沿岸管理

沿岸管理とは、洪水や浸食に対する防御であり、侵食を止めて土地を占拠する技術です。^[1]気候変動により海面上昇が加速しているため、21世紀の海面上昇に対する防御は非常に重要です。海面上昇による被害は、海岸や沿岸域の上昇率がますます高くなり、潮力エネルギーによって沿岸堆積物が乱されることが予想されます。

沿岸地域は地球​​の陸地面積の15%未満を占めるに過ぎないが、世界人口の40%以上が居住している。海岸線から100キロメートル（62マイル）以内、海抜100メートル（328フィート）以内に約12億人が居住しており、平均人口密度は世界平均の3倍である。^[2] 2025年までに世界人口の4分の3が沿岸地域に住むと予想されており、この狭い陸地から生じる人間活動は沿岸に大きな圧力をかけることになる。沿岸地域には商品やサービスを生産するための豊富な資源があり、ほとんどの商業・工業活動の拠点となっている。

港湾の沿岸工学は、おそらく紀元前3500年より前に、海上交通の起源とともに始まりました。ドック、防波堤、その他の港湾施設は、しばしば大規模に手作業で建設されました。 ローマ人は港湾設計に多くの革新をもたらしました。彼らは水中に壁を作り、頑丈な防波堤を建設しました。これらの構造物はローマのコンクリートを使用して作られました。^[3] ウィトルウィウスは港湾構造物を建設する3つの方法を説明しています（De Architectura、5、12）。^[4]木製の浮きケーソンによって建設された石積みのマウンドやアーチ型の防波堤など、他のタイプの港湾構造物も使用されました。^{[5]ローマ人は、オランダで}フェルゼン 港のメンテナンスを行った最初の浚渫船でした。そこでの沈泥問題は、以前は密閉されていた頑丈な桟橋が新しい「オープン」パイルの突堤に置き換えられたときに解決されました。古代の港湾施設は今でも見ることができますが、そのほとんどは西ローマ帝国の崩壊後に消滅しました。ただし、水中に沈んだ遺跡がまだ見られることもあります。沿岸部の取り組みのほとんどは港湾構造物に向けられましたが、ヴェネツィアとそのラグーンは港湾に関係のない対策の例です。イタリア、イギリス、オランダの海岸の保護は 6 世紀かそれ以前に始まりました。

海からの攻撃により、多くの沿岸の町とその港は放棄されました。他の港は、急速な沈泥、海岸線の前進または後退などの自然の原因により失われました。ヴェネツィアの潟は、沿岸の保護工事の進化を記録した文書が残っている、繁栄と発展が続く数少ない沿岸の居住地域のひとつです。言い換えれば、これは沿岸の集落を保護するために防波堤が使用された最初の記録のひとつです。

ルネッサンス以降、港湾建設に対するローマ式のアプローチ以外の改善はほとんど行われませんでした。その後、19世紀初頭に蒸気機関の出現、新しい土地と貿易ルートの探索、植民地を通じた大英帝国の拡大、およびその他の影響がすべて、海上貿易の再活性化と港湾工事への新たな関心に貢献しました。

1950 年代以前は、海岸の浸食や嵐による被害を防ぐために、堅固な構造物を使用するのが一般的でした。これらの構造物には、防波堤や護岸、突堤などの砂を捕らえる構造物が含まれます。1920 年代から 1930 年代にかけて、民間または地域コミュニティの利害関係者は、これらの技術を臨機応変に使用して、多くの沿岸地域を保護しました。一部のリゾート地域では、構造物が急増したため、保護がレクリエーション利用の妨げになりました。浸食は続きましたが、構造物は残ったため、ビーチの面積が失われました。

これらの構造物の目障りさとコストのため、1940 年代後半から 1950 年代前半にかけて、より動的なアプローチが採用されました。プロジェクトでは、自然のビーチと砂丘のシステムの保護特性を再現しようと試みられました。その結果、人工ビーチと安定化された砂丘を工学的アプローチとして使用することは、経済的に実行可能で、より環境に優しいものとなりました。

