古代の川岸を掘る——漂砂が変えた川の流路
先月、シンディ・クイク(Cindy Quik)氏は、オーファーアイセルセ・フェヒト(Overijsselse Vecht)川の古河道に関する研究により、ヒッシンク賞を受賞した。オランダの小規模河川の中で最大級のこの川をテーマにした修士論文が高く評価され、賞金と表彰状が授与された。クイク氏は古地図を精査し、旧河道の蛇行部の岸辺に堆積した漂砂(移動砂)の年代測定を行った。その結果、岸辺の漂砂こそが川の流路を大きく変化させた一因だったことなどが明らかになった。
なぜオーファーアイセルセ・フェヒト川の一部の蛇行部は、あれほど特異な形状をしているのか。クイク氏はこの疑問の出発点とした。古い川の湾曲部は非常に長く、複雑に曲がりくねっている。なかでも「振り子」のように大きく揺れる、いわゆる振幅(amplitude)の大きな蛇行は、オンネン(Ommen)とハルデンベルフ(Hardenberg)の間に集中している。
土壌地理学と地表動態学を専攻するこの修士課程の学生は、この地域から「ユンネル・コーラント(Junner Koeland)」と「プラートフック(Prathoek)」という、趣のあるオランダ語の地名を持つ2つの調査地域を選んだ。クイク氏はアーカイブを掘り起こして歴史地図を収集し、古い地図同士を比較することで、両方の蛇行部が時代とともにどんどん曲がりくねっていった様子を読み取った。
漂砂のモンスター
調査地域をさらに深く知るために、クイク氏はコア(柱状)採取を実施した。古代の堆積物から得られた砂粒は、光ルミネッセンス年代測定法(OSL)を用いて実験室で分析された。この手法では、砂粒が最後に光を浴びた時期――すなわち最後に運ばれた時期――を極めて正確に特定できる。クイク氏が掘削して採取した漂砂サンプルの場合、その精度は約20年だった。中世以降の比較的新しい漂砂であることを考えれば、驚くべき高精度だ。過去を詳細にさかのぼって観察できる、特別な事例といえる。
漂砂サンプルの年代測定と蛇行拡大の時期の特定が重要だったのは、漂砂の活動と流路の変化という2つのプロセスを、時間軸上で対応づけるためだ。クイク氏はこのために2つの仮説を立てた。第一の仮説では、漂砂が川をふさぎ、水が別の方向へ流れざるを得なくなり、その結果として川の形が変わったとする。
第二の仮説は、より緩やかな漂砂活動の影響を想定するものだ。漂砂は川そのものではなく岸辺に降り積もり、その結果として植生が失われる。かつて岸の安定を支えていた植物の根も枯れ、岸が崩壊していく。こうした岸侵食のプロセスが長期間続けば、川の振り子のような挙動パターンそのものが変化するというわけだ。
人と自然の組み合わせ
収集したOSLデータに基づき、クイク氏は、調査地域におけるオーファーアイセルセ・フェヒト川の蛇行にとって、直近500年間が最も重要な時期だったと結論づけた。コア試料のデータと歴史地図の情報を組み合わせると、漂砂の移動と蛇行が同時に進行していたことが浮かび上がった。
現地でのボーリング調査も決定的な追加情報をもたらした。川の堆積物と漂砂の間には鋭い境界があることが判明したのである。これは、川の水路が漂砂に覆われた岸を侵食したことを示しており、第二の仮説の方が有力だと判断された。
一方、漂砂活動のごく最初のきっかけが人為的なものだったのか、それとも自然由来だったのかについては、見解が分かれている。クイク氏は、表土(カバーサンド)まで剥ぎ取る草皮採取といった人間の活動と、16世紀に始まる寒冷期「小氷期」における数多くの嵐との組み合わせだったと考えている。
川の景観への思い
修士論文のテーマとしてオーファーアイセルセ・フェヒト川の古い蛇行を選んだのは偶然ではない。クイク氏はオランダの川の風景の愛好者であり、川に関わる修士プロジェクトを探していたのだ。オンネンより上流に見られる大きな湾曲部は、地形学者たちにとって長年の謎だった。
「この研究で特に魅力的だったのは、漂砂と蛇行の関係という着想から出発したのに、次第に物理的な景観と、そこにおける人間の役割との相互作用がますます見えてきたことです」とクイク氏は語る。
オランダの川を復元する
11月11日にアムステルダム水源砂丘(Amsterdamse Waterleidingduinen)で開催されたシンポジウム「土壌と砂丘ダイナミクス」において、土壌専門家協会から賞を授与されたことを、クイク氏は大変喜んでいる。ヒッシンク賞――賞金500ユーロ――は毎年、大学と高等職業教育機関の学生に交互に授与されるものである。ワーヘニンゲン大学(Wageningen UR)の指導教員である、OSL技術の専門家ヤコブ・ヴァリンガ(Jakob Wallinga)氏と地形学者のバルト・マカスケ(Bart Makaske)氏が、彼女の論文を審査委員会に推薦した。
この研究で得られた知見は、オーファーアイセルセ・フェヒト川を含むオランダの河川の再生に活用できる。ユンネル・コーラント近郊のフェヒト渓谷(Vechtdal)は、いわゆる「渓流谷草原(stream valley grassland)」であり、そこに生育・生息する特別な植物や動物によって特徴づけられる川の景観タイプだ。
1990年以来、フェヒト渓谷は国内の自然保護区ネットワークである「国家生態ネットワーク(National Ecological Network)」の一部となっている。政府はオーファーアイセルセ・フェヒト川に、いわゆる「半自然的低地河川」の姿を取り戻そうとしている。具体的にはどういうことか。クイク氏はこう説明する。「川が再び自由に揺らげるよう、景観を整備するのです。すると、自然な浸食が思いのままに働く、まったく新しい岸辺が生まれます」
Cindy Quik. Historical morphodynamics of the Overijsselse Vecht: Extreme lateral migration of meander bends caused by drift-sand activity? Wageningen UR, June 2016.