近年、茨城県北部の沿岸地域では、海岸浸食が報告されています。私たちは、茨城県北部の日立市会瀬海岸における海岸浸食に興味を持ち、研究することにしました。

画像は、国土地理院の「地図・空中写真閲覧サービス」で入手したものです。白枠内に注目すると、海岸線が大幅に後退していることがわかります。

まず私たちは、2015年から現地での測量調査を約50～70日ごと実施し、会瀬海岸の地形変動について考察しました。調査では、基準点から50m×30m四方内を、トータルステーションを用いて測量しました。

まず、各地点での標高を測量し、このような等高線図を作成しました。

これは、会瀬海岸沖約5kmの海面での海岸流について、その流向割合をグラフで示したものです。北～北東から南～南西に向けて流れる「南向き系」海岸流は、全体の約36％を占めています。

この仮説を検証するために、私たちは、会瀬海岸に含まれている高温石英に注目しました。

高温石英は、含まれる地層が限られており、会瀬海岸に特有の鉱物だと言えます。私たちは、茨城県の沿岸での高温石英の分布を調査することで、会瀬海岸から流出する砂の流れを推測できると考えました。

なお、高温石英はその立体構造に特徴があり、調査地点の海岸で採取した砂から手作業で選別できます。

調査結果は、図の通りです。海岸の砂50gあたりに換算すると、会瀬海岸の北にある折笠海岸では18個、南にある久慈浜海岸では70個の高温石英が、それぞれ含まれていました。ここから、海岸流によって浸食された会瀬海岸の砂は、北から南に向かってより多く流出していると言えます。したがって、「南向き系」海岸流は、やはり会瀬海岸の浸食の原因になっていると考えられます。

さて、私たちは、海浜地形変動をより詳細に調査するために、測量区画内の一点ごとについて、標高の標準偏差を算出しました。この数値を比較することで、過去4年間での標高の変動の相対的な大小関係がわかります。結果を図で表したものが、こちらになります。

標準偏差が大きい青い部分を、領域Mとします。この領域Mでは、過去に大きな海浜地形変動が生じたと言えます。実際、標高の最大値と最小値の差は170cmもありました。

領域Mにおいて標高が高かった時と低かった時のそれぞれの時点での等高線図において、領域Mの位置を表示すると、図のようになります。

この結果から、領域Mでの変動は、会瀬海岸のビーチカスプ地形のカスプ間隔の大小と対応していることがわかります。ビーチカスプ地形とは、海と陸の境界にあるアーチ状の凹凸地形のことです。

今後の研究では、このビーチカスプ地形と海浜地形変動との関係の更なる調査も、行いたいと考えています。