 性 を 明 らか. (1) 潜 堤 背 後 地 形 の 形 成 過 程 潜 堤 背 後 に 形 成 さ れ た地 形 の 特 徴 は,図‑1に. 示 す水 深. に す る.加 え て,新 潟 西 海 岸 で未 だ に継 続 して い る地 盤. 10m以 深 の 帯 状 の 窪 み地 形 が 形 成 さ れ て い る こ と で あ る.. 沈 下 と海 浜 地 形 の 関 係 を把 握 す る こ と で,地 球 温 暖 化 に. 高 野 ら(2004)は,こ. よ る海 面 上 昇 が海 浜 に及 ぼ す影 響 を 理 解 で き るか ど うか. の形 成 に つ いて は,潜 堤 延 伸 過 程 に潜 堤 端 部 で 洗 掘 が 生. を 検 討 す る こ と に した.と い うの は,地 盤 沈 下 は相 対 的. じ,こ の 洗 掘 が 残 存 す るた めで あ る と説 明 して い る. そ こで,そ. の帯 状 の窪 み地 形(以 下,洗 掘 溝). の後 の デ ー タ も加 え て,潜 堤 端 部 洗 掘 の 位. 置 と潜 堤,突 堤 の施 工 状 況 と の 関 係 につ い て再 度 調 べ た. 1正 会 員 2 3 4 正 会 員(株)エ 5 正 会 員(株)エ. 新潟港湾 ・空港整備事務所所長 新潟港湾 ・空港整備事務所海岸係長 (財)沿 岸技術研究セ ンター主任研 究員 コー調査 ・解析部主任 コー調査 ・解析部副部長. 図‑3は,潜. 堤 直 背 後 の地 形 変 化 の 沿 岸 分 布 を 縦 軸 方 向. に 経 年 的 に 示 した も の で あ る.図‑3(a)は,測 変 化 量 で あ り,図‑3(b)は,潜. 量年 毎 の. 堤 施 工 前 で あ る1989年 の. 海 底 地 形 を基 準 と した変 化 量 で あ る.図 中 の 実 線 は,潜.

(2) 752. 海. 岸. 工. 学. 論. 測 量 毎 の 変 化(図‑3(a))を. 見 る と,実. 量(図‑3(b))に とで,1m以. 線 で 示 し た潜. 上 の 洗 掘 域 が 沿 岸 方 向 に移 動 し. て い る こ とが 分 か る.1989年. を基 準 と した海 底 地 形 変 化. は,潜 堤 延 伸 過 程 に 洗 掘 が 残 存 し た こ. 上 の 侵 食 が 潜 堤 直 背 後 全 域 に 分 布 して い る. 状 況 が 認 め られ る.累 積 洗 掘 量3m以. 上 の 大 き な侵 食 が. 生 じて い る場 所 は,第2突. 岸 方 向 距 離1,000m. 付 近),第1突. 堤 西 側(沿. 堤(同1,550m付. 部(同1,730m付. 集. 第55巻(2008). て い る もの の,そ. 堤 と突 堤 の 施 工 履 歴 を 示 して い る.. 堤 の延 伸 に伴 い,1m以. 文. 近)と. の効 果 は見 受 け られ な い.. 試 験 養 浜 が 実 施 さ れ た2002年 以 降 の 洗 掘 溝 の 平 均 水 深 は,養 浜 に よ って 平 均 水 深 が浅 くな る も の の,や 浜 以 前 の 水 深10mま. がて養. で 深 くな る.た だ し,潜 堤 の施 工 過. 程 の 洗 掘 速 度 に 比 べ て 遅 い.潜 堤 直背 後 の平 均 水 深 につ い て は,投 入 した 砂 の移 流 の影 響 も含 む もの の,1994〜 2002年 と同 様 に浅 くな る 傾 向 が あ る.. 第1期 潜 堤 東 側 端. 近)に 分 布 して い る.. 栗 山 ら(2007)は,第1突. 堤,第2突. 堤周辺 の洗掘 が. 第3突 堤 周 辺 に比 べ て 深 く な った 要 因 を,以. 下の よ うに. 