日本地球惑星科学連合2018年大会

講演情報

[JJ] Eveningポスター発表

セッション記号 A (大気水圏科学) » A-OS 海洋科学・海洋環境

[A-OS17] 沿岸域の海洋循環と物質循環

2018年5月21日(月) 17:15 〜 18:30 ポスター会場 (幕張メッセ国際展示場 7ホール)

コンビーナ:森本 昭彦(愛媛大学)、田中 潔(東京大学)、速水 祐一(佐賀大学、共同)、一見 和彦(香川大学農学部)

[AOS17-P02] 有明海奥部における貧酸素化の長期変動機構

*速水 祐一1藤井 直紀1山口 創一2 (1.佐賀大学、2.九州大学)

キーワード:有明海、貧酸素、潮汐、密度成層、長期変化

現在,有明海奥部では毎年貧酸素水塊が発生しており,サルボウ・タイラギ等の二枚貝の斃死を引き起こすなど,大きな問題になっている.閉鎖性の強い有明海奥部には,九州最大の河川である筑後川が流入し,春~夏季の平均塩分は30以下になる.そのため,有明海奥部は大きなエスチュアリーの一部と見なすことができる.特に夏季には,筑後川等の出水によって強く塩分成層するため,貧酸素化し易い水域である.ただし,少なくとも1980年代後半の有明海奥部は二枚貝等のベントスが現在よりも遙かに豊富であり,本水域では長期的に貧酸素化が進行してきたと考えられる.しかし,東京湾や大阪湾など他の国内主要内湾と異なって,有明海では陸域からの有機物・栄養塩負荷量の増加は起きていない.それにもかかわらず貧酸素化が進行した原因は長らく不明であった.近年の研究で,本水域の長期的な貧酸素化の進行には3つの要因が影響していることが明らかになってきた.1つは1970年代~90年代前半に生じた底層有機物濃度の上昇である.このような有機物濃度の上昇は,水域の内部生産の増加によって引き起こされた.内部生産増加の原因はまだ十分にはわかっていないが,長期的な潮汐振幅の減少と植食者である二枚貝の減少が影響した可能性がある.2つめは諫早干拓事業である.諫早干拓事業は有明海の潮流を減衰させた.しかし,有明海奥部では諫早干拓による潮流変化はほとんど無く,その影響については議論が分かれていた.我々は,諫早締切が有明海奥部の貧酸素化を促進するメカニズムを初めて発見した.これは,諫早締切によって諫早湾口~島原半島沿岸の潮流が減衰して鉛直混合が弱まり,その結果,有明海奥部底層に沖合の高密度水が進入して成層を強化し,底層への酸素供給が妨げられて貧酸素化したというものである.3つめの原因は外海潮汐の長期変化である.有明海では西岸沿いに深い海谷部が分布している。1987~2014年の7月について,河川流量変動による年々の変動を取り除くために11年の移動平均をとると,大潮時の有明海奥部南西域の成層強度と潮汐振幅(M2+S2)の間には高い負の相関が見られた(R=-0.97).M2潮とS2潮の振幅の和は大潮の平均潮差に相当する.底層DOと潮汐振幅の間にも有意な正の相関があった(R=0.91).2007年は有明海では過去約50年間で最も潮汐振幅の小さい年であった.これは,潮汐混合が弱まることによって成層が強化され,貧酸素化し易くなったことを示す.なお、成層の強化と同時に底層のCODは減少しており、有機物濃度は低下していた。これは外海系水の底層進入が増えたことによると考えられる。各要因の寄与率についてはまだ定量的検討が必要であるが,有明海奥部では,少なくともこれら3つの原因が複合的に影響して長期的に貧酸素化が進行したと考えられる.時間があれば,貧酸素化を軽減するための抜本的方策の可能性についても紹介したい.