2.4 溶存酸素量 (DO) (1) 調査の結果の概要 1) 調査事項及びその選択理由調査事項及びその選択理由は 表 に示すとおりである 表 溶存酸素量 (DO) の調査事項及びその選択理由調査事項選択理由 1 溶存酸素量 (DO) の状況海水導入及び調整池からの排水

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1 2.4 溶存酸素量 (DO) (1) 調査の結果の概要 1) 調査事項及びその選択理由調査事項及びその選択理由は 表 に示すとおりである 表 溶存酸素量 (DO) の調査事項及びその選択理由調査事項選択理由 1 溶存酸素量 (DO) の状況海水導入及び調整池からの排水に伴う調整池及び海域の躍層 2 流れの状況の形成及び潮位 ( 水位 ) 潮流( 流速 ) 等の変化により 調整池 3 底質の状況及び海域の底層の溶存酸素量 (DO) が変化する可能性があること 4 気象の状況から左記の事項を調査した 2) 調査地域調査地域は 開門調査により溶存酸素量 (DO) が変化する可能性のある調整池及び諫早湾を含む有明海とした

2 3) 調査手法 1 溶存酸素量 (DO) の状況 A 文献その他の資料調査調整池及び諫早湾を含む有明海における溶存酸素量 (DO) の既存調査結果を収集し 整理 解析を行った 収集整理状況は表 に 調査地点は図 表 及び図 に示すとおりである なお 長崎県の公共用水域水質測定地点のうち 諫早湾内の諫早湾干拓事業環境モニタリング調査と同一地点の結果は 諫早湾干拓事業環境モニタリング調査結果を採用した 公共用水域資料 1) 水質測定結果 資料 2) 浅海定線調査 表 溶存酸素量 (DO) の文献その他の資料調査の収集整理状況 資料名等実施機関調査期間調査数量等 諫早湾干拓事業資料 3) 環境モニタリング調査 有明海貧酸素水塊発生機構資料 4) 解明調査及び実証調査 資料 5) 海域底層観測業務 福岡県佐賀県長崎県熊本県 福岡県佐賀県長崎県熊本県 九州農政局 環境省水産庁 九州農政局 平成 11 年 4 月 ~ 平成 21 年 3 月 平成 11 年 4 月 ~ 平成 21 年 3 月 平成 11 年 4 月 ~ 平成 21 年 3 月 平成 16~ 年 (6~9 月 ) 平成 16~19 年 (6~9 月 ) 福岡県 : 地点 ( 表, 底層 ) 佐賀県 : 地点 ( 表, 中層 ) 長崎県 :12 地点 ( 表, 中, 底層 ) 熊本県 :19 地点 ( 表, 底層 ) 項目 : 溶存酸素量 (DO) 福岡県 : 地点 ( 表, 中, 底層 ) 佐賀県 :11 地点 ( 表, 中, 底層 ) 長崎県 :19 地点 ( 中層 ) 熊本県 :18 地点 ( 中層 ) 項目 : 溶存酸素量 (DO) 調整池 :2 地点 ( 表層 ) 諫早湾 :2 地点 ( 表, 中, 底層 ) 諫早湾 :4 地点 ( 表, 底層 ) 項目 : 溶存酸素量 (DO) 定点連続観測 ( 水温, 塩分, 溶存酸素量 (DO), クロロフィル蛍光強度, 濁度, 流況 ) 定点連続観測 定線鉛直観測 ( 水温, 塩分, 溶存酸素量 (DO), クロロフィル蛍光強度, 濁度, 流況 ) 資料 1) 公共用水域水質測定結果 ( 平成 11~ 年度 福岡県 佐賀県 長崎県 熊本県 ) 2) 浅海定線調査結果 ( 平成 11~ 年度 福岡県 佐賀県 長崎県 熊本県 ) 3) 環境モニタリング調査報告書 ( 平成 12 年 3 月 平成 13 年 3 月 平成 14 年 3 月 平成 15 年 3 月 平成 16 年 3 月 平成 17 年 3 月 平成 18 年 3 月 平成 19 年 3 月 平成 年 3 月 平成 21 年 3 月 九州農政局 ) 4) 有明海貧酸素水塊発生機構解明調査 ( 平成 16~18 年度 環境省 水産庁 ) 有明海貧酸素水塊発生機構実証調査 ( 平成 19~ 年度 環境省 水産庁 ) 5) 海域底層観測業務 ( 平成 16~19 年度 九州農政局 ) 環境変化の仕組みの更なる解明のための調査 - 調査結果のまとめ - ( 平成 年 12 月 九州農政局 ) 1: 公共用水域水質測定結果の採水層 : 表層は -.5m 中層は -2m 底層は福岡県が海底上 2m その他の地点が海底上 1m( 長崎県の公共用水域水質測定結果の B-3~B-6 は 九州農政局による諫早湾干拓事業環境モニタリング調査地点の B3,B4,B5,B6 と同一である ) 2: 浅海定線調査の採水層 : 表層は -.m 中層は -5m 底層は海底上 1m 3: 諫早湾干拓事業環境モニタリング調査の採水層 : 表層は -.5m 中層は 1/2 水深 底層は海底上 1m

3 図 1 : 諫早湾干拓事業環境モニタリング調査 ( 水質 ) 図 調整池及び海域水質の文献その他の資料調査地点図

4 県名 福岡県 佐賀県 長崎県 熊本県 表 文献その他の資料調査地点 公共用水域水質測定 浅海定線調査 地点名 調査機関 統一番号 地点名 調査機関 統一番号 St-1 福岡県 公福 1 FU-L1 福岡県 浅福 1 St-2 福岡県 公福 2 FU-L3 福岡県 浅福 2 St-3 福岡県 公福 3 FU-L5 福岡県 浅福 3 St-4 福岡県 公福 4 FU-L7 福岡県 浅福 4 St-5 福岡県 公福 5 FU-L9 福岡県 浅福 5 St-6 福岡県 公福 6 FU-S1 福岡県 浅福 6 St-7 福岡県 公福 7 FU-S3 福岡県 浅福 7 St-8 福岡県 公福 8 FU-S4 福岡県 浅福 8 St-9 福岡県 公福 9 FU-S6 福岡県 浅福 9 St- 福岡県 公福 FU-S8 福岡県 浅福 C 佐賀県 公佐 1 SA-1 佐賀県 浅佐 1 B-1 佐賀県 公佐 2 SA-2 佐賀県 浅佐 2 B-2 佐賀県 公佐 3 SA-3 佐賀県 浅佐 3 B-3 佐賀県 公佐 4 SA-4 佐賀県 浅佐 4 B-4 佐賀県 公佐 5 SA-5 佐賀県 浅佐 5 B-5 佐賀県 公佐 6 SA-6 佐賀県 浅佐 6 A-1 佐賀県 公佐 7 SA-7 佐賀県 浅佐 7 A-2 佐賀県 公佐 8 SA-8 佐賀県 浅佐 8 A-3(S-5) 佐賀県 公佐 9 SA-9 佐賀県 浅佐 9 S-7 佐賀県 公佐 SA- 佐賀県 浅佐 SA-11 佐賀県 浅佐 11 小長井港 長崎県 公長 1 NA-1' 長崎県 浅長 1 多比良港 長崎県 公長 2 NA-2' 長崎県 浅長 2 須川港 長崎県 公長 3 NA-K3 長崎県 浅長 3 口之津港 長崎県 公長 4 NA-K7 長崎県 浅長 4 島原沖 長崎県 公長 5 NA-K13 長崎県 浅長 5 瀬詰崎沖 長崎県 公長 6 NA-1 長崎県 浅長 6 B-3 九州農政局 公長 7 NA-2 長崎県 浅長 7 B-4 九州農政局 公長 8 NA-3 長崎県 浅長 8 B-5 九州農政局 公長 9 NA-4 長崎県 浅長 9 B-6 九州農政局 公長 NA-5 長崎県 浅長 N-4 長崎県 公長 11 NA-6 長崎県 浅長 11 N- 長崎県 公長 12 NA-7 長崎県 浅長 12 NA-8 長崎県 浅長 13 NA-9 長崎県 浅長 14 NA- 長崎県 浅長 15 NA-11 長崎県 浅長 16 NA-12 長崎県 浅長 17 NA-13 長崎県 浅長 18 NA-14 長崎県 浅長 19 St-1 熊本県 公熊 1 KU-1 熊本県 浅熊 1 St-2 熊本県 公熊 2 KU-2 熊本県 浅熊 2 St-3 熊本県 公熊 3 KU-4 熊本県 浅熊 3 St-4 熊本県 公熊 4 KU-5 熊本県 浅熊 4 St-5 熊本県 公熊 5 KU-6 熊本県 浅熊 5 St-6 熊本県 公熊 6 KU-8 熊本県 浅熊 6 St-7 熊本県 公熊 7 KU-9 熊本県 浅熊 7 St-8 熊本県 公熊 8 KU- 熊本県 浅熊 8 St-9 熊本県 公熊 9 KU-11 熊本県 浅熊 9 St- 熊本県 公熊 KU-12 熊本県 浅熊 St-11 熊本県 公熊 11 KU-14 熊本県 浅熊 11 St-12 熊本県 公熊 12 KU-15 熊本県 浅熊 12 St-13 熊本県 公熊 13 KU-16 熊本県 浅熊 13 K-6 熊本県 公熊 14 KU-17 熊本県 浅熊 14 K-11 熊本県 公熊 15 KU-18 熊本県 浅熊 15 K-12 熊本県 公熊 16 KU-19 熊本県 浅熊 16 K-15 熊本県 公熊 17 KU- 熊本県 浅熊 17 K-17 熊本県 公熊 18 KU-A 熊本県 浅熊 18 K- 熊本県 公熊 19 環境モニタリング調査 地点名 調査機関 S1 九州農政局 S6 九州農政局 B3 九州農政局 B4 九州農政局 B5 九州農政局 B6 九州農政局 B1 九州農政局 B2 九州農政局

