沿岸開発の危険とは、人間の活動や製品によって自然環境に影響を与えるものです。沿岸が開発されるにつれて、危険にさらされる価値が増えるため、方程式の脆弱性の要素が増加します。[ 1 ]また、沿岸の価値が増すため、危険な状況が発生する可能性が高くなるため、方程式の可能性の要素も増加します。[ 2 ]基本的に、人間は存在することで危険を生み出します。沿岸の例では、侵食は、その地域の沿岸地形と強い沿岸流の一部として、カンタベリー湾で自然に発生するプロセスです。 [ 3 ] [ 4 ]このプロセスは、人間が沿岸環境を開発し、その地域で価値を生み出すことによって、その沿岸環境と相互作用するときに危険になります。
自然災害とは、人間や人間が大切にしているものを脅かすエネルギーや物質の放出と定義される。 [ 5 ]沿岸地域では、これらの災害は、大規模な暴風雨や津波のようなまれで突然の大量のエネルギーや物質の放出から、長期的な沿岸侵食や海面上昇のような継続的で慢性的なエネルギーや物質の放出まで、時間的にも空間的にも変化する。[ 6 ] [ 7 ]本稿では、特に侵食とその周辺の特性に関するこの種の沿岸災害に焦点を当てる。
世界的に、沿岸部に住む人の数は増加しています。 1995年以降、沿岸部に住む人の人口は35%以上増加したと言われています。[ 8 ]沿岸地域の平均人口密度は、世界の平均人口密度の3倍です。[ 2 ]歴史的に、都市開発、特に大都市は、港湾の経済的利益のために沿岸部に基づいていました。1950年には、沿岸地域にはロンドンとニューヨーク市の2つのメガシティ(人口800万人を超える都市)しかありませんでした。1990年代半ばには、13のメガシティがありました。[ 9 ]沿岸地域は世界的に人口増加と人口密度の増加を示していますが、特に沿岸部のような特定の環境における分布に関して、人口に関する詳細な定量的グローバル調査はほとんど行われていません。[ 2 ] [ 10 ]現在、データの多くは災害後に収集・分析されているため、沿岸災害の地球規模の影響を現実的に定量的に評価するには、地球規模のデータの空間分布と精度を大幅に改善する必要がある。[ 11 ]
高度に開発された米国東海岸では、衛星画像によって測定された人間の開発と侵食率の低下との間に強い相関関係が存在し、これは地域規模で調査した場合でも同様である。[ 12 ]都市インフラの相対的な永続性と、そのようなインフラを保護するために行われた沿岸防衛の取り組みの組み合わせが、このような関係の原因であると考えられる。[ 12 ]破壊的な嵐の後でも、米国東海岸とメキシコ湾岸のコミュニティは、災害前よりも大きな家屋や建造物を再建する傾向があることが証拠によって示唆されている。[ 13 ]
歴史的研究によると、過去 200 年間にベンガル湾周辺で発生したサイクロンによる死者数は130 万人を超えていると推定されている。[ 9 ]しかし、先進国では、予想通り、死者数は大幅に少ないものの、沿岸災害による経済的損失は増加している。例えば、米国は1992 年にフロリダ州とルイジアナ州を襲ったハリケーン アンドリューによって大きな損失を被った。 [ 10 ]
海岸へのこうした殺到は、不動産価値にも表れています。Bourassa ら (2004) の研究では、ニュージーランドのオークランドでは、広い海の景色がウォーターフロントの不動産価値を平均して 59% 増加させていることが分かりました。この効果は、不動産が海岸から離れるほど急速に減少しました。別の研究では、メキシコ湾 から150 m 離れると不動産価値が 36% 低下することが分かりました。[ 14 ] [ 15 ]
海岸災害地域における保険料は、景観や地域のレクリエーションといった点で海岸が提供する大きなアメニティ価値を考慮すると、不動産価値の決定要因としては取るに足らないものです。海面上昇、海岸侵食、そしてこれら2つの自然現象の悪化する相互作用は、将来的に沿岸地域の資本資産の損失に対する重大な脅威となる可能性が高いです。 [ 16 ]そこに住む人々が海岸災害に対する脆弱性を認識しているものの、海岸のアメニティ価値によって支配されているのか、あるいは単に無視されているのかは判断しにくいところです。
海岸侵食は、海岸に関連する最も重大な危険の 1 つです。津波やサイクロンに関連するような、まれに発生する大規模なエネルギーや物質の放出による人命の損失という点ではなく、インフラ、資本資産、財産に対する脅威となる継続的な慢性的な放出という点です。[ 6 ] [ 17 ]
嵐による大規模な侵食現象は、細粒堆積物で構成された緩やかな傾斜の海岸の自然な進化過程の一部です。嵐による波のエネルギーの増加は、前浜、砂丘、砂嘴の堆積物の除去につながります。これらの移動した堆積物は、沿岸の砂州として堆積し、波のエネルギーを減衰させる働きをし、海岸から侵食される堆積物の量を減らします。嵐の後、波のエネルギーが減少すると、新たに堆積した沿岸の砂州の堆積物は上部の海岸に戻り、砂丘が再建されます。この自己修正サイクルは、波のエネルギーと細粒堆積物の堆積との間の活発なバランスです。[ 4 ]嵐の際に侵食に利用できるこの堆積物の貯蔵と、嵐が収まった後に再堆積することは、本土を侵食から保護し、海岸の後退を最小限に抑えるための重要な自然の緩衝メカニズムです。[ 18 ] [ 19 ]