述 べ て い る. (1)第1期 潜 堤 と第2期 潜 堤 間 の 開 口部 か ら沖 向 き の 流 れが 生 じ,第3突. 堤 先 端 を通 過 して 西 の 潜 堤 端 部 に 向 か. う流 れが 弱 くな っ た た め に 第3突 堤 先 端 の洗 掘 深 が小 さ くな っ た こ と,更 に(2)潜堤 端 部 と第1,第2突. 堤先端 が. 近 くに位 置 した 時 に,潜 堤 端 部 の 乱 れ と突 堤 先 端 の乱 れ が 重 合 す る こ とで 洗 掘 が 発 達 した の に対 して,第3突. 図‑1. 新 潟西 海岸 の位置 図 と施 設名 称. 堤. 周 辺 で は,潜 堤 端 部 と突 堤 先 端 が 近 づ く こ とが 無 か っ た ため,洗 掘 が 小 さ くな っ た と述 べ て い る. これ に対 し,潜 堤 端 部 の 洗 掘 に つ い て詳 細 に調 べ る と, 測 量 年 毎 の洗 掘 量 に は,年 間2m以. 上 の 侵 食 が な い.こ. の こ と か ら,累 積 洗 掘 量3m以 上 の 洗 掘 が 生 じた3つ の 場 所 は,複 数 年 の洗 掘 が 累 積 した結 果 で あ る.こ して,図‑3を. こ に着 目. み る と,潜 堤 端 部 の 施 工 速 度 が 遅 い,も. し. くは計 画 延 長 に達 して い る こ と が わ か る.一 方,累 積 洗 掘 量2m未 満 と な る 場 所 の 潜 堤 は,ほ 年 施 工 され て い る.よ. 図‑2. 潜 堤 ・突堤 の建 設 履歴 と養浜 砂 の投 入履 歴. ぼ一定 の延 長が 毎. って,潜 堤 の 延 伸 過 程 に生 じた 年. 間2m以 下 の洗 掘 量 は,洗. 掘 の 進 行 過 程 に あ る た め,潜. 堤 の 施 工 速 度 が 遅 くな れ ば,洗 掘 が 更 に進 む こ と を意 味 して お り,潜 堤 施 工 速 度 の違 い が 第1,第2突. 堤周辺 と. 第3突 堤 周 辺 の 洗 掘 量 の差 に 現 れ た と考 え られ る. (2) 潜 堤 背 後 地 形 形 成 後 の 安 定 性 次 に,第1区. 画 に つ い て 潜 堤 端 部 で生 じた洗 掘 の そ の. 後 の 安 定 性 を特 定 領 域 内 の 平 均 水 深 の 変 化 に 注 目 して 調 べた. 図‑4は,平. 均 水 深 の計 算 対 象 領 域 を 潜 堤 直 背 後 と洗 掘. 溝(具 体 的 な場 所 は 図 中 の 凡 例 参 照)と. した と き の,平. 図‑3. 潜 堤背 後 の断 面変 化 量 の経年 変 化図. 均 水 深 の 経 年 変 化 図 で あ る.平 均 水 深 は,何 れ の 領 域 に お いて も,1990〜1994年. の 間 に急 速 に1〜2m深. くな って. い る.こ の 時 期 は,潜 堤 の 施 工 が 開 始 さ れ,潜 堤 が 沿 岸 方 向 に延 び,そ の 先 端 部 が 第1,第2突. 堤 を通過 す るま. で の 期 間 に相 当 す る. 潜 堤 と突 堤 が 概 成 した1994〜2002年. 4. 養 浜 地 形 の 安 定 性 次 に,洗 掘 溝 よ り も更 に岸 側 の 範 囲 につ い て,養. の 平 均 水 深 は,潜. 浜後. の 地 形 の 安 定 性 に つ い て 調 べ た.. 堤 直 背 後 が 緩 や か に浅 くな るの に対 し,洗 掘 溝 は変 動 を. (1) 平 面 的 な 地 形 変 化 特 性. 繰 り返 しっ っ 安 定 して い る.こ の間 に 潜 突 堤 が 施 工 さ れ. 新 潟 西 海 岸 に は,2005〜2007年. に高 波 浪 が 来 襲 した..