5 凡例 有明海貧酸素水塊発生機構解明調査 ( 環境省 水産庁 ) : 定点連続観測 (6~9 月 ) 底層連続観測 ( 九州農政局 ) : 定点連続観測 (6~9 月 ) : 定線鉛直観測 ( 夏季に週 1 回の頻度 ) : 自動昇降装置 ( 通年毎正時 ) 図 有明海貧酸素水塊発生機構解明調査 海域底層観測業務調査地点図 1: 環境省 水産庁の調査は 平成 18 年の観測で T5,T6,T12,T の 4 地点 平成 19 年の観測で T5,T6,T7,T8,T9,T12,T の 7 地点を調査対象から除外し 平成 19 年の観測で T13 の地点を新設している

6 B 現地調査溶存酸素量 (DO) の既存調査結果を補完するため 調整池及び諫早湾を含む有明海において溶存酸素量 (DO) の現地調査を実施し 調査結果の解析を行った 現地調査の概要は表 及び表 に 調査地点は図 及び図 に示すとおりである 表 溶存酸素量 (DO) の現地調査の概要 調査地点観測層調査期間調査方法 有明海 :5 地点 (C-1,Stn9,Stn,Stn13,Stn14) 諫早湾 :8 地点 (S1,S6,S12,S13,B3,B4,B5,B6) 調整池 :2 地点 (B1,B2) 有明海 :3~4 層 (-.5m,-5m,-m,B+1m) 諫早湾 :2~3 層 (-.5m,1/2 水深,B+1m) 調整池 :2 層 (-.5m,B+1m) 平成 21 年 4 月 ~ 平成 22 年 3 月 ( 毎月 1 回 ) 海洋観測指針 ( 平成 11 年 気象庁 ) 等に定められた調査方法により 対象水域の最大 4 層から採水し 溶存酸素量 (DO) の分析を行った 採水時には 計測機器を用いた水温 塩分 溶存酸素量 (DO) クロロフィル蛍光強度の鉛直分布を併せて測定した 表 溶存酸素量 (DO)( 貧酸素水塊 ) の現地調査の概要 調査内容調査地点観測層調査期間調査方法 定点連続観測採水分析定線鉛直観測 2 地点 (Stn-4,D) 12 地点 (A,B,C,D,E,F,AA, BB,CC,DD,EE,FF) 2 層 ( 表層 -1m, 底層 B+.2m) 2 層 ( 表層 -1m, 底層 B+1m).5m 間隔 ( 海面 ~ 海底 ) 平成 21 年 8 月 1 日 ~8 月 31 日 8 月 6 日, 8 月 13 日, 8 月 日, 8 月 27 日 電磁式流向流速計水温塩分計,DO 計濁度クロロフィル計採水試料について濁度,SS, クロロフィル a, 溶存酸素量 (DO) の分析多項目水質計を用いた水温, 塩分, 溶存酸素量 (DO), クロロフィル蛍光強度の鉛直観測 自動昇降観測装置 6 地点 (S1,S6,B3, B4,B5,B6).5m 間隔 ( 海面 ~ 海底 ) 毎正時観測 (1 時間ごと ) 多項目水質計を用いた水温, 塩分, 溶存酸素量 (DO), クロロフィル蛍光強度の鉛直観測

7 太良町 諫早市 島原市 雲仙市 苓北町 : 諫早湾干拓事業環境モニタリング調査 ( 水質 ) 図 調整池及び海域水質の現地調査地点図

8 図 溶存酸素量 (DO)( 貧酸素水塊 ) の調査地点図

9 2 流れの状況 A 文献その他の資料調査流れの状況の文献その他の資料調査の調査手法は 前出の 1.1 潮位 ( 水位 ) 潮流 ( 流速 ) 等 (1) 調査の結果の概要 3) 調査手法 1 流れの状況 A 文献その他の資料調査 に示すとおりである B 現地調査流れの状況の現地調査の調査手法は 前出の 1.1 潮位 ( 水位 ) 潮流( 流速 ) 等 (1) 調査の結果の概要 3) 調査手法 1 流れの状況 B 現地調査 に示すとおりである 3 底質の状況 A 文献その他の資料調査底質の状況の文献その他の資料調査の調査手法は 後出の 3.1 底質 (1) 調査の結果の概要 3) 調査手法 1 底質の状況 A 文献その他の資料調査 に示すとおりである B 現地調査底質の状況の現地調査の調査手法は 後出の 3.1 底質 (1) 調査の結果の概要 3) 調査手法 1 底質の状況 B 現地調査 に示すとおりである 4 気象の状況 A 文献その他の資料調査気象の状況の文献その他の資料調査の調査手法は 前出の 1.1 潮位 ( 水位 ) 潮流 ( 流速 ) 等 (1) 調査の結果の概要 3) 調査手法 4 気象の状況 A 文献その他の資料調査 に示すとおりである

10 4) 調査結果 1 溶存酸素量 (DO) の状況 A 文献その他の資料調査イ定期水質調査公共用水域水質測定結果 浅海定線調査結果及び諫早湾干拓事業環境モニタリング調査に基づく平成 11~ 年度の溶存酸素量 (DO) の最小値 最大値 平均値 環境基準値との比較を表 に示す また 溶存酸素量 (DO) の年平均値の経年変化を図 に示す 平成 11~ 年度の溶存酸素量 (DO) の平均値は 福岡県海域の調査地点では表層が 7.~mg/L 中層が 7.3mg/L 底層が 7.~7.4mg/L 佐賀県の調査地点では表層が 7.3~8.8mg/L 中層が 7.3~8.5mg/L 底層が 6.7~7.2mg/L 長崎県の調査地点では表層が 7.5~8.1mg/L 中層が 7.5~8.4mg/L 底層が 7.2~7.4mg/L 熊本県の調査地点では表層が 7.6~8.8mg/L 中層が 7.4~8.1mg/L 底層が 6.5~7.6mg/L の範囲にある また 諫早湾の調査地点では表層が 8.1~8.7mg/L 中層が 7.5~8.2mg/L 底層が 6.9~8.1mg/L 調整池の調査地点では表層が 9.4~9.5mg/L の範囲にある 溶存酸素量 (DO) の年平均値の経年変化をみると 有明海の各県の海域 諫早湾 調整池とも概ね横ばい傾向となっている また 環境基準の適合状況をみると 有明海の各県の海域 諫早湾とも環境基準値を下回る値がみられ 特に A 類型海域で多い傾向にある