砂丘は、上述の沿岸プロセスを実行するために使用される堆積物の貯蔵庫として機能する、非常に動的で脆弱な構造物です。この上部の砂浜堆積物の除去は、海に面した眺望の良い物件が高値で取引されるため、不動産開発によく利用される海岸のエリアであるため、災害の観点から重要です。 [ 14 ]ニュージーランドのペガサス湾では、1978年と2001年の暴風雨により、ニューブライトンとワイマイリの砂浜が大きく侵食されました。1978年の暴風雨では、ニューブライトン砂嘴の海側の家屋は、高波エネルギーによって建設された砂丘堆積物が侵食されたため、下から浸食されました。[ 4 ]この同じ暴風雨は、ニュージーランド北島の西海岸にあるラウマティビーチの上部の砂丘に建てられた家屋にも同様の侵食被害をもたらしました。[ 20 ] [ 21 ]したがって、海岸の保護砂丘から砂をブルドーザーで大量に除去することは非常に危険な活動であり、海の景色を得るために建物を建てるための地表面を作る目的でニュージーランドで広く行われてきた。[ 20 ]
カーク(2001)によると、ニュージーランドのカンタベリー湾の海岸侵食は年間最大8メートルに達したとされている。この海岸侵食プロセスは、前述の海岸後退距離や、危険にさらされている開発済み資産、土地、インフラのドル価値の低下など、複数の方法で測定できる。 [ 20 ]現在までに、カンタベリー湾の侵食は、農地の喪失、休暇地を含む貴重なインフラの脅威、沿岸ラグーンや湿地の減少につながっている。[ 22 ]
歴史的に、カンタベリー湾の浸食は自然のプロセスでしたが、現在では人間の介入によって悪化しています。オマルとティマル間の海岸の堆積物の主な供給源はワイタキ川でした。1935年にワイタキ川にダムが建設されて以来、南カンタベリーの海岸を北上する流れの堆積物の主な供給源は、海岸の崖の浸食となっています。[ 20 ]
砂丘の破壊は、海岸沿いの不適切な場所に位置する資産やインフラに対する暴風雨による浸食の危険を防ぐため、防潮堤、護岸、突堤の建設によって緩和されることが多いが、多くの場合、無駄な試みである。これらの工学的手法は一般的に効果がなく、危険を実際に増幅させたり、危険を海岸沿いに移動するだけの場合が多い。南ウェールズのポースコールでは、1887年に浸食を防ぐために建設された防潮堤は、1906年、1934年、そして最終的には1984年にビーチが舗装された際に置き換えられた。これは、それまでの構造物がさらなる浸食によって損なわれたためである。砂浜がなくなったことによる景観の喪失により、観光客は別のビーチを利用するようになった。そのため、工学的コストに加えて、さらに大きな経済的損失が発生した。[ 23 ]
ハードエンジニアリング対策の代替策は砂丘の保全です。これには砂丘を保護し、自然の緩衝プロセスが起こるようにします。砂丘の保護と保全は、砂丘への植栽や砂柵 による積極的な対策、または砂丘構造物の上ではなく、砂丘構造物から離れた場所や十分に後ろで開発するなど、さまざまな方法で促進できます。[ 24 ] [ 25 ]ニューブライトンスピットでは、ハマムギ(Ammophila arenaria)の蔓延により、一部の地域で砂丘の安定化が効果的に行われています。しかし、この侵略的な外来種は、ピンガオ(Desmoschoenus spiralis)などの在来種をほぼ完全に置き換えてしまったため、沿岸地域の安定性は向上したものの、その地域の歴史的、固有の文化的価値は損なわれています。[ 20 ] [ 24 ]
海岸線を保護するためのもう一つのソフトエンジニアリング手法は、砂浜養浜です。砂浜養浜の存在は、米国フロリダ州沿岸の住宅数と住宅規模の増加と相関しており、最終的には沿岸災害への曝露の増加につながります。[ 26 ]
ビーチ養浜の費用が高額なため、これは主に観光産業の利益のために用いられてきた解決策である。[ 23 ] 例えば、マイアミビーチでは1970年代半ばまでに堆積物がほとんどなくなり、その結果、観光客数が減少し、地域の開発も減少した。ビーチ養浜プログラムが設立され、 1970年代後半には開発とインフラが流入した。マイアミビーチは、20年間の養浜プロジェクトの費用5200万ドルに対し、外国人観光客からの年間収入だけで24億ドルに達するほどに活性化した。マイアミビーチを訪れる観光客からの税収だけで、全国的なビーチ養浜プロジェクトの費用を十分に賄っている。プロジェクトの資本化された年間費用を使用すると、養浜に年間1ドル投資するごとに、マイアミビーチは年間約500ドルの外貨を受け取っている。[ 23 ] [ 27 ]