沿岸堆積物の輸送プロセスに関する知識が限られているため、沿岸侵食の緩和策が不適切になることがよくありました。多くの場合、対策は局所的には効果がありましたが、数十キロ離れた他の場所で問題を悪化させたり、他の環境問題を引き起こしたりしました。

沿岸工学に関する重要な情報源は、 1999 年に欧州理事会が発行した「沿岸域に関する欧州行動規範」です。この文書は沿岸保護専門家グループによって作成され、各国の法律と実践の基礎となっています。

専門家グループは、欧州評議会の閣僚委員会の決定に従って 1995 年に設立されました。このグループは、統合管理と計画の必要性を強調しましたが、沿岸地域の環境は悪化し続けました。グループは、これは「統合管理」の概念を実行することが困難であるためであると主張しました。グループは、欧州評議会が沿岸海洋同盟 (EUCC)および国連環境計画(UNEP)と協力することを提案しました。

沿岸防衛には5つの一般的な戦略が関わっている：^[6]

• 放棄
• 管理された撤退または再編成。撤退を計画し、自然な調整プロセスに対応する工学的解決策を採用する。
• 防波堤やその他の堅固な構造物を建設して防御する
• 海岸沿いに防御施設を構築する
• 土地と建物を高くすることで垂直に適応する

戦略の選択は、海面変動のパターン、地形学的状況、堆積物の可用性と浸食、社会的、経済的、政治的要因に応じて、場所によって異なります。

あるいは、沿岸域の総合的な管理アプローチは、浸食や洪水が発生しやすい地域での開発を防ぐために使用され、変化に対処する必要性を減らすことができます。成長管理は、新しい居住者に必要なインフラを提供しなければならない地方自治体にとって課題となる可能性があります。^[7]

管理された後退は、沿岸構造物の建設や維持に代わる方法です。管理された後退では、その地域が侵食されることになります。管理された後退は、堆積物予算の変化や海面上昇への対応としてよく使用されます。この手法は、海に隣接する土地の価値が低い場合に使用されます。土地が侵食され、洪水状態になることを許容し、新しい海岸の生息地を作り出すことが決定されます。このプロセスは、何年も続く場合があります。

英国で最初に管理された後退は、 1991年に浸水したノーシー島の0.8ヘクタールの地域でした。これに続いてエセックスのトールズベリーとオープランズで、1995年に防波堤が破壊されました。^[8]エブロデルタ（スペイン）では、沿岸当局が管理された後退を計画しました。^[9]

主なコストは、一般的に放棄される土地の購入です。移転補償が必要になる場合があります。海に飲み込まれる人工構造物は撤去する必要があるかもしれません。場合によっては、浸水するエリアの向こう側の土地を保護するために装甲が使用されます。既存の防御を自然に崩壊させるとコストが最も低くなる可能性がありますが、再配置プロジェクトは、たとえば、制御された方法で特定の場所に海が入り込むように既存の防御に人工的な亀裂を作成するか、または作成された塩性湿地の排水路を事前に形成するなど、より積極的に管理される場合があります。

気候変動により、適応戦略だけでは海面上昇を食い止めるには限界があるため、管理された撤退がより必要な戦略となっている。^[10]

防波堤の維持には、通常、恒久的なコンクリートや岩石構造物の使用など、海岸線の強化技術が必要です。これらの技術（防波堤、突堤、離岸堤、護岸）は、ヨーロッパの保護された海岸線の70％以上を占めています。^[11]

あるいは、自然のプロセスをサポートし、砂丘や植生などの自然の要素に頼るソフトエンジニアリング技術は、侵食力が後浜に達するのを防ぐことができます。これらの技術には、浜の養浜や砂丘の安定化が含まれます。

歴史的に、沿岸戦略は静的構造に大きく基づいていたが、沿岸地域はそれ以外の点では動的平衡を反映している。^{[要出典]防護は、問題を沿岸の別の場所に移動させるという意図しない結果をもたらすことが多い。}養浜などのソフトな選択肢は海岸線を保護し、自然のダイナミズムを回復するのに役立ちますが、繰り返し適用する必要があります。メンテナンスコストにより、最終的には戦略の変更が必要になる場合があります。