11 表 (1) 溶存酸素量 (DO) の調査結果 ( 公共用水域水質測定結果 ) 県地点名旧地点名 福岡県 佐賀県 長崎県 熊本県 類型指定 生活環境項目 DO [mg/l] 表層 中層 底層 全窒素 全リン最小 ~ 最大平均 m / n 最小 ~ 最大平均 m / n 最小 ~ 最大平均 m / n 公福 1 St-1 C Ⅲ 4.2 ~ / 1 * ~ * * / 2.7 ~ / 1 公福 2 St-2 C Ⅲ 4.5 ~ / 1 * ~ * * / 4.1 ~ / 1 公福 3 St-3 B Ⅲ 3.9 ~ / 1 * ~ * * / 3.6 ~ / 1 公福 4 St-4 B Ⅲ 4.2 ~ / 1 * ~ * * / 4.2 ~ / 1 公福 5 St-5 B Ⅲ 4.2 ~ / 1 * ~ * * / 3.8 ~ / 1 公福 6 St-6 B Ⅲ 3.8 ~ / 1 * ~ * * / 3.6 ~ / 1 公福 7 St-7 B Ⅲ 3.5 ~ / 1 * ~ * * / 2.3 ~ / 1 公福 8 St-8 A Ⅲ 4. ~ / 1 * ~ * * / 3.8 ~ / 1 公福 9 St-9 A Ⅲ 3.4 ~ / 1 * ~ * * / 2.9 ~ / 1 公福 St- C 無 4.2 ~.8 7. / 1 * ~ * * / 3.9 ~ / 1 公佐 1 C C Ⅲ 3.6 ~ / 1 * ~ * * / * ~ * * * / * 公佐 2 B-1 B Ⅲ 4.9 ~ / 1 * ~ * * / * ~ * * * / * 公佐 3 B-2 B Ⅲ 5.1 ~ / 1 * ~ * * / * ~ * * * / * 公佐 4 B-3 B Ⅲ 4.6 ~ / 1 * ~ * * / * ~ * * * / * 公佐 5 B-4 B Ⅲ 4.3 ~ / 1 * ~ * * / * ~ * * * / * 公佐 6 B-5 B Ⅲ 4.6 ~ / 1 * ~ * * / * ~ * * * / * 公佐 7 A-1 A Ⅲ 5.8 ~ / ~ / 1 * ~ * * * / * 公佐 8 A-2 A Ⅲ 4.3 ~ / ~ / 1 * ~ * * * / * 公佐 9 A-3(S-5) A Ⅱ 5.8 ~ / ~ / 96 * ~ * * * / * 公佐 S-7 A Ⅲ 4.5 ~ / ~ / 84 * ~ * * * / * 公長 1 小長井港 C Ⅱ 4.9 ~ / 6 * ~ * * / * ~ * * * / * 公長 2 多比良港 C Ⅱ 4.9 ~ 8.1 / ~ 7.9 / 6 * ~ * * * / * 公長 3 須川港 C Ⅱ 5.8 ~ / ~ / 6 * ~ * * * / * 公長 4 口之津港 C Ⅱ 5.5 ~ / ~ / 6 * ~ * * * / * 公長 5 島原沖 A Ⅱ 5.1 ~ / ~ / 6 * ~ * * * / * 公長 6 瀬詰崎沖 A Ⅱ 5.5 ~ / ~ / 6 * ~ * * * / * 公長 11 N-4 A Ⅱ 5.4 ~ 17 / ~ 16 / ~ / 6 公長 12 N- A Ⅱ 6.1 ~ / ~ / ~ / 6 公熊 1 St-1 A Ⅱ 4.5 ~ / 155 * ~ * * / 3.4 ~ / 84 公熊 2 St-2 A Ⅲ 4.3 ~ / 113 * ~ * * / 3.7 ~ / 84 公熊 3 St-3 C 無 4.3 ~ / 6 * ~ * * / * ~ * * * / * 公熊 4 St-4 B Ⅲ 4.2 ~ / 115 * ~ * * / 3.2 ~ / 84 公熊 5 St-5 A Ⅲ 5.6 ~ / 114 * ~ * * / 3.5 ~ / 83 公熊 6 St-6 B 無 4.4 ~ / 1 * ~ * * / * ~ * * * / * 公熊 7 St-7 A Ⅲ 5.8 ~ / 1 * ~ * * / 4.8 ~ / 84 公熊 8 St-8 B 無 5.2 ~ / 1 * ~ * * / * ~ * * * / * 公熊 9 St-9 A Ⅲ 5.7 ~ / 1 * ~ * * / 5.4 ~ / 84 公熊 St- B 無 5.7 ~ / 114 * ~ * * / 5.4 ~ / 83 公熊 11 St-11 C 無 5.8 ~ / 58 * ~ * * / * ~ * * * / * 公熊 12 St-12 A Ⅱ 7.4 ~ / 6 * ~ * * / * ~ * * * / * 公熊 13 St-13 A Ⅱ ~ / 111 * ~ * * / 5.9 ~ / 82 公熊 14 K-6 A Ⅱ 5.7 ~ / 8 * ~ * * / 5.4 ~ / 84 公熊 15 K-11 A Ⅱ 6.2 ~ / 8 * ~ * * / 4.7 ~ / 84 公熊 16 K-12 A Ⅲ 5.8 ~ / 92 * ~ * * / 5.1 ~ / 71 公熊 17 K-15 A Ⅲ 6.2 ~ / 8 * ~ * * / 4.3 ~ / 84 公熊 18 K-17 A Ⅲ 6.3 ~ / 7 * ~ * * / 3.3 ~ / 83 公熊 19 K- A Ⅱ 5.7 ~ / 8 * ~ * * / 3.9 ~ / 84 注 ) 平成 11~ 年度の最小値 最大値 平均値を示す * は分析していないことを示す m: 環境基準値を下回る検体数 n: 総検体数

