
氾濫原の回復を通じた生態系に基づく沿岸保護

この解決策は、泥質の海岸と海岸近くに住む人々を洪水、高潮、浸食から守るものである。これは、浸食された氾濫原を復元することによって達成され、マングローブ林の自然再生や再生の前提条件となる。浸食された氾濫原の修復には、柔らかいブラシノキの束を詰めたT字型の透水性竹垣が効果的である。この解決策は、特定の境界条件下でのみ機能するものであり、その場所特有の適切なものでなければならない。ベトナムのメコンデルタ下流のぬかるんだ海岸のために開発され、堤防の真後ろに住む人々に安全を提供している。
コンテクスト
対処すべき課題
メコンデルタのマングローブの泥の海岸沿いでは、浸食、洪水、暴風雨が何千人もの、多くは貧しい農民や漁民の生活と生命に影響を与えている。海岸を守るマングローブが劣化したり破壊されたりすると、波が氾濫原を浸食し、さらに波が堤防を浸食し始める。これは堤防の越波につながり、最終的には堤防の破壊につながる。土嚢やガビオンで堤防を強化するといった解決策は、根本的な原因である浸食による氾濫原の低さを解決しない一時的な対策に過ぎない。したがって、根本的な原因に対処する解決策が必要である。
所在地
プロセス
プロセスの概要
氾濫原を持続的に回復させ、マングローブ林とその生態系サービスを回復させるための健全な解決策を達成するために、各ブロックは互いに積み重ねられている。水理・土砂力学の数値モデリング」(構成要素1)は、防波堤の設計と建設のための重要な境界条件を提供するだけでなく、その地域の力学を完全に理解するための健全な基礎を提供する。これは、T字型防波堤の建設に適した場所の選定を含む、「適切な防波堤の計画、設計、建設」である構成要素2に必要な前提条件である。このように、最初の2つのブロックは、望ましい場所での土砂の堆積とマングローブの自然再生に貢献する。構築ブロック3「防波堤のモニタリングと維持管理」は、インフラ構成要素自体の適切な機能を保証し、構築ブロック4「マングローブの保護と植林」は、マングローブの自然再生を保護し、必要に応じて適切な種を補足的に植林することで解決策を完成させる。すべての利害関係者を巻き込んで意識とオーナーシップを高めることは、各ブロックの成功だけでなく、解決策の長期的な持続可能性にとっても極めて重要である。
ビルディング・ブロック
水理・堆積ダイナミクスの数値モデリング
このツールは、防波堤の最適な配置と設計を計画するために、海岸線を形成している自然の力を理解し、予測することを目的としている:数値モデルの較正と検証のために、海岸付近の水深分布(深度プロファイル)、波の高さ、方向、周期、潮汐レジームと潮流、堆積物組成(海底と浮遊物)、風パターンに関する入手可能なデータと現地データ(すべての季節)を使用する。波浪気候、潮汐レジーム、堆積物輸送、水深に関する出力マップを作成する。防波堤の実現可能性、最適な設計、配置を決定するために、予測された水理・堆積物力学的条件を利用する。
実現可能な要因
- 海岸は泥質の堆積物(細かい砂、シルト、粘土)で占められている。
- 比較的浅い海岸で、水深分布にほとんど傾斜がない。
- 十分な浮遊土砂の供給。
- マングローブ林に覆われた既存の岬の間に、T字型フェンスを使って元の海岸線を再現できる可能性。
- マングローブの自然再生またはマングローブの再生が可能かどうかを評価するための、その場所でのマングローブ発生の歴史的記録。
教訓
沿岸工学のノウハウ、専門的なソフトウエア、そしてファシリテーションが不可欠であることが証明された。コミットメントと長期的な支援を確実にするためには、地元の技術部門や担当当局の関与と適切な情報が必要である。地方自治体による用地の優先順位付けや、後背地の利用に関連する社会経済的価値を考慮する必要がある。関係当局やパートナーは、数値モデリングの結果が、その地域で計画されている他の対策に役立 つ可能性があることを認識すべきである。これは、効率を高め、価値ある相乗効果を生み出すことができる。
防波堤の計画と建設
物理モデルが実際の防波堤の最適設計を決定する。竹竿の強度は、フェンスの実地試験で検証した。竹の耐久性情報は、タイでの竹の使用経験から得られたもの。地元の人々は、計画された活動について知らされ、活動に参加する。技術支援のもと、地元の人々は天然素材(竹)を使って防波堤、すなわちT字型フェンスを建設する。透水性のT字型フェンスは土砂の投入を阻害せず、土砂堆積のための穏やかな水域条件を作り出す。長汀部は波を砕き、横汀部は長汀流に浮遊する土砂を受け止める。長浜部分の隙間は、満潮時にはフェンスによって形成された圃場への土砂投入を改善し、干潮時には開口部から排水が促進され、圃場の土壌固化プロセスを促進する。