場合によっては、海に面した戦略を採用することもできます。侵食の例としては、コゲ湾（デンマーク）、西スヘルデ川河口（オランダ）、シャトレイヨン（フランス）、エブロ川デルタ（スペイン）などがあります。^[6]

この戦略には明らかな欠点があります。海岸侵食はすでに広範に広がっており、異常な高潮や高潮によって海岸が侵食され、人間の活動に支障をきたす海岸が数多くあります。海面が上昇すると、海岸線沿いまたは海岸線近くにインフラが整備されている海岸の多くは侵食に耐えられなくなります。いわゆる「海岸圧迫」が発生し、通常は陸地に向かって後退する生態学的または地形学的ゾーンが固い構造物に遭遇し、それ以上移動できなくなります。湿地、塩性湿地、マングローブ、および隣接する淡水湿地は、このような圧迫に対して特に脆弱です。

この戦略の利点は、海に向かって（そして上に向かって）移動することで、投資を誘致できる価値の高い土地を創出できることです。

限定的介入とは、通常は経済的重要性の低い地域で、管理者が問題に一定の範囲でのみ対処する措置です。限定的介入には、塩性湿地や砂丘などのハロセレの遷移が含まれることがよくあります。これにより、波のエネルギーが新しい生息地に蓄積された堆積物や追加の植生全体に分散されるため、通常はハロセレの背後の土地が保護されます。ハロセレは厳密には人為的なものではありません。多くの自然プロセスが遷移に寄与しているため、遷移のプロセスを開始するのに役立つ最初の要因が必要であったため、人為的要因が形成に部分的に関与しています。

突堤は海岸線に垂直な土砂または壁で、沿岸漂砂の堆積物を捕らえて徐々に海岸を形成し、海岸侵食を排除することで海岸を継続的に保護します。多くの場合、砂利、コンクリート、岩、または木で作られています。漂砂が主に一方向である下流側に物質が蓄積し、より広く豊かな海岸が形成され、砂の物質が波のエネルギーを濾過して吸収するため、海岸が保護されます。ただし、上流側ではそれに応じて海岸物質が失われるため、そこに別の突堤が必要になります。突堤は嵐による波から海岸を保護することはなく、互いに近すぎると物質を沖に運ぶ流れを作り出します。突堤の形状は、まっすぐな場合もあれば、下流とは反対方向に外側に湾曲している場合もあります。

突堤は費用対効果が高く、メンテナンスもほとんど必要なく、最も一般的な防御手段の一つである。しかし、突堤は海岸線の美観を損なうものとして見られることが多くなり、多くの沿岸地域で反対に直面している。^[12]

突堤はビーチの強化につながるため、「ソフト」な解決策とみなすことができます。

突堤の建設は、末端突堤症候群と呼ばれる問題を引き起こします。末端突堤は、沿岸漂流物が近くの他の場所に運ばれるのを防ぎます。これは、英国のハンプシャーとサセックスの海岸沿い、たとえばワージングで問題になっています。

コンクリートや石積みの壁は、浸食や洪水から集落を守るために使用されます。通常、高さは約 3 ～ 5 メートル (10 ～ 16 フィート) です。古いタイプの垂直防波堤は、波のエネルギーをすべて海に反射するため、反り返った頂上壁が設けられることが多かったため、局所的な乱流が増加し、砂や堆積物の巻き込みが増加しました。嵐の際には、防波堤が沿岸漂流を助けます。

現代の防波堤は、傾斜した護岸の形で入射エネルギーの大部分を再方向付けすることを目的としており、反射波が低くなり、乱流が大幅に減少します。設計では、ビーチへのアクセス用に階段を備えた多孔質の岩、コンクリートの装甲 (テトラポッド、シービーズ、SHED、Xblocsなど) が使用されています。

防波堤の位置については、ビーチの断面の傾斜角、長期的なビーチの後退とアメニティの最高レベルの影響、そしてコストの影響を考慮する必要があります。

防波堤はビーチを消滅させる原因となります。また、防波堤の存在は、防護しようとしている景観を変えてしまいます。

現代の例としては、クロヌラ（ニューサウスウェールズ州、1985～86年）^[13] 、ブラックプール（1986～2001年）^[14] 、リンカンシャー（1992～1997年）^{[15] 、ワラシー（1983～1993年） [16]}が挙げられます。ケント州サンドイッチでは、シービー防波堤が海岸の奥の砂利の下に埋設されており、堤頂の高さは道路の縁石の高さになっています。