12 表 (2) 溶存酸素量 (DO) の調査結果 ( 浅海定線調査結果 ) 県 福岡県 佐賀県 長崎県 熊本県 地点名 旧地点名 類型指定 生活環境項目 全窒素 全リン DO [mg/l] 表層 中層 底層 最小 ~ 最大 平均 m / n 最小 ~ 最大 平均 m / n 最小 ~ 最大 平均 m / n 浅福 1 FU-L1 A Ⅲ 4.1 ~ / 123 * ~ * * * / * 3.7 ~ / 122 浅福 2 FU-L3 A Ⅲ 5. ~ / 123 * ~ * * * / * 3.1 ~ / 123 浅福 3 FU-L5 A Ⅲ 4.9 ~ / ~ / 1 4. ~ / 121 浅福 4 FU-L7 A Ⅱ 4.9 ~ / ~ / ~ / 121 浅福 5 FU-L9 B Ⅲ 3.6 ~ / ~ / ~ / 121 浅福 6 FU-S1 B Ⅲ 4.6 ~ / 124 * ~ * * * / * 4.4 ~ / 125 浅福 7 FU-S3 B Ⅲ 4.6 ~ / 86 * ~ * * * / * 3.9 ~ / 87 浅福 8 FU-S4 A Ⅲ 4.7 ~ / 124 * ~ * * * / * 3.9 ~ / 124 浅福 9 FU-S6 A Ⅲ 4.5 ~ / 123 * ~ * * * / * 4. ~ / 123 浅福 FU-S8 B Ⅲ 4.6 ~ / 123 * ~ * * * / * 3.9 ~ / 123 浅佐 1 SA-1 A Ⅲ 5. ~ / ~ / ~ / 124 浅佐 2 SA-2 A Ⅲ 4. ~ / ~ / ~ / 124 浅佐 3 SA-3 A Ⅱ 4.2 ~ / ~ / ~ / 118 浅佐 4 SA-4 A Ⅱ 5.6 ~ / ~ / ~ / 117 浅佐 5 SA-5 A Ⅱ 3.9 ~ / ~ / ~ / 122 浅佐 6 SA-6 A Ⅲ 5.1 ~ / 124 * ~ * * * / * 3.1 ~ / 124 浅佐 7 SA-7 A Ⅲ 5.4 ~ / ~ / ~ / 124 浅佐 8 SA-8 A Ⅲ 4.8 ~ / 124 * ~ * * * / * 3.8 ~ / 123 浅佐 9 SA-9 A Ⅲ 5. ~ / ~ / ~ / 124 浅佐 SA- A Ⅲ 5.3 ~ / ~ / ~ / 123 浅佐 11 SA-11 A Ⅱ 5.3 ~ / ~ / ~ / 112 浅長 2 NA-2' A Ⅱ * ~ * * * / * 4.9 ~ / 84 * ~ * * * / * 浅長 3 NA-K3 A Ⅱ * ~ * * * / * 5.6 ~ / 83 * ~ * * * / * 浅長 4 NA-K7 A Ⅱ * ~ * * * / * 5.1 ~ / 84 * ~ * * * / * 浅長 5 NA-K13 A Ⅱ * ~ * * * / * 4.6 ~ / 84 * ~ * * * / * 浅熊 1 KU-1 A Ⅱ * ~ * * * / * ~ / 117 * ~ * * * / * 浅熊 2 KU-2 A Ⅱ * ~ * * * / * 4.9 ~ / 5 * ~ * * * / * 浅熊 3 KU-4 A Ⅱ * ~ * * * / * 6.1 ~ / 119 * ~ * * * / * 浅熊 4 KU-5 A Ⅱ * ~ * * * / * ~ / 119 * ~ * * * / * 浅熊 5 KU-6 A Ⅱ * ~ * * * / * 6.2 ~ / 51 * ~ * * * / * 浅熊 6 KU-8 A Ⅱ * ~ * * * / * 5.6 ~ / 52 * ~ * * * / * 浅熊 7 KU-9 A Ⅱ * ~ * * * / * 4.7 ~ / 1 * ~ * * * / * 浅熊 8 KU- A Ⅱ * ~ * * * / * 5.9 ~.5 41 / 119 * ~ * * * / * 浅熊 9 KU-11 A Ⅱ * ~ * * * / * 4.5 ~ / 1 * ~ * * * / * 浅熊 KU-12 A Ⅲ * ~ * * * / * 3.9 ~ / 119 * ~ * * * / * 浅熊 11 KU-14 A Ⅱ * ~ * * * / * 5.3 ~ / 1 * ~ * * * / * 浅熊 12 KU-15 A Ⅲ * ~ * * * / * 4.6 ~ / 1 * ~ * * * / * 浅熊 13 KU-16 A Ⅲ * ~ * * * / * 4.1 ~ / 114 * ~ * * * / * 浅熊 14 KU-17 A Ⅲ * ~ * * * / * 4.7 ~ / 1 * ~ * * * / * 浅熊 15 KU-18 A Ⅱ * ~ * * * / * 4.5 ~ / 119 * ~ * * * / * 浅熊 16 KU-19 A Ⅱ * ~ * * * / * 4.6 ~ / 117 * ~ * * * / * 浅熊 17 KU- A Ⅱ * ~ * * * / * 5.5 ~ / 52 * ~ * * * / * 浅熊 18 KU-A A - * ~ * * * / * 5.9 ~ / 54 * ~ * * * / * 注 ) 平成 11~ 年度の最小値 最大値 平均値を示す * は分析していないことを示す m: 環境基準値を下回る検体数 n: 総検体数 表 (3) 溶存酸素量 (DO) の調査結果 ( 諫早湾干拓事業環境モニタリング調査結果 ) 地点名 類型指定 生活環境項目 DO [mg/l] 表層 中層 底層 全窒素 全リン最小 ~ 最大平均 m / n 最小 ~ 最大平均 m / n 最小 ~ 最大平均 m / n S1 A Ⅱ 4.6 ~ / 8 * ~ * * * / *.5 ~ / 7 S6 A Ⅱ 4.8 ~ / 8 * ~ * * * / * 1.4 ~ / 7 B3 A Ⅱ 4.9 ~ / ~ / ~ / 8 B4 A Ⅱ 4.6 ~ / 132 * ~ * * * / * 2.1 ~ / 7 B5 A Ⅱ 5. ~ / 132 * ~ * * * / * 2.8 ~ / 7 B6 A Ⅱ 5.6 ~ / ~ / ~ / 8 B1 B Ⅴ 5.7 ~ / 132 * ~ * * * / * * ~ * * * / * B2 B Ⅴ 5.6 ~ / 132 * ~ * * * / * * ~ * * * / * 注 ) 平成 11~ 年度の最小値 最大値 平均値を示す * は分析していないことを示す m: 環境基準値を下回る検体数 n: 総検体数

13 表層 公福 1 公福 2 公福 3 公福 4 公福 5 表層 公福 6 公福 7 公福 8 公福 9 公福 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 表層 公佐 1 公佐 2 公佐 3 公佐 4 公佐 5 表層 公佐 6 公佐 7 公佐 8 公佐 9 公佐 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 表層 公長 1 公長 2 公長 3 公長 4 表層 公長 5 公長 6 公長 11 公長 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 表層 公熊 1 公熊 2 公熊 3 公熊 4 公熊 5 表層 公熊 6 公熊 7 公熊 8 公熊 9 公熊 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 表層 公熊 11 公熊 12 公熊 13 公熊 14 公熊 15 表層 公熊 16 公熊 17 公熊 18 公熊 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 図 (1) 溶存酸素量 (DO) の年平均値の経年変化 ( 公共用水域水質測定結果 )

14 中層 公佐 7 公佐 8 公佐 9 公佐 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 中層 公長 2 公長 3 公長 4 中層 公長 5 公長 6 公長 11 公長 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 底層 公福 1 公福 2 公福 3 公福 4 公福 5 底層 公福 6 公福 7 公福 8 公福 9 公福 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 底層 公熊 1 公熊 2 公熊 4 公熊 5 底層 公熊 7 公熊 9 公熊 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 底層 公熊 13 公熊 14 公熊 15 底層 公熊 16 公熊 17 公熊 18 公熊 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 図 (2) 溶存酸素量 (DO) の年平均値の経年変化 ( 公共用水域水質測定結果 )

15 表層 浅福 1 浅福 2 浅福 3 浅福 4 浅福 5 表層 浅福 6 浅福 7 浅福 8 浅福 9 浅福 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 表層 浅佐 1 浅佐 2 浅佐 3 浅佐 4 浅佐 5 浅佐 6 表層 浅佐 7 浅佐 8 浅佐 9 浅佐 浅佐 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 中層 浅福 3 浅福 4 浅福 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 中層 浅佐 1 浅佐 2 浅佐 3 浅佐 4 浅佐 5 中層 浅佐 7 浅佐 9 浅佐 浅佐 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 中層 浅長 2 浅長 3 浅長 4 浅長 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 中層 浅熊 1 浅熊 2 浅熊 3 浅熊 4 浅熊 5 中層 浅熊 6 浅熊 7 浅熊 8 浅熊 9 浅熊 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 図 (3) 溶存酸素量 (DO) の年平均値の経年変化 ( 浅海定線調査結果 )