(3) 753. 大 規模 潜堤背 後 の海浜 地形 の特 徴 と地盤 沈下 に よる断面 変化 ま ず2005年12月22日 た.さ. に は,既. ら に,2007年1月7日. 往 最 大 波 高8.48mを に 同 第2位. の8.28mの. 記録 し. な養 浜 を 終 え た2001年 以 降 と し,図‑6に. 波 が来. を 示 した.. は代 表 的 な断 面. 図‑6に 示 した 断 面 形 状 お よ び そ の変 化 の 特 性 と して は,. 襲 し た.. 汀 線 を 含 む 水 深‑3〜2mの. 範 囲 に 限 って 大 き く侵 食 して. い る こ と,水 深2mに 平 坦 な 地 形 が 形 成 さ れ て い る こ と, 水 深2〜8mに. か け て 凸 状 の 断 面 形 状 が 形 成 して い る こ と. で あ る.. 図‑4. 図‑5(a)は,既. 潜堤 背後 の平均 水深 の経 年変 化図. 往 最 大 波 高8.48mの 波 浪 の 発 生 を 含 む期. 間 の 地 形 変 化 で あ り,同(b)は 同 第2位 の 波 浪 の 発 生 を 含. 図‑6. 断面地 形 の重 ね合 わせ図. む 期 間 の地 形 変 化 で あ る. 2005〜2006年. の 間 に は,汀. 線 付 近 で0.5m以 上 の 侵 食. が 生 じ,そ の沖 側 の 水 深2〜4mに い る.2006〜2007年. 同 程 度 の堆 積 が 生 じて. に か けて 生 じた地 形 変 化 は,前 年 に. 著 しい侵 食 が起 きて い る汀 線 変 化 速 度 を 図‑7に 示 す. 対 象 期 間 は2001年 以 降,解 析 対 象 範 囲 は,第1突. 堆 積 が 生 じた 水 深 帯 で,同 程 度 の侵 食 が 生 じて い る.潜. 0m間. 堤 背 後 の 養 浜 地 形 は,高 波 浪 来 襲 時 に 汀 線 が 後 退 し,そ. 汀 線 変 化 量 の平 均 値 と標 準 偏 差,更. の 後 の静 穏 期 に回 復 しな い 砂 の非 可 逆 的 な 沖 方 向 へ の 移. 値 を 直 線 に よ り近 似 し汀 線 の 変 化 速 度 を 求 め た.. と し,そ. の 範 囲 に あ る10m間 隔 の22測 線 を 対 象 に に 汀線 変 化 量 の平 均. 夏 期,秋 期 の 年2回 の 汀 線 変 化 量 の標 準 偏 差 は小 さ く,. 動 が生 じて い る. ま た,水. 堤 と第. 2突 堤 の 間 で 既 設 離 岸 堤 の 影 響 の 少 な い 沿 岸 方 向 距 離21. 深5m以 深 に お い て は,波. 波 浪 が 来 襲 し て も,変. 高8mを 超 過 す る高. 化 量0.3mを 越 え る地 形 変 化 が 生. 平 均 的 な汀 線 変 化 は ほ ぼ一 様 で あ り,直 線 近 似 に よ る汀 線 変 化 速 度 は,‑3.26m/年. で あ る こ とが わ か る.. じて い な い こ と か ら,ほ ぼ安 定 して い る こ と が わ か っ た.. (a) 図‑5. (b). 地 形 変 化 平 面 分 布 図((a)2005〜2006年,(b)2006〜2007年). 図‑7. 汀線 変化 量 の経年 変化 図. (2) 断 面 地 形 の 形 状 と変 化 特 性 砂 の 非 可 逆 的 な沖 向 き移 動 に よ り形 成 さ れ る 断 面 形 状 と変 化 特 性 を調 べ るた め,岸 沖 方 向 の 断 面 重 ね 合 わ せ 図 を 図‑6に 示 す.解 析 対 象 期 間 は,現 地 実 験 を 除 く,主 要. (3) 土 砂 流 出 量 の算 定 次 に,第1区. 画 の土 砂 流 出量 に つ い て,侵 食 の激 し い. 汀 線 付 近 の 侵 食 量 に着 目 して 調 べ た結 果 につ い て述 べ る..