実現可能な要因
設計と建設が成功するかどうかは、数値モデリング、海岸線の変化の観察、浸食の記録、T字型フェンスの建設と建設監督の健全な実施から得られる結果にかかっている。
フェンスの効果を確実にするためには、以下の境界条件を満たす必要がある:
- 泥質環境;泥の最上層の中粒径d50<0.03mm
- 有義波高Hs < 0.90 m
- 平均波周期Tm < 8秒
- 干潟の勾配が小さい < 1:1000
- 建造物の頂上のクリアランス < 1.40 m
教訓
計画、設計、建設の各プロセスにおいて、技術部門、地方自治体、住民の参加を得ることは、受け入れ、支援、長期的なコミットメント、オーナーシップを確保するために重要であった。浸食された前浜を修復する最も効果的な方法は、透水性のT字型フェンスを使用することである。T字型フェンスは、土砂の堆積に適した穏やかな水環境を作り出し、浸食を軽減する。T字型フェンスの建設は、品質基準に従わなければならず、十分な監督が必要である。この費用対効果の高い方法は、特定の境界条件(下の図を参照)の中でのみ実行可能である。これらの制限基準をわずかに超える程度であれば、コンクリートポールでフェンスを強化するなどの適応策を検討しなければならない。制限基準を大きく超える場合は、T字型フェンスの使用は不可能である。その他の考慮すべき要素としては、風食が最小になるようなフェンスの位置、海岸線への近さ、シップワームによる被害を最小にするための水没期間の長さなどがある。水没の期間や波への露出も、維持管理に必要な労力に影響する。
防波堤のモニタリングとメンテナンス
土砂の堆積を測定し、T字型フェンスの状態を監視するために、モニタリングシステムが使用されている。さらに、マングローブの自然再生もモニタリングする。建設後1年間は、毎月の目視点検と必要に応じてのメンテナンスにより、T字型フェンスの機能性を確保する。1年後は、少なくとも嵐の季節が終わるたびに、目視点検とメンテナンスを実施する。さらに、干潮時の海岸線を季節ごとにGPSで調査することで、T字型フェンスが付近の海岸線の形状に影響を与えているかどうかを確認することができる。マングローブの自然再生は、樹種、大きさ、密度を記録するか、定点写真によって記録される。後者は、GPSによる海岸線調査の簡単な代替手段としても利用できる。
実現可能な要因
- 定期的な調査(モニタリングのためのデータ収集)と定期的な建設工事の目視検査のためのノウハウと人員。
- いくつかのトランセクトで垂直増分を記録するためのベンチマークポール。
- 定点写真は、マングローブの再生と海岸線の変化を監視するための使いやすいツールである。
- 土砂圧密(泥密度)の測定。
- 長期的な監視のためのGPS測量機器とノウハウ
教訓
防波堤の状態、土砂の堆積、マングローブの自然再生に関する標準化されたモニタリングシステムは、T字型フェンスの長期的な成功を測定するために極めて重要である。維持補修工事の必要性は、現場によってかなり異なる。GPS調査に基づく長期的な監視は、T字型フェンスによる負の影響(流下侵食)の可能性を発見するために、近隣地域を含めて行わなければならない。氾濫原が修復され、適切なマングローブ林が形成された後は、海岸保全の持続可能 性を確保するためにマングローブ保護対策を実施しなければならないことを認識することが重 要である。マングローブ林が完全に確立されれば、防波堤の建設は必要なくなる。このプロセスには数年かかる可能性がある。
マングローブの保護と植林
マングローブ林の自然再生の前提として、浸食された氾濫原と細かい土砂のバランスを回復するために竹のT字型フェンスが使用される。マングローブの生育に適した場所の復元に成功すれば、マングローブの自然再生が起こる。しかし、マングローブ林を人為的な影響から保護することが不可欠であり、そうでなければ、劣化・破壊と高価な修復のサイクルが途切れることなく続くことになる(「解決策における構成要素の相互作用」の図を参照)。これは、共同管理を通じて、マングローブの効果的な保護と管理に地元の人々を参加させることで達成できる。詳しくは、解決策「沿岸域における天然資源の共同管理(共有ガバナンス)」を参照。自然再生率が不十分な場合、マングローブの補足的な植林が必要になることがある。その場合、適切な時期に適切な場所に適切な種を植える必要がある。