16 中層 浅熊 11 浅熊 12 浅熊 13 浅熊 14 浅熊 15 中層 浅熊 16 浅熊 17 浅熊 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 底層 浅福 1 浅福 2 浅福 3 浅福 4 浅福 5 底層 浅福 6 浅福 7 浅福 8 浅福 9 浅福 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 底層 浅佐 1 浅佐 2 浅佐 3 浅佐 4 浅佐 5 浅佐 6 底層 浅佐 7 浅佐 8 浅佐 9 浅佐 浅佐 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 図 (4) 溶存酸素量 (DO) の年平均値の経年変化 ( 浅海定線調査結果 ) 表層 S1 S6 B3 B4 B5 B6 B1 B2 中層 B3 B H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 底層 S1 S6 B3 B4 B5 B H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18 H19 H 図 (5) 溶存酸素量 (DO) の年平均値の経年変化 ( 諫早湾干拓事業環境モニタリング調査結果 )

17 ロ貧酸素水塊の形成に関する調査九州農政局が平成 16 年度から平成 19 年度に実施した貧酸素水塊の形成に関する調査結果より 有明海と諫早湾における貧酸素水塊形成過程の水温 塩分 溶存酸素量 (DO) の特性について示す a 経時変化の状況有明海と諫早湾における貧酸素水塊形成過程の水温 塩分 溶存酸素量 (DO) の経時変化を図 に示す ここでは 図 に示す有明海湾奥の代表地点としての D 地点 諫早湾の代表地点としての B3 の結果を示し 溶存酸素量 (DO) の変化は酸素飽和度で示す 各年の経時変化によると 水温躍層は晴天の継続によって発達し 風浪や潮流 ( 大潮 ) などの気象 海象条件に応じて解消されている 塩分躍層は 降水量及び河川流量の増大によって発達し これらの継続期間は 風浪や潮流などの気象 海象条件に左右されていた 酸素飽和度は 水温躍層や塩分躍層の形成時期 小潮期のような流動の弱まる時期に低下する傾向にあり 躍層の消滅とともに上昇する傾向がみられる 図 経時変化図地点位置

18 B3 風速 大浦潮位 前線 4 号 号 15 号 18 号 16 号 21 号 4 風速 (m/s) /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/ 潮位 (cm) 日平均河川流量 (m 3 /s) 25 筑後川流量佐賀雨量全天日射量 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/ 雨量 (mm/ 時 ) 日射量 (MJ/ m2 ) 水温 ( ) B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 水温躍層 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 35 B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 塩分 (psu) 25 塩分躍層 15 酸素飽和度 (%) 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 濃度低下 6 4 飽和度 4% 濃度低下濃度低下 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 濃度低下 8 濃度低下 濃度低下 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 注 1)B3 の表層は海面下.5m 底層は海底上.1m D の表層は海面下 1.m 底層は海底上 1.m ただし D 地点の表層では 溶存酸素量 (DO) の測定を実施していない 注 2) 風速は諫早湾湾奥部 B3 地点 潮位は気象庁の大浦観測所 河川流量は筑後川河川事務所の瀬ノ下 降水量は気象庁の佐賀地方気象台における観測データをそれぞれ用いた 図 (1) 有明海と諫早湾における躍層と貧酸素水塊の形成状況 ( 平成 16 年 )

19 B3 風速 大浦潮位 4 風速 (m/s) 前線前線 14 号 17 号 - 潮位 (cm) 日平均河川流量 (m 3 /s) 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 25 筑後川流量佐賀雨量全天日射量 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/ 雨量 (mm/ 時 ) 日射量 (MJ/ m2 ) 水温 ( ) B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 水温躍層 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 35 B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 塩分 (psu) 塩分躍層塩分躍層 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 酸素飽和度 (%) B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 濃度低下 8 濃度低下 6 4 飽和度 4% 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 濃度低下 8 濃度低下 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 注 1)B3 の表層は海面下.5m 底層は海底上.1m D の表層は海面下 1.m 底層は海底上.2m 注 2) 風速は諫早湾湾奥部 B3 地点 潮位は気象庁の大浦観測所 河川流量は筑後川河川事務所の瀬ノ下 降水量は気象庁の佐賀地方気象台における観測データをそれぞれ用いた 図 (2) 有明海と諫早湾における躍層と貧酸素水塊の形成状況 ( 平成 17 年 )

20 風速 (m/s) B3 風速 大浦潮位 前線 3 号 号 前線 前線 前線 13 号 気圧 4 - 潮位 (cm) 日平均河川流量 (m 3 /s) 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 25 筑後川流量 佐賀雨量 全天日射量 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/ 雨量 (mm/ 時 ) 日射量 (MJ/ m2 ) 水温 ( ) B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 水温躍層 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 35 塩分躍層 B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 塩分 (psu) 塩分躍層 酸素飽和度 (%) 5 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 濃度低下 濃度低下 6 4 飽和度 4% 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 濃度低下 濃度低下 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 注 1)B3 の表層は海面下.5m 底層は海底上.1m D の表層は海面下 1.m 底層は海底上.2m 注 2) 風速は諫早湾湾奥部 B3 地点 潮位は気象庁の大浦観測所 河川流量は筑後川河川事務所の瀬ノ下 降水量は気象庁の佐賀地方気象台における観測データをそれぞれ用いた 図 (3) 有明海と諫早湾における躍層と貧酸素水塊の形成状況 ( 平成 18 年 )

21 風速 (m/s) B3 風速 前線 4 号 5 号 11 号 大浦潮位 4 - 潮位 (cm) 日平均河川流量 (m 3 /s) 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/ 筑後川流量 佐賀雨量 全天日射量 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/ 雨量 (mm/ 時 ) 日射量 (MJ/ m2 ) 水温 ( ) B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 水温躍層 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 35 B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 塩分 (psu) 塩分躍層 塩分躍層 5 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 酸素飽和度 (%) B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 濃度低下 6 4 飽和度 4% 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 濃度低下 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 注 1)B3 の表層は海面下.5m 底層は海底上.1m D の表層は海面下 1.m 底層は海底上.2m 注 2) 風速は諫早湾湾奥部 B3 地点 潮位は気象庁の大浦観測所 河川流量は筑後川河川事務所の瀬ノ下 降水量は気象庁の佐賀地方気象台における観測データをそれぞれ用いた 図 (4) 有明海と諫早湾における躍層と貧酸素水塊の形成状況 ( 平成 19 年 )

22 b 鉛直分布の状況貧酸素水塊形成過程における有明海と諫早湾の水温 塩分 酸素飽和度の鉛直分布を図 に示した測線 1 の断面として図 に示す ここでは 平成 18 年 7 月 ~8 月に形成された水温躍層と塩分躍層 この期間の酸素飽和度の鉛直分布を示す 夏季の水温の躍層形成時は 表層で 前後 中 ~ 底層で 24 以下となり 上下層の水温差が 6 以上となっている 水温躍層は 水深 5m 付近に形成され これよりも水深の浅い沿岸部では水温躍層がみられない海域となっている 夏季の出水後は 表層の塩分が低下し塩分躍層が形成される 表層塩分は 河川水の流入する沿岸部で低く 徐々に有明海湾央部へ広がる傾向を示している 塩分躍層は 水温躍層と同様に水深 5m 付近に形成され 躍層面より下層は 28 前後の塩分で一様となっている 酸素飽和度は 水温 塩分躍層の形成時期に 有明海湾奥部の B 地点付近から低下し始め 底層部では % 前後の低い値を示している 諫早湾内では 諫早湾中央の B3 付近で酸素飽和度が低下し始め 酸素飽和度が % 以下の貧酸素水塊は 徐々に有明海湾央方向へ広がって 最も拡大した時期には 有明海側の % 以下の貧酸素水塊とつながっている このとき 酸素飽和度は水深 5m 付近の水温 塩分の躍層面より上層では過飽和 下層では貧酸素状態 (4% 以下 ) を示している 測線 1 図 水温 塩分 酸素飽和度の断面位置図