防波堤の費用は通常、1メートルあたり1万ポンド（材質、高さ、幅によって異なる）、1キロメートルあたり1000万ポンド（材質、高さ、幅によって異なる）である。^[要出典]

護岸は、海岸と平行に、通常はビーチの奥に向かって斜めまたは垂直に建てられた防壁で、その向こうのエリアを保護します。最も基本的な護岸は、傾斜した木材と、場合によっては岩石で満たされたものです。波は護岸にぶつかって砕け、エネルギーを消散または吸収します。護岸が材料の一部を捕らえるため、海岸線は障壁の後ろに保持されたビーチ材料によって保護されます。護岸は防水性で斜面を完全に覆うこともあれば、波のエネルギーが消散した後に水が浸透できるように多孔質のものもあります。ほとんどの護岸は、沿岸漂流物の輸送を著しく妨げることはありません。壁はエネルギーを反射するのではなく吸収するため、波は徐々に護岸を侵食して破壊します。そのため、構造材料と製品の品質に応じてメンテナンスが継続的に行われます。

岩石装甲は、地元の材料を使用して海辺に設置された大きな岩です。これは通常、波のエネルギーを吸収し、海岸の材料を保持するために使用されます。効果的ではありますが、この解決策は美観上の理由からあまり人気がありません。沿岸漂流は妨げられません。岩石装甲の寿命は限られており、嵐の状況では効果がなく、レクリエーションの価値を低下させます。

ジオテキスタイル チューブまたはジオチューブは、海辺に設置される大型のジオテキスタイル バッグで、現地で入手可能な砂スラリーが充填されています。これは通常、波のエネルギーを吸収し、敷石のように海岸の材料を保持するために使用されます。Flint Technical Geosolutions 社が製造しているため、チタン チューブと呼ばれることもあります。沿岸漂流は妨げられません。

丸石や岩石は網状のケージにワイヤーで固定され、侵食されやすい場所の前に置かれます。崖の端や海岸に直角に配置されることもあります。海水が蛇籠に打ち寄せると、水は流れて堆積物を残し、構造物は適度な量の波のエネルギーを吸収します。

構造物を保護するには、蛇籠をしっかりと固定する必要があります。

欠点としては、摩耗率と視覚的な邪魔感などが挙げられます。

コンクリートブロックや岩を沖合に沈めると、波の方向を変え、波と潮のエネルギーをフィルタリングできます。波は沖合で砕けるため、浸食力が弱まります。これによりビーチが広くなり、波のエネルギーをさらに吸収します。ドロスは波の作用に対してより耐性があり、より少ないコンクリートで優れた結果を生み出すことができるため、コンクリートブロックの使用に取って代わりました。ドロスに似たコンクリート物体には、 A-jack、Akmon、Xbloc、Tetrapod、Accropodeがあります。

崖の安定化は、余分な雨水を排水したり、崖を固定するために段々畑を作ったり、植栽やワイヤーを張ったりすることで実現できます。

導流壁は、砂地の海岸線を横切って流れ込む川や小川を制限するために建設されます。導流壁は水路を安定させ、深くすることで航行、洪水管理、河川浸食、水質にメリットをもたらしますが、沿岸漂流を妨害することで海岸浸食を引き起こす可能性があります。解決策の 1 つは、導流壁の下または周囲に砂をポンプで送り込む砂バイパス システムです。

高潮防護壁、または水門は、 1953 年の北海洪水後に導入され、保護対象地域に被害を与える可能性のある高潮やその他の自然災害による被害を防ぎます。通常は開いており、自由に通行できますが、高潮の脅威にさらされると閉じます。テムズ バリアは、このような構造物の一例です。

ビーチの補充/養浜には、他の場所から砂を輸入し、既存のビーチに追加することが含まれます。輸入する砂は、既存のビーチの材料と同等の品質でなければなりません。そうすることで、地元の自然のプロセスと融合し、悪影響を及ぼさずに済みます。ビーチの養浜は、突堤と組み合わせて使用​​できます。この計画では、毎年または複数年周期で繰り返し適用する必要があります。