(4) 754. 海. まず,土. 学. 論. 出 す る土 砂 に飛 砂 に よ る. 損 失 も含 ま れ る 可 能 性 が あ っ た.そ. ろ,そ. 工. 砂 流 出 量 を算 定 す る前 に,冬 季 風 浪 の激 し い. 日本 海 沿 岸 に 位 置 す る た め,流. (2007)と. 岸. こ で,田. 中 ら. 同 様 に河 村 式 を用 いて 飛 砂 量 を 算 定 し た と こ. の量 は 少 な く,ま た 面 的 に複 列 配 置 した飛 砂 防止. フ ェ ンス の 効 果 も あ り,第1区. 画 の 土 砂 流 出 量 に寄 与 し. な い こ とが 明 らか に な った.. 文. 集. 第55巻(2008) 地 盤 沈 下 は相 対 的 に海 面 上 昇 と見 倣 せ るの で,地 盤 沈. 下 に 対 す る海 浜 縦 断 地 形 の応 答 は,海 面 上 昇 に対 す る そ れ と同 じで あ る と考 え られ る.海 面 上 昇 に よ る汀 線 後 退 を説 明 す る モ デ ル に,平 衡 断面 に 関 す るBruun則(1962) に基 づ くも の が あ る.つ ま り,沿 岸 漂 砂 が な い と仮 定 す る と,図‑9に. お い て,「 初 期 の 海 岸 線 の 位 置(A)が,海. 面. 上 昇 が 起 き る と,そ の ま ま の 地 形 な ら ばBま で海 岸 線 が. 次 に,深 浅 測 量 成 果 か ら算 定 す る土 砂 変 化 量 に は,新. 後 退 す る だ け だ が,海. 岸 線 がAに あ っ た 平 衡 海 浜 断 面 に. 潟 県 で 継 続 す る地 盤 沈 下 の影 響 が 含 ま れ る.こ の た め,. な る よ う に,前 浜 の 土 砂 が 沖 に運 ば れ て,平 衡 地 形 と な. 地 盤 沈 下 量(図‑8参. るCま で 海 岸 線 が 後 退 す る.」 と い う も の で あ る.こ. 照)に. 第1区 画 の 面 積 を乗 じて,そ. の. れ ぞ れ の 地 盤 沈 下 相 当 量 を算 定 し,土 砂 変 化 量 か ら地 盤. モ デ ル に お いて は,こ れ まで 汀 線 の 後 退 に特 に注 意 が 払. 沈 下 相 当 量 を差 し引 くこ と で,正 味 の 土 砂 流 出 量 を 算 定. わ れ て い た の だ が,図‑9を. した.深 浅 測 量 成 果 か ら算 定 した 土 砂 損 失 量 は,1.03万. な 特 徴 が あ る こ と が分 か る.. m3/年. (1) 新 た な平 衡 地 形 に変 化 す る過 程 で 前 浜 付 近 の 浅 い 部. で あ り,こ. れ か ら地 盤 沈 下 相 当 量 を 差 し引 く と. 土 砂 流 出 量 は0.75万m3/年. と な った.同. 様 の 方 法 で,汀. 線 付 近 の 土 砂 流 出 量 を算 定 す る と0.51万m3/年 第1区 画 か ら流 出 した土 砂 の約68%が. で あ り,. 汀 線 付 近 の土 砂 で. あ る こ とが わ か っ た.. み る と 断面 変 化 に以 下 の よ う. 分 が 集 中 的 に侵 食 さ れ る. (2) 前 浜 か ら流 出 し た 土 砂 は,移. 動 限 界 水 深(closure. depth)ま で の 領 域 で収 支 す る た め,外 浜 領 域 に は逆 に 砂 が 堆 積 し,そ の 結 果,凸 状 の 断 面 地 形 が 形 成 さ れ る. 