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2011 年東北地方太平洋沖地震津波後の蒲生干潟の地形変遷その 10

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1 仙台市科学館

2011 年東北地方太平洋沖地震津波後の蒲生干潟の地形変遷その 10

Change of Topography after the tsunami of the 2011 off the Pacific coast of Tohoku Earthquake at the Gamou Lagoon,The 10

青沼一岳

1

・小山康宏

1 AONUMA, Kazutake; OYAMA, Yasuhiro

要約;2011年東北地方太平洋沖地震に伴って発生した津波によって,七北田川河口に広がる蒲生干潟はそ の姿を大きく変えた。震災後3年間で大きく変動したのち安定した干潟内部の汀線は,その後もほぼ安定な 状態を保っていた。今回の調査では,導流提通水部や河口にかけての防潮堤の工事がほぼ完了し,河口付 近では左岸・右岸とも堆積と侵食を繰り返し,砂州の形状が変化していることが明らかになった。 キーワード;東日本大震災,蒲生干潟,地形調査,潟湖,通水部分 1.はじめに 2011 年東北地方太平洋沖地震に伴って発生した 津波は,仙台湾およびその沿岸内陸部に壊滅的被 害をもたらした。菊池・長島・西城(2013)は, 震災後 1 年を経過したのちは,導流堤の再構築な どの治水工事がなされたことで河口が元の位置に 戻った後,汀線の位置に大きな変化は見られなく なり,干潟の地形は概ね安定したことを報告した。 本研究は,これらの調査を継続し,震災から 9 年 を経た後の蒲生干潟の地形変化の様子を記録する ために行ったものである。 2.調査地域と調査方法 図 1 蒲生干潟の位置(汀線は震災前のもの) 調査は仙台市北部を流れる七北田川河口域に位 置する蒲生干潟で行った(図 1)。河口域北側に広 がる太平洋に面した外浜,砂州およびその内側に 位置する潟湖の周辺を調査範囲とした。調査方法 は中田ほか(2016)からの調査を継続し,地形の 変化を把握するためにハンディ GPS(Garmin 社製 GPSMAP64scj)を用いて干潟内の汀線及びその付 近の海岸線を歩き,地形の簡易測量を行ったほか, ドローン(DJI 社製 Mavic2)を用いた上空からの 写真撮影や地上から写真撮影による記録を行った。 3.2020 年の調査結果 2020 年 1 月から 2020 年 12 月までの間に毎月 1 回の計 12 回の調査を行った。各回ともに,GPS に よる簡易測量,およびドローンによる撮影調査を 実施した。 (1)2020 年 1 月の調査 1 月 17 日 14:00~15:30(干潮 14:46 潮位 63cm) 図 2 は GPS 簡易測量による 1 月の汀線である。 潟湖は 2019 年 12 月までの調査結果(青沼・小山, 2019)と同様に水位が低い状態であった。図 3 の ように,潟湖南東方向では,潟湖が分断されてい た。 河口付近の図 2 で□に囲まれた部分の様子およ び潟湖南側の様子をドローン撮影した(図 4)。2019 年 8 月調査時まで存在した左岸砂州は今回も消滅 したままであった。北側潟湖の全体の様子をドロ ーン撮影した(図 5)。

蒲生干潟

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図 2 1 月の簡易測量調査の結果 図 3 潟湖南東方向の分断 図 4 河口付近の砂州の状況 図 5 潟湖北側の状況 (2)2020 年 2 月の調査 2 月 14 日 14:00~15:30(干潮 13:15 潮位 41cm) 図 6 は GPS 簡易測量による 2 月の汀線である。 潟湖は 1 月までの調査結果からさらに水位が低い 状態であった。北側の潟湖は,1 月調査と同様に, 水の流れによる土砂流出入と思われる跡が見られ た。また,潟湖南東方向では,潟湖が分断された ままであった。潟湖南側は,水位がかなり低い状 態であった(図 7)。 河口付近の様子および潟湖南側の様子をドロー ンにより撮影した(図 8)。2019 年 8 月調査時まで 存在した左岸砂州は今回も消滅したままであった。 また,北側潟湖の全体の様子をドローンにより撮 影した(図 9)。 図 6 2 月の GPS 簡易測量調査の結果