砂丘はビーチに共通する特徴で、多くの生物の生息地となっている。砂丘はビーチの浸食を防ぐのに役立ち、また、風で飛ばされた砂を捕らえて、時間の経過とともにビーチの自然な形成を促進する。砂丘を安定させるために、前砂丘植物と後砂丘植物が植えられる。前砂丘植物は典型的には、塩水噴霧や強風に耐性があり、吹き飛ばされた砂の下に埋もれても生き残ることができる植物である。例としては、 Ammophila arenaria、Honckenya peploides、Cakile maritima、Spartina coarctataなどがある。^[18]一方、後砂丘植物は砂丘マットと呼ばれる密集したパッチに成長し、砂丘の構造を維持するのに役立つ。後砂丘植物の例としては、Hudsonia tomentosa、spartina patens、Iva imbricataなどがある。^[18]これらの植物が根付いた後、低木段階が始まる。すでに植えられた植物が砂丘を安定させているため、低木期にはより大きな根系を持つより大きな植物が成長することができます。これにより、砂丘のさらなる安定化が可能になります。これらの大きな植物は、木製の砂の柵、歩道、オランダ式の梯子、遊歩道とともに、風で飛ばされた砂を捕らえるのに役立ちます。^[18]

砂丘を植物で安定化することは一般的な方法で、私有ビーチでも公共ビーチでも実施できます。所有者が複数いる私有ビーチで砂丘安定化を実施する場合、合意に達するのが複雑になる傾向があります。所有者の中には砂丘をそのままにしておくことを好む人もいれば、見た目に美しい植物を植えることを好む人もいます。それに比べて、公共ビーチで砂丘安定化を実施する場合は、協議する当事者が少なくなります。そのため、実施に関する合意はより迅速に達成できます。

砂丘は人間の活動に対して脆弱です。そのため、砂丘を保護するためには、人間の介入をできるだけ少なくする必要があります。沿岸での人間の活動は、砂丘の植物の浸食​​と喪失につながっています。^[19]植物は砂丘の重要な安定要因として確立されており、植物の喪失はさらなる浸食を引き起こします。これを防ぐために、掲示板、チラシ、ビーチ監視員が訪問者にそのエリアへの損傷を避ける方法を説明しています。また、ビーチエリアを一般に閉鎖して、損傷を減らすこともできます。別の選択肢は、砂のトラップが吹き出しを作り、風で運ばれた砂の捕捉を増やすことができるフェンスです。

海岸排水または海岸面排水により、海岸面下の局所的な地下水位が低下します。これにより、排水システムの上部に砂が堆積します。 ^[20]

海岸の地下水位は、前浜の堆積/浸食に重要な影響を及ぼします。^[21]ある研究では、高い地下水位は海岸の浸食の加速と一致し、低い地下水位は前浜の顕著な堆積と一致しました。地下水位が低い（不飽和の海岸面）と、逆洗時の流速が低下し、層流が長引くため、堆積が促進されます。海岸が飽和状態になると、流出ゾーン内の海岸からの地下水の浸透が加わり、逆洗速度が加速されます。

しかし、いくつかのケースでは全体的に良好なパフォーマンスが報告されたものの、肯定的な結果の明白な証拠を示すケーススタディはありません。長期モニタリングは、高エネルギーの侵食イベントへの反応を区別できるほどの頻度で行われませんでした。

このシステムの便利な副次効果は、砂の濾過効果により、集められた海水が比較的純粋であることです。この水は、排出したり、停滞した内陸のラグーンやマリーナに酸素を供給するために使用したり、ヒートポンプ、淡水化プラント、陸上養殖、水族館、プールの給水として使用したりできます。

砂浜の浸食傾向を食い止め、逆転させるために、世界中の多くの場所に海岸排水システムが設置されています。1981 年以来、デンマーク、米国、英国、日本、スペイン、スウェーデン、フランス、イタリア、マレーシアで 24 の海岸排水システムが設置されています。