23 有明海湾奥 A B C D E F B6 諫早湾奥 St.A B3 S4 水温 ( ) 水温 ( ) 水 水 - 15 深(m )B6 S St.A B3 S H18/7/13 満潮時 深(m )25 A B C D E F 25 A B C D E F B6 St.A B3 S4 水温 ( ) 水温 ( ) 水 水 - 15 深(m )B6 S St.A B3 S H18/7/ 満潮時 深(m )25 A B C D E F 25 A B C D E F B6 St.A B3 S4 水温 ( ) 水温 ( ) 水 A B C D E F B6 St.A B3 S4 ( ) ( 注 ) は欠測 深(m )A B C D E F 水 H18/7/27 満潮時 H18/8/3 満潮時 水温 ( ) 水 深(m )15 25 A B C D E F 深(m )B6 S St.A B3 S 水温 ( ) 水 m )15 25 B6 S St.A B3 S4 図 (1) 測線 1 における水温の鉛直分布 ( 平成 18 年 7 月 13 日 ~8 月 3 日 )

24 有明海湾奥諫早湾奥 A B C D E F B6 St.A B3 S4 塩分 (psu) 塩分 (psu) 水 A B C D E F B6 St.A B3 S4 25 深(m )A B C D E F 5 水 15 H18/7/13 満潮時 塩分 (psu) 深(m )B6 St.A B3 S4 塩分 (psu) 水 水 H18/7/ 満潮時 深(m )25 A B C D E F 深(m )25 B6 St.A B3 S4 A B C D E F B6 St.A B3 S4 塩分 (psu) 塩分 (psu) A B C D E F B6 St.A B3 S (PSU) ( 注 ) は欠測 H18/7/27 満潮時 H18/8/3 満潮時 5 水 深(m )15 25 A B C D E F 5 塩分 (psu) 水 深(m )15 25 A B C D E F 5 水 m )15 25 B6 St.A B3 S4 5 塩分 (psu) 水 m )15 25 B6 St.A B3 S4 図 (2) 測線 1 における塩分の鉛直分布 ( 平成 18 年 7 月 13 日 ~8 月 3 日 )

25 有明海湾奥諫早湾奥 A B C D E F B6 St.A B3 S4 酸素飽和度 (%) 酸素飽和度 (%) 水 水 H18/7/13 満潮時 深(m ) 25 A B C D E F 深(m ) 25 B6 St.A B3 S4 A B C D E F B6 St.A B3 S4 酸素飽和度 (%) 酸素飽和度 (%) 水 5 水 H18/7/ 満潮時 深(m )25 A B C D E F 深(m )25 B6 St.A B3 S4 A B C D E F B6 St.A B3 S4 酸素飽和度 (%) 酸素飽和度 (%) A B C D E F B6 H18/7/27 満潮時 St.A B3 S4 5 水 深(m )15 25 A B C D E F 酸素飽和度 (%) 水 m )15 25 B6 St.A B3 S4 酸素飽和度 (%) 水 水 -15 深(m )15 A B C D E F 深(m )15 B6 St.A B3 S4 - (%) -25 ( 注 ) は欠測 H18/8/3 満潮時 図 (3) 測線 1 における酸素飽和度の鉛直分布 ( 平成 18 年 7 月 13 日 ~8 月 3 日 )

26 c 平面分布の状況有明海と諫早湾における底層の酸素飽和度の平面分布を図 に示す 九州農政局の実施した定点連続観測 (2 地点 ) と定点鉛直観測 ( 有明海 12 地点 諫早湾 7 地点 ) 及び自動昇降装置 (6 地点 ) に 環境省と水産庁の連続観測地点 ( 図 に示した 15 地点 ) の観測結果を用いて 底層 ( 海底上.1~.2m) の酸素飽和度の平面分布を示した 酸素飽和度の低い海域は各年とも概ね共通しており 有明海湾奥部では 有明海湾奥部西側水道部や 沿岸の干潟浅海域を中心に酸素飽和度の低い分布域が形成されていた 諫早湾では 湾央部の B3 や湾口部北部沿岸の B4 あるいは 潮受堤防前面の浅海域に酸素飽和度の低い分布域が形成されている

27 注 )T T1~T9 T12 T14 P1 P6 地点は環境省 水産庁 西海区水産研究所 調査結果による資料 : 環境変化の仕組みの更なる解明のための調査- 調査結果のまとめ- ( 平成 年 12 月 九州農政局 ) 図 (1) 貧酸素水塊出現時における底層酸素飽和度の平面分布 ( 平成 16 年 )

28 酸素飽和度 (%).~ ~..~..~4. 4.~5. 5.~ ~..~ ~..~ 酸素飽和度 (%).~ ~..~..~4. 4.~5. 5.~ ~..~ ~..~ 酸素飽和度 (%).~ ~..~..~4. 4.~5. 5.~ ~..~ ~..~ 酸素飽和度 (%).~ ~..~..~4. 4.~5. 5.~ ~..~ ~..~ 注 )T T1~T9 T12 T14 P1 P6 地点は環境省 水産庁 西海区水産研究所 調査結果による資料 : 環境変化の仕組みの更なる解明のための調査- 調査結果のまとめ- ( 平成 年 12 月 九州農政局 ) 図 (2) 貧酸素水塊出現時における底層酸素飽和度の平面分布 ( 平成 17 年 )

29 注 )T1~T4 T7~T9 T14 P1 P6 地点は環境省 水産庁 西海区水産研究所 調査結果による資料 : 環境変化の仕組みの更なる解明のための調査- 調査結果のまとめ- ( 平成 年 12 月 九州農政局 ) 図 (3) 貧酸素水塊出現時における底層酸素飽和度の平面分布 ( 平成 18 年 )

30 注 )T1~T4 T13 T14 P1 P6 地点は環境省 水産庁 西海区水産研究所 調査結果による資料 : 環境変化の仕組みの更なる解明のための調査- 調査結果のまとめ- ( 平成 年 12 月 九州農政局 ) 図 (4) 貧酸素水塊出現時における底層酸素飽和度の平面分布 ( 平成 19 年 )

31 ハ平成 19 年度貧酸素調査九州農政局が平成 19 年度に実施した貧酸素水塊の形成に関する調査結果より 有明海と諫早湾における貧酸素水塊形成過程の水温 塩分 溶存酸素量 (DO) の特性について示す a 経時変化の状況有明海と諫早湾における貧酸素水塊形成過程の水温 塩分 溶存酸素量 (DO) の経時変化を図 に示す ここでは 図 に示す有明海湾奥の代表地点としての D 地点 諫早湾の代表地点としての B3 の結果を示し 溶存酸素量 (DO) の変化は酸素飽和度で示す 経時変化によると 水温躍層は晴天の継続によって発達し 風浪や潮流 ( 大潮 ) などの気象 海象条件に応じて解消されている 塩分躍層は 降水量及び河川流量の増大によって発達し これらの継続期間は 風浪や潮流などの気象 海象条件に左右されている 酸素飽和度は 水温躍層や塩分躍層の形成時期 小潮期のような流動の弱まる時期に低下する傾向にあり 躍層の消滅とともに上昇する傾向がみられる H L-1 測線断面図 図 経時変化図及び L-1 測線断面図表示位置図