実現可能な要因
- 意思決定者が沿岸のプロセスとマングローブの生態系を理解している。- すべての利害関係者がマングローブの共同管理(共同ガバナンス)に積極的に関与する。
教訓
共同管理(共有ガバナンス)は、持続可能で効果的なマングローブの保護と管理のためのアプローチである。また、地域住民に生計を提供し、天然資源のより良いガバナンスにも貢献する。2012年11月から2015年1月までの間、ソクチャン省(ベトナム)の海岸で行われた定点写真モニタリングの結果は、T字型フェンスが土砂堆積に影響を与え、その結果、マングローブの自然再生に影響を与えていることを明確に示している。マングローブの林業家は、マングローブの生態系と沿岸のプロセスや形態力学について正しく理解する必要がある。マングローブを植林する最も効果的な方法は、自然から学ぶことである。つまり、自然がどのように植林するのか、どの種を植林するのか、自然がどのように種のゾーネーションを作るのかを真似ることである。このゾーネーションは、地上部の根構造物による波の減衰と、地下部の根構造物による土壌の安定化を通じて、最適化された沿岸保護につながる(「解決策における構成要素の相互作用」の図を参照)。
影響
技術的には、洪水、高潮、浸食を防ぎ、氾濫原が浸食された場所でのマングローブ再生の前提条件として、氾濫原の回復を通じて生物多様性と生態系サービスの利用可能性を高めるという解決策が有効である。マングローブは、多くの水生生物に苗床、食料、隠れ家を提供している。マングローブは非常に生産性が高く、世界の近海漁業の漁獲量の最大80%は、直接的または間接的にマングローブに依存している。マングローブの価値は、1ヘクタールあたり年間2,000~9,990米ドルと推定されており、あらゆる生態系の中で最も経済的価値の高いもののひとつに数えられている。マングローブは、熱帯雨林の5倍もの炭素を吸収する。財政面では、堤防の維持補修にかかる直接的なコストが大幅に削減された。社会経済的な影響としては、堤防の真後ろに住む人々の安全が確保され、小規模な漁業や養殖業が改善されることで生活が安定する。
受益者
海堤防の背後や洪水の起こりやすい地域に住む人々、漁師や養殖農家。
ストーリー
Sà Vọngさんは物心ついたときから、ソクチャン省沿岸のノポル近郊に住んでいた。彼女の家族は、小さな養魚池からの収入を補うために、マングローブの森や干潟で薪を集め、魚を捕り、アサリやゴカイを採取し、良い生活を送っていた。20年前の大嵐の後に作られた土堤防のすぐ向こうのマングローブ林に行くために、多くの人々が彼女の家の横の道を利用していた。ハゼの稚魚やゴカイ、カニの稚魚など、豊富な水生資源を持つ干潟にアクセスするために、マングローブの林の中に作られた小さな道は、時が経つにつれて広くなり、小さな漁船も利用できるようになった。この開発は浸食を引き起こした。その結果、堤防の前のマングローブ林が100メートルにわたって破壊された。その結果、Sà Vọng夫人は、嵐の季節や高潮の時には波が堤防を越え、海水が彼女の小さな菜園や家に浸水するのを目の当たりにした。堤防が決壊しそうになると、地元当局は多額の費用をかけて堤防の高さを上げ、ガビオンやメラレウカの支柱で堤防の前面を補強した。春の大潮の後には、ヴィン・タン(ノポル近郊)の写真のように、堤防は再び修復されなければならなかった。GIZプロジェクト「ソクチャン省沿岸地域の天然資源管理」は、より良い解決策を見つけるために地元当局を支援するよう要請された。長期的な生存可能性を確保するため、プロジェクトは生態系に基づくアプローチを適用し、浸食された氾濫原をT字型の竹垣で修復し、その後のマングローブの自然再生の前提条件とした。2012年5月、T字型フェンスの建設が始まった。すでに工事中、Sà Vọng夫人は、波が堤防まで届かなくなり、家が洪水や強風にさらされなくなったので、とても満足しているとプロジェクトスタッフに語った。建設からわずか1年後、T字型フェンスの背後には多くの土砂が堆積し、マングローブが再び生えるように固まり始めた。近隣のT字型フェンス設置場所では、T字型フェンス完成からわずか9ヵ月後にアビセンシアの苗木が発生し、順調に生育した。これは、T字型フェンスがマングローブの生育に適した条件を再び作り出したことを明確に示している。