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図 7 南側潟湖の水位が低い様子 図8 河口付近の砂州と潟湖南側の様子 図 9 潟湖北側の様子 (3)2020 年 3 月の調査 3 月 12 日 9:30~11:30(干潮 11:28 潮位 25cm) 図 10 は GPS 簡易測量による 3 月の汀線である。 潟湖は 2 月までの調査結果に比較して水位がやや 高い状態であった。潟湖南東部では,2 月調査時に 潟湖から分断されていたものが解消しつながって いた(図 11)。 図10 3月のGPS 簡易測量結果 図 11 潟湖南東側 図12 河口付近の砂州と潟湖南側の様子 河口付近の様子および潟湖南側の様子をドロー ンにより撮影した(図 12)。左岸砂州は今回も消 滅したままであり,右岸砂州が大きく張り出して いる状況が確認できる。また,北側潟湖の全体の 様子をドローンにより撮影した(図 13)。潟湖北

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側においても,分断が解消していたが,北側防潮 堤工事に伴い汲み上げた地下水が流入していたこ とによるものと思われる。 図 13 潟湖北側の様子 (4)2020 年 4 月の調査 4 月 16 日 9:30~15:30(満潮時刻 7:55 潮位 112 ㎝, 干潮 16:55 潮位 39cm) 図 14 は GPS 簡易測量による 4 月の汀線である。 潟湖は 3 月の調査とほぼ同じ状態であった。□で 囲まれた,潟湖南東部では,3 月調査時と同様につ ながっていた。潟湖北側においても,北側防潮堤 工事に伴い汲み上げた地下水が流入し,分断はし ていなかった。 図14 4月のGPS 簡易測量結果 河口付近の様子は,左岸砂州は,午後の干潮時 に見られた(図 15)。河口付近および潟湖南側の様 子をドローンにより撮影した画像から,満潮時の 午前(図 16)と干潮時の午後(図 17)を比較する ことができる。また,右岸砂州が大きく張り出し ている状況が確認できる。 図15 河口付近の砂州の様子(干潮時) 図 16 潟湖南側の様子(撮影 9:40 頃 満潮時) 図 17 潟湖南側の様子(撮影 15:20 頃 干潮時) (5)5 月の調査 5 月 15 日 9:30~11:00(満潮 7:50 潮位 110 ㎝) 図 18 は GPS 簡易測量による 5 月の汀線である。

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図18 5月のGPS 簡易測量結果 潟湖は前回までの調査から大きく変化し,潟湖最 北部は干上がり(図 19,図 20),ほか数カ所の潟 湖分断が見られた(図 19)。潟湖南東部では,3 月 調査時まではつながっていた潟湖が今回は分断し ていた。 図 19 潟湖北側の様子 図 20 干上がる潟湖北側最北部の様子 河口付近の様子は,河口付近左岸砂州は見られ ない(図 21)。 図 21 左岸砂州は消滅 (6)6 月の調査 6 月 12 日 9:30~11:00(満潮 6:43 潮位 127 ㎝) 図 22 は GPS 簡易測量による 6 月の汀線である。 図 22 6 月の GPS 簡易測量結果 前回調査で干上がっていた潟湖最北部が若干流 入していた(図 23,図 24)。また,前回調査に確 認された潟湖分断箇所は分断せずつながっていた (図 23)。潟湖南東部の潟湖分断箇所もつながって いた。北側防潮堤工事に伴う汲み上げた地下水の 流入は今回もなかった。 河口付近(図 22□部分)は,河口付近左岸砂州 は見られない(図 25□部分)。