32 風速 (m/s) B3 風速 前線 4 号 5 号 11 号 大浦潮位 4 - 潮位 (cm) 日平均河川流量 (m 3 /s) 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/ 筑後川流量 佐賀雨量 全天日射量 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/ 雨量 (mm/ 時 ) 日射量 (MJ/ m2 ) 水温 ( ) B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 水温躍層 /1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 35 B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 塩分 (psu) 塩分躍層 塩分躍層 5 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 酸素飽和度 (%) B3( 表層 ) D( 表層 ) B3( 底層 ) D( 底層 ) 濃度低下 飽和度 4% 7/1 7/6 7/11 7/16 7/21 7/26 7/31 8/5 8/ 8/15 8/ 8/25 8/ 9/4 9/9 9/14 9/19 9/24 9/29 注 1)B3 の表層は海面下.5m 底層は海底上.1m D の表層は海面下 1.m 底層は海底上.2m 注 2) 風速は諫早湾湾奥部 B3 地点 潮位は気象庁の大浦観測所 河川流量は筑後川河川事務所の瀬ノ下 降水量は気象庁の佐賀地方気象台における観測データをそれぞれ用いた 資料 : 環境変化の仕組みの更なる解明のための調査- 調査結果のまとめ- ( 平成 年 12 月 九州農政局 ) 図 有明海と諫早湾における躍層と貧酸素水塊の形成状況 ( 平成 19 年 ) [ 図 (4) の図の再掲 ]

33 b 鉛直分布の状況経時変化の状況より 水温躍層 塩分躍層 貧酸素水塊の形成がみられた期間の鉛直観測結果もとに 図 に示した測線における水温 塩分 酸素飽和度の鉛直分布を図 に示した 抽出した鉛直観測日は 7 月 12 日 7 月 25 日 8 月 8 日 8 月 23 日の 4 日である 表層の塩分低下が最も顕著であった 7 月 12 日は 表層 5m 付近に塩分躍層がみられ 有明海湾奥部から諫早湾湾奥部にかけた全体で表層 5m 以浅が概ね. 以下であった 水温躍層が顕著に形成されていた 7 月 25 日と 8 月 8 日は 水深 2~5m に水温躍層が形成され 有明海湾奥部の地点ほど表層の水温が高かった 底層の酸素飽和度が低下し 貧酸素水塊が形成されていた 8 月 23 日は 有明海湾奥部の A~C 地点の海底から水深 6~7m 付近にまで酸素飽和度の低い水塊が形成されていたほか 諫早湾内の B3~S4 海域においても酸素飽和度の低い水塊がみられた c 平面分布の状況九州農政局の実施した定点連続観測 (2 地点 ) と定点鉛直観測 ( 有明海 12 地点 諫早湾 7 地点 ) 及び自動昇降装置 (6 地点 ) に 環境省と水産庁の連続観測地点 (15 地点 ) の観測結果を用いて 底層 ( 海底上.1~.2m) の酸素飽和度の平面分布を図 (4) に示した 酸素飽和度の低い海域は 有明海湾奥部では 有明海湾奥部西側水道部や 沿岸の干潟浅海域を中心に酸素飽和度の低い分布域が形成されている 諫早湾では 湾中央の B3 や湾口北部沿岸の B4 あるいは 潮受堤防前面の浅海域に酸素飽和度の低い分布域が形成されている

34 A B C D E F H B6 St.A B3 S H19 年 7 月 12 日 ( 満潮時 ) A B C D E F H B St.A B3 S ( ) H19 年 7 月 25 日 ( 満潮時 ) A B C D E F H B6 StA B3 S H19 年 8 月 8 日 ( 満潮時 ) A B C D E F H B6 St.A B3 S H19 年 8 月 23 日 ( 満潮時 ) 図 (1) L-1 測線における水温の鉛直分布 ( 水温 )

35 A B C D E F H B6 St.A B3 S H19 年 7 月 12 日 ( 満潮時 ) A B C D E F H B St.A B3 S (PSU) - H19 年 7 月 25 日 ( 満潮時 ) -25 A B C D E F H B6 StA B3 S H19 年 8 月 8 日 ( 満潮時 ) A B C D E F H B6 St.A B3 S H19 年 8 月 23 日 ( 満潮時 ) 図 (2) L-1 測線における塩分の鉛直分布 ( 塩分 )

36 A B C D E F H B6 St.A B3 S H19 年 7 月 12 日 ( 満潮時 ) A B C D E F H B6 St.A B3 S (%) - H19 年 7 月 25 日 ( 満潮時 ) -25 A B C D E F H B6 StA B3 S H19 年 8 月 8 日 ( 満潮時 ) -25 A B C D E F H B6 St.A B3 S H19 年 8 月 23 日 ( 満潮時 ) 図 (3) L-1 測線における酸素飽和度の鉛直分布 ( 酸素飽和度 )

37 B 現地調査イ定期水質調査調整池及び諫早湾を含む有明海における溶存酸素量 (DO) の現地調査結果を表 及び図 に示す また 多項目水質計による採水時の溶存酸素量 (DO) の鉛直測定結果を図 に示す 溶存酸素量 (DO) の平成 21 年度の平均値は 有明海の調査地点では水面下.5m が 8.2~8.5mg/L 水面下 5m が 7.4~mg/L 水面下 m が 7.3~7.4mg/L 底上 1m が 6.9~7.1mg/L の範囲にある ( 四季を通じた調査が実施されていない調査地点を除く ) また 諫早湾の調査地点では水面下.5m が 8.1~8.7mg/L 1/2 水深が 7.6~ 8.1mg/L 底上 1m が 7.~8.6mg/L 調整池の調査地点では水面下.5m が 8.9~ 9.2mg/L の範囲にある 溶存酸素量 (DO) の季節変化をみると 有明海 諫早湾の調査地点では 7~8 月頃に溶存酸素量 (DO) が若干低下する傾向を示している 溶存酸素量 (DO) の鉛直分布をみると 水深の浅い調整池を除き 7~9 月頃に水深 -5m 付近で躍層を生じている 表 溶存酸素量 (DO) の現地調査結果 ( 平成 21 年度 ) 単位 :mg/l 類型指定 地 点 生活環境項目 全窒素 全リン 採水層 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 最低 最高 平均 A Ⅲ 水面下.5m Stn9 A Ⅲ 水面下 5.m A Ⅲ 底上 1.m A Ⅱ 水面下.5m Stn A Ⅱ 水面下 5.m A Ⅱ 水面下 m A Ⅱ 底上 1.m A Ⅱ 水面下.5m Stn13 A Ⅱ 水面下 5.m A Ⅱ 水面下 m A Ⅱ 底上 1.m A Ⅱ 水面下.5m Stn14 A Ⅱ 水面下 5.m A Ⅱ 底上 1.m A Ⅲ 水面下.5m C-1 A Ⅲ 水面下 5.m A Ⅲ 底上 1.m S1 S6 S12 S13 A A A A Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ 水面下.5m 水面下.5m 水面下.5m 水面下.5m A A A A Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ 底上 1.m 底上 1.m 底上 1.m 底上 1.m A Ⅱ 水面下.5m B3 A Ⅱ 1/2 水深 A Ⅱ 底上 1.m B4 B5 A A Ⅱ Ⅱ 水面下.5m 水面下.5m A A Ⅱ Ⅱ 底上 1.m 底上 1.m A Ⅱ 水面下.5m B6 A Ⅱ 1/2 水深 A Ⅱ 底上 1.m B1 B Ⅴ 水面下.5m B2 B Ⅴ 水面下.5m

38 Stn9 Stn Stn13 Stn14 C 水面下.5m 水面下 5.m 底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 水面下.5m 水面下 5.m 水面下 m 底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 水面下.5m 水面下 5.m 底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 水面下.5m 水面下 5.m 水面下 m 底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 水面下.5m 水面下 5.m 底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 図 (1) 溶存酸素量 (DO) の現地調査結果 ( 平成 21 年度 )

39 S1 S6 S12 S13 B3 B 水面下.5m 底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 B5 B6 B1 B 水面下.5m 底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 水面下.5m 1/2 水深 底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 水面下.5m 底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 水面下.5m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 水面下.5m 底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 水面下.5m 底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 水面下.5m 底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 水面下.5m 1/2 水深底上 1.m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 水面下.5m 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 図 (2) 溶存酸素量 (DO) の現地調査結果 ( 平成 21 年度 )