沿岸および河口域の生態系は、洪水、サイクロン、高潮、暴風雨などの自然災害や環境擾乱に対する緩衝地帯として機能します。その役割は、「影響の一部を吸収し、土地への影響を緩和する」ことです。^[22] 湿地（塩水沼、塩性湿地など）とそれが支える植物（樹木、根マットなど）は、大量の水（地表水、雪解け水、雨、地下水）を保持し、その後ゆっくりと放出することで、洪水の可能性を減らします。^{[23]マングローブ林は、潮汐浸食や海流による浸食から海岸線を保護します。このプロセスは、1999年にインドを襲ったサイクロン後に研究されました。}マングローブ林に囲まれた村は、マングローブ林に守られていない他の村よりも被害が少なかった。^[24]

設置と運用のコストは、以下の要因により異なります。

• システムの長さ（非線形コスト要素）
• ポンプ流量（砂の浸透性、電力コスト）
• 土壌条件（岩石または不浸透性地層の存在）
• 排水設備/ろ過海水利用
• 排水設計、材料の選択と設置方法
• 地理的考慮（ロケーションロジスティクス）
• 地域経済の考慮（地域の能力/コスト）
• 研究要件/同意プロセス。

沿岸管理者は、侵食プロセスに関する情報のエラーと不確実性を補正する必要があります。ビデオベースのモニタリングにより、継続的にデータを収集し、海岸線のプロセスの分析を行うことができます。

津波警報や高潮警報などのイベント警報システムは、海岸侵食を引き起こす壊滅的なイベントによる人為的影響を最小限に抑えるために使用できます。高潮警報は、いつ水門を閉じるかを判断するのに役立ちます。

ワイヤレス センサー ネットワークは監視に役立ちます。

海岸線を定義することは、その動的な性質と意図された用途のために困難な作業です。^{[25] [26]}適切なマッピングスケールは、調査の状況によって異なります。^[26]一般的に、海岸は陸と海の境界で構成され、海岸線は両者の境界によって表されます。^[27]調査員は、実際の海岸線の位置を表すために海岸線指標を使用します。^[26]

海岸線指標の選択は、第一に考慮すべき事項です。指標は、現場や航空写真で容易に識別できなければなりません。^{[29]海岸線指標には、}土手頂上、断崖端、植生線、砂丘の先端、砂丘の頂上と崖、または断崖の頂上と先端などの形態学的特徴があります。あるいは、水位（高潮線（HWL）、平均高潮線）、湿潤/乾燥境界、物理的な水線などの非形態学的特徴を使用することもできます。^[30]図1は、一般的に使用される海岸線指標間の空間的関係を示したものです。

HWL（図1のH）は、現場で確認でき、カラーとグレースケールの両方の航空写真で解釈できるため、最も一般的に使用される海岸線指標です。^{[29] [31]} HWLは、最新の高潮の陸側の範囲を表し、高潮による繰り返しの定期的な浸水による砂の色の変化が特徴です。HWLは、航空写真では色またはグレートーンの最も陸側の変化によって表されます。^[26]

海岸線の位置と時間とともに変化する位置は、沿岸科学者、技術者、管理者にとって根本的に重要です。^{[26] [30]}海岸線の監視キャンペーンは、歴史的な海岸線の位置と動き、および将来の変化の予測に関する情報を提供します。^[32]より具体的には、過去、現在、および将来の海岸線の位置が予測される場所は、沿岸保護の設計、海面上昇を評価するための数値モデルの調整と検証、危険区域の地図作成、および沿岸開発の規制に役立ちます。 海岸線の位置は、構造物に隣接する海岸線の再配置、ビーチの幅、体積、および歴史的変化率に関する情報も提供します。 ^{[26] [30]}

海岸線の位置を調べるために、さまざまなデータソースが利用可能です。しかし、多くの沿岸サイトでは過去のデータの入手が限られているため、データソースの選択は、その時点でサイトで利用可能なものに大きく制限されます。^[26]海岸線のマッピング技術は自動化が進んでいます。技術の頻繁な変化により、標準的なマッピング手法は確立されていません。各データソースと関連する方法には、機能と欠点があります。^[33]

