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茨城(筑波大学) モデル自治体

概要

茨城の沿岸は長大な砂浜と変化に富んだ岩礁から成ります。自然の恵みを享受しながら沿岸を安全に利用するためには、海象を正しく理解した施策が必要です。気候変動により予想される波浪、海水位、波高、水温等の様々な物理環境の変化をふまえ、設計外力や海岸地形の変化、水産環境や被災リスクなど、沿岸の防災、環境、利用に影響を与える要因とメカニズムを明らかにし、適応策の検討を行っていきます。

取り組み

砂浜消失を阻止せよ!

筑波大学 システム情報系構造エネルギー工学域 教授 武若 聡

180kmを超える海岸線を有する茨城県。最新の研究成果では2100年には、この砂浜のかなりの部分が失われると言われている。
海と陸の境界、汀線がどのように変化するかを観測し、砂の移動を予測することで、砂浜保全に役立たせたい。

茨城県 土木部 菊池正悟

砂浜は防護上も重要なものだと考えている。砂浜があることで打上げ高が軽減され、無駄に堤防の高さを上げる必要がなくなる。気候変動による水面上昇の影響で砂浜が喪失することは大きな問題だと考えている。

主管実施機関

武若 聡(筑波大学)

実施体制

筑波大学,茨城県土木部,国土技術政策総合研究所,水産研究・教育機構,海上・港湾・航空技術研究所,農業・食品産業技術総合研究機構


本モデル自治体のプロジェクトは、鳥取県・茨城県の自治体担当者と共同で実施

主な成果

平成30年度

技術開発機関より近未来の海象予測結果(海洋流動,波浪)が説明され,これを様々な予測に用いることについて検討した.海洋流動については,水温,海水位の変動分布を解析し,再解析結果FORAと比較する形で将来変化の特徴を示す.波浪については,極値統計を行い,現在の沿岸域で用いられている計画値と比較できるようにとりまとめる.さらに,海浜地形変動計算に将来海象を取り込むための検討を行い,最終年度の研究方針を定めた.

平成28年度~平成29年度

H28年度~H29年度にかけて、自治体等が必要とする沿岸情報の確認、沿岸域の近年~現在にかけての状況の理解と、沿岸域自治体における影響及び適応策検討へ向けての予備的検討を行った。

・沿岸情報に関する海流、波浪の再解析結果(ダウンスケール版)の分析
・沿岸情報モニタリングの実施
・近未来予測結果に基づく影響評価と適応策に関する予備的検討
・鳥取県担当者との意見交換、ニーズの把握、検討項目の確認

(H29年11/21:鳥取県、茨城県の海岸保全基本計画策定に携わる職員、筑波大学、鳥取大学、京都大学、海洋開発研究機構において気候変下の海象予測を行う研究開発担当者、国土技術政策総合研究所、港湾空港技術研究所、水産工学研究所、農研機構の我が国の海岸事業の動向に精通している研究者を交えた会合(鳥取県米子市)を開催し、モデル自治体のニーズ、今後の研究開発の方向性について確認、意見交換を実施した。)

平成27年度

H27年度は,技術開発機関より提供される近未来の予測情報を活用し、海象予測、影響評価、適応検討等に着手するための以下の事前準備及び検討体制を構築した.

・気候変動が沿岸域に及ぼす影響と適応検討対象項目の抽出
・茨城県沿岸にて海岸保全基本計画を検討する際に必要となる情報とニーズの把握

(H28年2/10:茨城県、鳥取県の海岸保全基本計画策定に携わる職員、筑波大学、鳥取大学、京都大学において気候変下の海象予測を行う研究開発担当者や我が国の海岸事業の動向に精通している研究者を交えた会合を開催し、モデル自治体としてのニーズ、今後の研究開発の方向性について確認、意見交換を実施し、共通認識を得た。)
・技術開発機関に提供可能な観測情報の整理
・沿岸情報モニタリングを行うための観測機器と体制の整備

発表論文

①武若聡、篠崎由依(2016).文部科学省・気候変動適応技術社会実装プログラム:モデル自治体における経過報告.平成28年度日本沿岸域学会研究討論会講演集
②武若聡、篠崎由依(2016).気候変動に伴う沿岸環境の予測と適応の検討.土木学会地球環境シンポジウム講演集
③Satoshi Takewaka and Wen Tianue (2017): Shoreline variabilities observed at two locations in a littoral cell. Proceedings of Coastal Dynamics 2017, Helsingor, Denmark, June 2017.
④Masayuki Banno, Satoshi Takewaka and Yoshiaki Kuriyama (2017): Multidecadal shoreline evolution due to large-scale beach nourishment - Japanese sand engine? -. Proceedings of Coastal Dynamics 2017, Helsingor, Denmark, June 2017.
⑤武若聡、文天悦 (2017).鹿島灘南端部の汀線変動の特徴.土木学会論文集B2(海岸工学).Vol. 73,https://doi.org/10.2208/kaigan.73.I_679.
⑥澁谷容子、藤原伸泰、森信人、黒岩正光、志村智也 (2017).気候変動に伴う海面上昇と波浪特性の変化が汀線に及ぼす影響 -鳥取砂丘海岸をケーススタディとして-.土木学会論文集B3(海洋開発).Vol. 73,https://doi.org/10.2208/jscejoe.73.I_546.
⑦武若聡, 松本顕政, 海老原友基 (2018):SAR衛星による高頻度観測結果を用いた鹿島灘南部の汀線変動解析,土木学会論文集B2(海岸工学), Vol. 74, https://doi.org/10.2208/kaigan.74.I_985.
⑧Dipankar Kumar and Satoshi Takewaka (2019): Automatic Shoreline Position and Intertidal Foreshore Slope Detection from X-Band Radar Images Using Modified Temporal Waterline Method with Corrected Wave Run-up, J. Mar. Sci. Eng., https://doi.org/10.3390/jmse7020045

研究の背景

研究構成

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