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図 23 潟湖北側の様子 図 24 潟湖北側最北部の様子 図 25 左岸砂州は消滅 (7)7 月の調査 7 月 17 日 9:30~11:00(干潮 7:29 潮位 44 ㎝) 図 26 は GPS 簡易測量による 7 月の汀線である。 潟湖最北部は前回と同様に水が流入していた(図 27)。また,潟湖分断箇所は前回と同様に分断せず つながっていた(図 27)。さらに,潟湖南北東部に は新たに水たまりがあり(図 26□部分,図 27□部 分),潟湖への流出跡(図 28)が確認できた。なお, 北側防潮堤工事に伴う地下水の汲み上げは終了し ており,地下水の流入は前回以降ない。 河口付近(図 29)では,河口付近左岸砂州は見 られない。 図26 7月のGPS 簡易測量結果 図 27 潟湖北側の様子 図 28 潟湖北東側水たまりからの流出跡

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図 29 潟湖南側の様子 (8)8 月の調査 8 月 20 日 9:30~11:00(干潮 10:41 潮位 15 ㎝) 図 30 は GPS 簡易測量による 8 月の汀線である。 前回の調査に引き続き潟湖中央東側には水たまり があり(図 30□部分,図 31□部分),前回同様, 図30 8月のGPS 簡易測量結果 図 31 潟湖中央部の様子 潟湖への流出跡が確認できた。潟湖最北部は分断 せず,接続部はヨシが生い茂っていた(図 32)。河 口付近(図 33)では,河口付近左岸砂州は見られ ない。 図 32 潟湖最北部との接続部 図 33 潟湖南側の様子 (9)9 月の調査 9 月 17 日 9:30~11:00(干潮 9:38 潮位 24 ㎝) 図 34 は GPS 簡易測量による 9 月の汀線である。 前回の調査に引き続き潟湖中央東側には水たまり があり(図 34□部分,図 35□部分),前回までに 確認した潟湖への流出跡に水が流出していること が確認できた(図 36)。また他にも流出跡を 2 カ所 確認した(図 35)。潟湖最北部は前回に続き,分断 せず接続部はヨシが生い茂っていた。河口付近(図 37)では,前回見られなかった河口付近左岸砂州 が出現していた(図 34□部分,図 37□部分)。

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図34 9月のGPS 簡易測量結果 図 35 潟湖中央部の様子 図 36 潟湖中央部への流出部 図 37 潟湖南側の様子 (10)10 月の調査 10 月 15 日 9:30~11:00(干潮 8:28 潮位 38 ㎝) 図 38 は GPS 簡易測量による 10 月の汀線である。 前回の調査に引き続き潟湖中央東側の水たまりは (図 38□部分,図 39□部分)前回調査に比べ小さ くなっていた。 図38 10月のGPS 簡易測量結果 図 39 潟湖中央部の様子

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また,潟湖への水の流出は見られなかったが流出 跡が確認できた(図 40)。潟湖最北部は前回に続き, 分断せず接続部はヨシが生い茂っていた。河口付 近(図 41□部分)では左岸砂州は見られない。 図 40 潟湖中央部への流出跡 図 41 潟湖南側の様子 (11)11 月の調査 11 月 10 日 12:00~14:00(満潮 12:35 潮位 125 ㎝) 図 42 は GPS 簡易測量による 11 月の汀線である。 前回の調査まで見られた潟湖中央東側の水たまり (図 42□部分,図 43□部分)は見られなかった。 しかし,潟湖への流出跡は前回同様確認できた(図 43 矢印部分)。潟湖最北部は前回に続き,分断せず 接続部はヨシが生い茂っていた。河口付近(図 45 □部分)では左岸砂州は見られない。導流提工事 はほぼ終了していた(図 44,図 45)。 図42 11月のGPS 簡易測量結果 図 43 潟湖中央部の様子 図 44 導流提東端