調査で航空写真以前の海岸線の位置が必要な場合、または写真の範囲が狭い場合は、歴史地図が代替手段となります。^[33]初期の地図や海図には多くのエラーが伴います。そのようなエラーは、縮尺、データムの変更、不均一な収縮、伸縮、折り目、破れ、折り畳みによる歪み、異なる測量基準、異なる出版基準、投影エラーに関連している可能性があります。^[26]これらのエラーの重大性は、地図の精度と作成後に発生した物理的変化によって異なります。^[34]米国で最も古い信頼できる海岸線データ源は、米国沿岸測量局のTシートで、19世紀初頭から中頃のものです。^[35]英国では、1750年以前の多くの地図と海図が不正確であると見なされました。 1791年の陸地測量局の設立により、マッピングの精度が向上しました。

航空写真は、地形データを提供するために 1920 年代に使用され始めました。航空写真は、海岸線の変化マップを作成するための優れたデータベースを提供します。多くの沿岸地域では航空写真が広範囲に渡ってカバーされているため、航空写真は最も一般的に使用されるデータ ソースです。^[33]航空写真は、一般的に空間的なカバー範囲が良好です。ただし、時間的なカバー範囲は場所によって異なります。海岸線の位置の解釈は、沿岸環境の動的な性質を考えると主観的です。これに航空写真に固有のさまざまな歪みが加わると、大きな誤差が生じる可能性があります。^[33]さらなる誤差の最小化については、以下で説明します。

カメラ外部の条件により、画像内のオブジェクトが実際の地上位置からずれて見える場合があります。このような条件には、地面の起伏、カメラの傾き、大気の屈折などがあります。

地形の変位は、さまざまな標高を撮影するときに顕著になります。この状況により、海面上の物体は写真の中心から外側に変位し、地表下の物体は画像の中心に向かって変位します (図 2)。変位の程度は、飛行高度の低下と写真の中心からの放射距離の増加に負の相関関係があります。この歪みは、複数のスワスを撮影して画像のモザイクを作成することで最小限に抑えることができます。この手法では、歪みが最小限に抑えられる各写真の中心に焦点が当てられます。このエラーは、地形の起伏がほぼ一定であるため、海岸線のマッピングでは一般的ではありません。ただし、崖をマッピングする場合は考慮することが重要です。^[33]

航空写真は、カメラの光軸が地面に対して完全に垂直になるように撮影するのが理想的で、垂直の写真になります。残念ながら、これは当てはまらないことが多く、事実上すべての航空写真は3°までの傾斜を経験します。^[36]この場合、画像のスケールは傾斜軸の上側で大きくなり、下側で小さくなります。多くの沿岸研究者は、研究においてこの点を考慮していません。^[33]

レンズの歪みは写真のアイソセンターからの半径距離に応じて変化するため、画像の中心は比較的歪みが少ないが、視野角が大きくなるにつれて歪みが大きくなる。これは初期の航空写真では大きな誤差の原因となっていた。このような歪みは、画像を撮影するために使用されたレンズの詳細を知らなければ修正できない。画像を重ね合わせることで誤差を解消できる。^[31]

海岸の動的な性質は、海岸線のマッピングを危うくする。この不確実性は、任意の時点で海岸線の位置が、即時の潮汐の影響と、相対的な海面上昇や海岸沿いの 沿岸 堆積物の移動などのさまざまな長期的影響によって影響を受けるために生じる。これは、計算された過去の海岸線の位置と予測の精度に影響を与える。^[32] HWLは、海岸線の指標として最も一般的に使用されている。多くの誤差は、HWLと海岸線の代理として湿潤/乾燥線を使用することに関連している。最も懸念される誤差は、湿潤/乾燥線の短期的な移動、写真上の湿潤/乾燥線の解釈、および解釈された線の位置の測定である。^{[29] [33]}湿潤/乾燥線の移動などの体系的な誤差は、潮汐と季節の変化によって生じる。浸食により湿潤/乾燥線が移動することがある。現地調査では、夏季のデータのみを使用することでこれらの変化を最小限に抑えることができることがわかっている。; ^{[33] [29]}さらに、信頼性の高いデータの最も長い記録を使用して浸食率を計算することで、誤差範囲を大幅に削減できます。^[29]写真上の1本の線を測定することが難しいため、誤差が生じる可能性があります。たとえば、ペンの線の太さが0.13 mmの場合、1:20000スケールの写真では±2.6 mの誤差になります。