三 村 らは,新 潟 海 岸 の地 盤 沈 下 の影 響 を 含 む 断 面 デ ー. 5. 地 盤 沈 下 に 応 答 す る 断 面 変 化 タを 用 い て検 証 し,こ の モ デ ル は妥 当 で あ る と の結 論 を 図‑6に 見 られ る よ うに,対 象 海 岸 で は汀 線 付 近 の水 深‑. 得 て い る.た だ し,こ の モ デ ル の 前 提 とな って い る沿 岸. 3〜2mの 範 囲 で集 中 的 な侵 食 が 生 じて い る.し か も こ こ. 漂砂 量 が ゼ ロの 条 件 が 新 潟 海 岸 に当 て は ま るか ど うか の. か ら の土 砂 の 流 出量 は,第1区. 検 討 は行 っ て お らず,ま. 画 か らの土 砂 流 出量 の68. %に な る ほ ど 多 い.こ の 鉛 直 方 向 に 限 られ た 範 囲 の侵 食. た着 目 し た の は 汀 線 の 後 退 量 だ. け で あ り,(1)(2)の よ う な断 面 変 化 まで は検 討 して い な い.. の原 因 を明 らか に す る こ とが,面 的 防 護 の 砂 浜 の安 定 性 を確 保 す る た め に 重 要 で あ る.こ こで は,新 潟 西 海 岸 の 地 盤 沈 下 と の 関 係 で 考 察 を試 み た. (1) 新 潟 県 の 地 盤 沈 下 新 潟 県 の地 盤 沈下 は,昭 和50年 代 以 降,沈 あ る も の の,海 岸 部 で は現 在 も1cm/年. 静 化 しっ っ. で 沈 下 して い る.. この地 盤 沈 下 を監 視 す る た め,北 陸 地 方 整 備 局 を 含 む 関 係6機 関 が 連 携 して,1960年 さ れ,測. 頃 か ら広 域 水 準 測 量 が 実 施. 量 は 岩 室 仮 不 動 点 を 含 む 調 査 面 積606km2に. 亘. る範 囲 で年1回 実施 され て い る.こ こで は,新 潟 西 海 岸 に 近 い地 点 で,新 潟 港 湾 ・空 港 整 備 事 務 所 が 実 施 す る地 盤 沈 下 に関 す る資 料 を収 集 し,現 状 の地 盤 沈 下 を把 握 した. 図‑8は,新. 図‑8. 地盤 沈下 の経年 変化 図. 潟 西 海 岸 の 近 隣 で実 施 され る地 盤 沈 下 の 経. 年 変 化 図 で あ り,図 中 の 折 れ 線 が1997年 基 準,棒. グ ラフ. が 測 量 毎 の 地 盤 沈 下 を示 す. こ の 間 の 地 盤 沈 下 量 は,変 動 を繰 り返 しつ つ,約1 cm/年. .52. の 速 度 で 沈 下 して い る.. 新 潟 西 海 岸 の 地 盤 沈 下 はIPCC第4次 上 昇 速 度 の3〜8倍. 報 告 に よる海面. で 継 続 して い る.地 盤 沈 下 は相 対 的 な. 図‑9. 海面 上昇 に対 す る海浜 縦断 地形 の応 答. 海 面 上 昇 と考 え られ る の で,縦 断 地 形 変 化 に 海 面 上 昇 に よ る 応 答 特 性 が現 れ て い る と考 え た.そ. こで,次. に海 面. 上 昇 に対 す る海 浜 縦 断 地 形 の応 答 の特 徴 に つ い て述 べ る. (2) 地 盤 沈 下(海. 面 上 昇)に. 応答す る断面変化. さ て,第1区. 画 の 断 面 変 化 をBruun則 に 基 づ くモ デ ル. と対 比 しな が ら見 て み る こ と に す る.ま ず,モ の 前 提 で あ る沿 岸 漂 砂 量 が ゼ ロ の条 件 は,第1区. デル適用 画が水.