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図 45 潟湖南側の様子 (12)12 月の調査 12 月 22 日 10:30~12:30(満潮 9:38 潮位 120 ㎝) 図 46 は GPS 簡易測量による 12 月の汀線である。 導流提工事がほぼ完了(図 47)し,導流提部に並 行して設置されていた工事車両用の道路は撤去 図46 12月のGPS 簡易測量結果 図 47 潟湖全体の様子 されていた。10 月調査まで見られた潟湖中央東側 の水たまりは,11 月に引き続き見られなかった。 また,潟湖最北部は水が干上がっていた(図 48)。 南東側潟湖は分断されていた(図 46□部分,図 47 □部分,図 49)。河口付近(図 46□部分,図 47□ 部分)では左岸砂州は見られない。 図 48 潟湖最北部 図 49 潟湖南東側の分断の様子 4.まとめ 中田,小山(2018)の調査以来,2018 年 9 月の 調査で南北潟湖をつなぐ水路が確認されてから, 潟湖の形は概ね安定しており,2019 年に続き 2020 年も大きく変化することはなかった。 導流堤付近の工事もほぼ完了し,新しくできた通 水部分により川と潟湖の通水は行われている。こ の付近は,潟湖の水量や形状に大きな影響を与え る場所だと考えられるが,潟湖の形が安定してい ることの大きな要因と考えられ,導流堤の完成後

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も蒲生干潟の地形変化の様子を観察し続けていき たい。 引用文献 青沼一岳・小山康宏.2019.2011 年東北地方太平 洋沖地震津波被害後の蒲生干潟の地形の変遷そ の 9.仙台市科学館研究報告.第 29 号.44-49 中田晋・小山康宏.2018.2011 年東北地方太平洋 沖地震津波被害後の蒲生干潟の地形の変遷その 8.仙台市科学館研究報告.第 28 号.49-58 中田晋・大津秀穂・花田義輝・菊池正昭・長島康 雄・西城光洋.2016.2011 年東北地方太平洋沖 地震津波被害後の蒲生干潟の地形の変遷その 6. 仙台市科学館研究報告.第 26 号.46-55 菊池正昭・長島康雄・西城光洋.2013.2011 年東 北地方太平洋沖地震津波被害後の蒲生干潟の地 形の変遷その 2.仙台市科学館研究報告.第 22 号別冊.1-11

図 2  1 月の簡易測量調査の結果  図 3  潟湖南東方向の分断  図 4  河口付近の砂州の状況  図 5  潟湖北側の状況 (2)2020年2月の調査 2月14日14:00~15:30(干潮13:15 潮位 41cm) 図6はGPS簡易測量による2 月の汀線である。潟湖は1月までの調査結果からさらに水位が低い状態であった。北側の潟湖は,1 月調査と同様に,水の流れによる土砂流出入と思われる跡が見られた。また,潟湖南東方向では,潟湖が分断されたままであった。潟湖南側は,水位がかなり低い状態であった(図
図 7  南側潟湖の水位が低い様子  図8  河口付近の砂州と潟湖南側の様子  図 9  潟湖北側の様子  (3)2020 年 3 月の調査  3 月 12 日 9:30~11:30 (干潮 11:28 潮位 25cm) 図 10 は GPS 簡易測量による 3 月の汀線である。 潟湖は 2 月までの調査結果に比較して水位がやや 高い状態であった。潟湖南東部では, 2 月調査時に 潟湖から分断されていたものが解消しつながって いた(図 11)。  図10  3月のGPS  簡易測量結果 図11 潟湖南東側
図 23  潟湖北側の様子  図 24  潟湖北側最北部の様子  図 25  左岸砂州は消滅  (7)7 月の調査  7 月 17 日 9:30~11:00(干潮 7:29 潮位 44 ㎝)  図 26 は GPS 簡易測量による 7 月の汀線である。 潟湖最北部は前回と同様に水が流入していた(図 27) 。また,潟湖分断箇所は前回と同様に分断せず つながっていた(図 27) 。さらに,潟湖南北東部に は新たに水たまりがあり(図 26□部分,図 27□部 分) ,潟湖への流出跡(図 28)が確認できた。なお
図 29  潟湖南側の様子  (8)8 月の調査  8 月 20 日 9:30~11:00(干潮 10:41 潮位 15 ㎝)  図 30 は GPS 簡易測量による 8 月の汀線である。 前回の調査に引き続き潟湖中央東側には水たまり があり(図 30□部分,図 31□部分) ,前回同様,  図30  8月のGPS  簡易測量結果  図 31  潟湖中央部の様子  潟湖への流出跡が確認できた。潟湖最北部は分断せず,接続部はヨシが生い茂っていた(図32) 。河口付近(図33)では,河口付近左岸砂州は見られない
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