ビーチプロファイリング調査は、海岸線の位置とビーチの体積の短期的（毎日から毎年）な変化を測定するために、海岸に沿って定期的に繰り返されるのが一般的です。 ^[37]ビーチプロファイリングは非常に正確な情報源です。しかし、測定は一般的に従来の調査技術の限界に左右されます。ビーチプロファイリングから得られる海岸線データは、労働集約的な活動に伴う高コストのため、空間的および時間的に制限されることがよくあります。海岸線は通常、一連の個別のビーチプロファイルから補間することによって得られます。プロファイル間の距離は通常かなり大きいため、補間の精度が制限されます。調査データは、通常10キロメートル未満の短い海岸線に限定されます。^[26]ビーチプロファイリングデータは、ニュージーランドの地方議会から一般的に入手できます。^[38]

航空機、衛星、地上からのリモートセンシング技術の範囲は、追加の地図作成可能なデータを提供することができます。 ^{[37] [検証失敗]}リモートセンシングデータソースには以下が含まれます。

• マルチスペクトルおよびハイパースペクトルイメージング
• マイクロ波センサー
• 全地球測位システム（GPS）
• 航空機搭載型光検出測距技術（LIDAR）

リモートセンシング技術は費用対効果が高く、手作業によるエラーを減らし、従来の現場技術の主観性を減らすことができます。^[39]リモートセンシングは比較的新しい概念であり、広範な歴史的観測が制限されています。海岸の地形の観察は、リモートセンシングデータとアーカイブされた情報源からの歴史的な海岸線の位置を詳述する他の情報源を組み合わせることによって定量化する必要があります。^[32]

ビデオ分析は、定量的で費用対効果が高く、継続的かつ長期的な海岸モニタリングを提供します。^[40] 21 世紀の沿岸ビデオ システムの進歩により、画像から大量の地球物理学的データを抽出できるようになりました。データは、沿岸の形態、表面流、波のパラメーターを記述します。ビデオ分析の主な利点は、高解像度の空間と時間の範囲でこれらのパラメーターを確実に定量化できることです。これは、効果的な沿岸モニタリング システムとしての可能性と、沿岸域管理の補助としての可能性を強調しています。^[41]ビデオ分析を使用して興味深いケース スタディが実行されました。あるグループは、ビデオベースの ARGUS 沿岸画像システム^{[40] [42]}を使用して、砂の養殖とオーストラリアで世界初のゴールド コースト人工サーフィンリーフの建設に対する地域規模の沿岸の反応を監視および定量化しました。別のグループは、メートルからキロメートル、日数から季節の時間スケールで、沿岸近くの水力学的および形態学的プロセスの短期予測に対する高解像度ビデオ観測の付加価値を評価しました。^[43]

ビデオ解析により、沿岸域の管理者は水深測定を行うことができます。^{[44] [45] [46]}これを使用して、潮間帯の地形と潮下帯の水深測定を取得し、沿岸域の復元​​力（利用可能なビーチの体積と潮下帯の砂州の構成など）を測定できます。ビデオベースの水深推定は、ノースカロライナ州ダックのミクロ/メソ潮汐環境^[45]と、英国のポートワンのマクロ潮汐レジームを伴う高エネルギー波浪気候に適用されました。^[46]後者は、極端な嵐の際にビデオベースの水深推定を適用したことを示しました。^{[47] [48]}

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• 沿岸ウィキ
• Deltaworks Online - オランダの沿岸防衛
• 沿岸域管理政策と政治の授業
• Safecoast北海地域の沿岸洪水と気候変動に関する知識交換
• エンコラ海岸ウィキ
• 「NOAA 社会経済学」ウェブサイト イニシアチブによる沿岸資源管理の社会的および経済的利点
• ロードアイランド大学沿岸資源センター

ビデオ

• 沿岸政策とゾーン管理に関する無料教育ビデオ
• YouTubeの「沿岸政策の未来」教科書概要

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• 「リモートセンシングとは何か」[画像] nd 2010年4月1日取得[3]