(5) 755. 大規 模潜 堤背後 の海 浜地 形 の特徴 と地 盤沈 下 によ る断面変 化 深200mま. で 延 び る突 堤 で 囲 ま れ て い る こ と と,海 底 地. 形 が2次 元 的 で あ る(図‑1参. 照)こ. とか ら,ほ ぼ 満 た さ. 浜 地 形 の特 徴 と安 定 性,更. に新 潟 西 海 岸 を モ デ ル に,地. 球 温 暖 化 が 海 浜 地 形 に及 ぼ す 影 響 に つ い て 検 討 した 結 果. れ て い る と判 断 で き る.そ こ で,断 面 変 化 を示 した 図‑6. を 以 下 に示 す.. を み る と,既 に指 摘 し た よ うに 汀 線 付 近 に 限 って 侵 食 を. (1) 潜 堤 を 施 工 す る と潜 堤 端 部 で 局 所 的 な 洗 掘 が生 じ る. この洗 掘 深 は潜 堤 の 施 工 速 度 に 関 係 して お り,潜 堤. 受 け て い る と い う実 態 が あ る.こ の 侵 食 は,上 記(1)の特 徴 と よ く対 応 して い る.さ. らに,水 深2〜8mの. の施 工 速 度 が遅 くな る と,洗 掘 深 が 増 大 す る.第1,. 範 囲 の断. 面 形 状 が 凸 状 に な って い る こ と は,上 記(2)の特 徴 と一 致 す る.実. は,図‑10に. 第2突 堤 周 辺 と第3突 堤 周 辺 の 洗 掘 深 が,大 き くな っ. 示 した第2区 画 の 断 面 変 化 に も 同. じよ う な特 徴 が 現 れ て い る.第2区. た要 因 は潜 堤 の施 工 が 停 滞 した 場 所,お. 画 は,現 時 点 で 沖 の. 潜 堤 と既 設 離 岸 堤 で 二 重 に守 られ て い る.こ の よ うな場. (2) 現 地 実 験 の結 果,潜. 所 で も汀 線 付 近 の 集 中 的 な侵 食 が 生 じて い る こ と は,こ. に あ り,洗掘 溝 は 概 ねC.D.L.10m程 (3) 洗 掘 溝 よ り岸 側 の 水 深5〜10mの. で き そ うで あ る.そ. 度 の水 深 と な る. 養 浜 地 形 は,波 高8. mを 超 え る高 波 浪 が 来 襲 して も,顕 著 な地 形 変 化 は. 第1区 画 の 断 面 変 化 の以 上 の3つ の 特 徴 に つ い て は, 定 性 的 で は あ るが,Bruun則. 堤 背 後 に形 成 され る洗 掘 溝 は,. 砂 の 投 入 後 に元 の 水 深 に戻 る こ とか らほ ぼ 平 衡 状 態. の 侵 食 が 潜 堤 の 海 浜 安 定 化 機 能 と は関 係 な い 要 因 で 生 じ て い る こと を意 味 す る.. よび現在 の. 端 部 とな っ て い る場 所 で あ る.. に基 づ くモ デ ル で概 ね 説 明. 起 こ らず 安 定 して い る.. うす る と,現 在 の 汀 線 付 近 の集 中 的. (4) 汀 線 付 近 の土 砂 の 減 少 は,高 波 浪 時 に侵 食 し,静 穏. な 侵 食 と汀 線 後 退 の原 因 が 地 盤 沈 下 で あ る可 能 性 が 高 く. 時 に回 復 しな い 砂 の非 可 逆 的 な 沖 向 き移 動 で 生 じて. な る.た だ し,も. う一 つ の 断 面 変 化 の 特 徴,す. (5) 新 潟 西 海 岸 の断 面 形 状 及 び そ の 変 化 特 性 は,水 深‑3. 水 深2m付 近 の 海 底 が フ ラ ッ トに な る こ と(図‑6)は, この モ デ ル で 説 明 で き な い.こ. い る.. な わ ち,. 〜2mの 土 砂 が 減 少 して い る こ と,水 深2mに. の部 分 に は既 設 離 岸 堤 の. 平坦 な. ブ ロ ッ クが 海 底 面 下 に残 され て い る可 能 性 が あ る こ とや,. 地 形 が形 成 さ れ て い る こ と,更 に 水 深2〜8mに. 沖 の潜 堤 の 天 端 レベ ル と ほぼ 同 じで あ る と い っ た,い. て 凸 状 の 断 面 形 状 が形 成 され て い る こ とで あ る.. ろ. い ろ な要 素 が あ る.ま だ 分 か っ て い な い こ と が残 され て. (6) 新 潟 西 海 岸 で は地 盤 沈 下 が1.52cm/年. かけ. の 速 度 で継 続. い る,汀 線 付 近 の集 中 的 な 侵 食 の原 因 につ い て の結 論 を. して い る.地 盤 沈 下 は相 対 的 な海 面 上 昇 と考 え られ. 出す た め に は,さ. る の で,断 面 地 形 の応 答 を 検 討 し,断 面 変 化 の特 徴. らに 調 査 が 必 要 で あ る.. が,Bruun則. 汀 線 付 近 で 生 じて い る侵 食 の解 明 は面 的 防 護 方 式 で 整 備 して きた 新 潟 西 海 岸 の 安 定 に つ い て 重 要 で あ る こ と は. に基 づ くモ デル で 概 ね説 明 で き る.. (7) 断 面 形 状 及 び そ の変 化 特 性 は,地 盤 沈 下 に応 答 す る. 勿 論 で あ るが,海 面 上 昇 に よ る海 岸 侵 食 に対 す る対 策 を. 海 浜 縦 断 地 形 の変 化 も含 ま れ る可 能 性 が あ る た め,. 検 討 す る た め に も極 め て 重 要 で あ る.と い うの は,新 潟. 地 球 温 暖 化 に適 応 す る海 岸 侵 食 対 策 を 検 討 す る上 で,. 西 海 岸 の地 盤 沈 下 はIPCC第4次. 新 潟 西 海 岸 の今 後 は,貴 重 な情 報 を 与 え る こ とか ら,. 報 告 に よ る海 面 上 昇 速 度. の3〜8倍 で 進 行 して い るの で,100年 う侵 食 が,こ. 後 に生 じる で あ ろ. 今 後 も注 意 深 く監 視 を 継 続 す る必 要 が あ る.. こで は早 けれ ば10数 年 で 現 れ る か らで あ る. 参. 考. 文. 献. 栗 山 善 昭 ・山 口 里 美 ・池 上 正 春 ・伊 藤 晃 ・高 野 誠 紀 ・田 中 純 壱 ・友 田 尚 貴 (2007): 新 潟 西 海 岸 に お け る潜 堤 周 辺 の 地 形 変 化 特 性,. 港 湾 空 港 技 術 研 究 所 報 告, 第46巻,. 第2号,. pp.25‑51. 高 野 誠 紀 ・坂 井 秀 雄 ・中 宮 正 人 ・山 田 貴 裕 ・黒 木 敬 司 ・佐 藤 道 郎 (2004): 新 潟 西 海 岸 で の 潜 堤 背 後 侵 食 につ い て の 数 値 解 析, 海 岸 工 学 論 文 集, 第51巻, pp.471‑475. 田中 純 壱 ・蜂 須 賀和 吉 ・土 田吉 昭 ・伊 藤 晃 ・伊 東 啓 勝 (2007): 新 潟 西 海 岸 で の飛 砂 対 策 の 有 効 性 検 討, 第54巻, pp.546‑550.. 海 岸 工 学 論 文 集,. 南. 將 人 ・真 野 明 (2001): 潜 堤 開 口 部 周 辺 の地 形 変 化 に関 す る研 究, 海 岸 工 学 論 文 集, 第48巻, pp.951‑955. 三 村 信 男 ・井 上 馨 子 ・幾 世 橋 真 ・泉 谷 尊 司 ・信 岡 尚 道 (1994):. 図‑10. 第2区 画 の断面 地形 の重 ね合 わせ 図. 6. 結 論 新潟 西海岸 の長期現 地 データに基 づ いた潜堤背 後の海. 砂 浜 に対 す る海 面 上 昇 の影 響 評 価 (2), 海 岸 工 学 論 文 集, 第 41巻, pp.1161‑1165.. Bruun, P (1962): Sea-level rise as a cause of shore erosion, J.Waterways and Harbors Div, ASCE, 88 (WW1), pp. 117-130. IPCC 4th Assessment Report (2007): Climate Change 2007, Synthesis Report, 104p..

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参照

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