40 Stn9 Stn Stn13 Stn14 C 水深 (m) 15 水深 (m) 15 水深 (m) 15 水深 (m) 15 水深 (m) 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 図 (1) 溶存酸素量 (DO) の鉛直測定結果 ( 平成 21 年度 )

41 S1 S6 S12 S13 B 水深 (m) 9 水深 (m) 9 水深 (m) 9 水深 (m) 9 水深 (m) B4 B5 B6 B1 B 水深 (m) 9 水深 (m) 9 水深 (m) 9 水深 (m) 9 水深 (m) 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 図 (2) 溶存酸素量 (DO) の鉛直測定結果 ( 平成 21 年度 )

42 ロ貧酸素調査 a 経時変化の状況平成 21 年度に実施した貧酸素水塊の現地調査による水質の経時変化を図 に示す 調査期間中の潮汐は 8 月 1 日頃 8 月 15 日頃 8 月 29 日頃が小潮期 8 月 7 日頃と 8 月 22 日頃が大潮期であった また 8 月 12 日 ~13 日と 15 日に合計 124mm の降雨があった 各地点の水温は 表層で高く底層で低い関係で推移していたが 両者の差は 8 月始めと中頃の小潮期から大きくなり 大潮期から小潮期にかけて小さくなる傾向を示した また 水深の浅い有明海湾奥部の Stn4 や諫早湾湾奥部の S1 では 水深の深い D や B6 に比べて水温差が小さくなっていた 各地点の塩分は 8 月上旬に表層で低下を示し 有明海湾奥部の Stn4 や D では低下期間が短く 諫早湾湾奥部の S1 や諫早湾湾央部の B3 では低下期間が長かった また 8 月 12 日 ~15 日の降雨後は 各地点ほぼ同時期に表層の塩分低下がみられた その他の期間は 概ね表層と底層の塩分は一様であった 各地点の SS は 底層で高く表層で低い関係にあり 有明海湾奥部の Stn4 や D では 大潮期に底層の濁りが高くなる傾向を示した しかし 諫早湾湾奥部の S1 や湾央部の B3 は 突発的に高濃度を示すものの 潮汐に関係なく概ね横ばいで推移していた 各地点のクロロフィル a 濃度は 表層塩分の低下時期に表層のクロロフィルa 濃度も顕著な濃度上昇を示し その他の期間は 概ね表層と底層が同程度の濃度で横ばいに推移していた 各地点の酸素飽和度は 表層では変動が大きく 明確な傾向はみられないものの 降雨後に塩分が低下し クロロフィルa 濃度が高くなった 8 月中旬以降の時期は 表層の酸素飽和度が高くなっていた 一方 底層の酸素飽和度は 地点によって傾向が異なり 有明海湾奥部の Stn4 では 8 月 15 日から 21 日頃と 8 月 29 日から 日にかけて酸素飽和度が 4% を下回った また 諫早湾湾央部の B3 では 8 月 5 日前後と 8 月 17 日以降の小潮期から中潮期と 8 月 29 日から 8 月 日にかけて酸素飽和度が 4% を下回った

43 降水量 (mm) 風速 (m/s) 排水量 降水量 風速 潮位 湯江雨量北部排水量南部排水量大浦潮位湯江風速 8/1 8/3 8/5 8/7 8/9 8/11 8/13 8/15 8/17 8/19 8/21 8/23 8/25 8/27 8/29 8/ 潮位 (cm) 排水量 ( 万 m 3 ) 水温 ( ) Stn4 32 表層 底層 D B6 B3 34 S /1 8/3 8/5 8/7 8/9 8/11 8/13 8/15 8/17 8/19 8/21 8/23 8/25 8/27 8/29 8/ Stn4 表層 底層 D 塩分 (psu) B6 B3 35 S /1 8/3 8/5 8/7 8/9 8/11 8/13 8/15 8/17 8/19 8/21 8/23 8/25 8/27 8/29 8/31 図 (1) 貧酸素調査による水質の経時変化 ( 水温 塩分 )

44 降水量 (mm) 風速 (m/s) 排水量 降水量 風速 潮位 湯江雨量北部排水量南部排水量大浦潮位湯江風速 8/1 8/3 8/5 8/7 8/9 8/11 8/13 8/15 8/17 8/19 8/21 8/23 8/25 8/27 8/29 8/ 潮位 (cm) 排水量 ( 万 m 3 ) 濁度 ( 度 ) 5 Stn4 表層 底層 D B6 B3 5 S1 4 8/1 8/3 8/5 8/7 8/9 8/11 8/13 8/15 8/17 8/19 8/21 8/23 8/25 8/27 8/29 8/31 クロロフィル a (μg/l) 5 Stn4 表層 底層 D B6 B3 5 S1 4 8/1 8/3 8/5 8/7 8/9 8/11 8/13 8/15 8/17 8/19 8/21 8/23 8/25 8/27 8/29 8/31 図 (2) 貧酸素調査による水質の経時変化 ( 濁度 クロロフィル a)

45 降水量 (mm) 風速 (m/s) 排水量 降水量 風速 潮位 湯江雨量北部排水量南部排水量大浦潮位湯江風速 8/1 8/3 8/5 8/7 8/9 8/11 8/13 8/15 8/17 8/19 8/21 8/23 8/25 8/27 8/29 8/ 潮位 (cm) 排水量 ( 万 m 3 ) Stn4 表層 底層 D 酸素飽和度 (%) B6 B3 S /1 8/3 8/5 8/7 8/9 8/11 8/13 8/15 8/17 8/19 8/21 8/23 8/25 8/27 8/29 8/31 図 (3) 貧酸素調査による水質の経時変化 ( 酸素飽和度 )

46 b 鉛直分布の状況平成 21 年度の貧酸素調査では 有明海湾奥部の 2 測線 (12 地点 ) で満潮時の鉛直観測を行っている 一方 諫早湾内では 自動昇降水質計により毎正時の鉛直観測が行われている これらの観測結果を用いて 有明海から諫早湾内にかけた水質の鉛直断面図 ( 図 断面位置図参照 ) を図 に示す 水温と塩分の鉛直較差は 表層と底層の経時変化より 8 月 6 日と 8 月 日は上下の差が大きく 8 月 13 日と 8 月 27 日は上下の差が小さくなっていた 水温の鉛直較差は 8 月 日に最も大きく 有明海湾奥部西側沿岸の断面 ( 以下 A-S1 ライン という ) で表層の水温が 29~ 底層の水温が 25~26 と 4 前後の水温差がみられ 有明海湾奥部東側沿岸の断面 ( 以下 AA-FF ライン という ) では 表層の水温が 28 前後 底層の水温が 25~26 前後と 2~3 の水温差がみられた 塩分の鉛直較差は 8 月 日の A-S1 ラインで最も大きく 有明海湾奥部から諫早湾湾奥部にかけて表層で 25~27psu 底層で ~31psu となっており 3~5psu の塩分差がみられた SS の鉛直分布は 各断面とも概ね mg/l 以下であり 有明海湾奥部では鉛直方向の濃度差がほとんどみられなかったが 諫早湾内では底層で ~mg/l の高い濃度を示した クロロフィルaの鉛直分布は 表層の m 以浅で高く 特に 8 月 27 日以外は 5m 以浅で 2~8μg/L の濃度を示した また 水平方向の濃度分布は 有明海湾奥部の A~B 地点や諫早湾湾奥部の S1 地点でやや高い傾向にあった 酸素飽和度の鉛直分布は 表層で % 以上の高濃度を示し 8 月 日を除いて 概ね底層まで 5% 以上の酸素飽和度を示した 8 月 日については 貧酸素水塊の目安とされる 4% 以下を示す範囲が有明海湾奥部の A~C 地点及び諫早湾湾央部の B3 地点周辺でみられた

47 AA-FF ライン A-S1 ライン 図 水質の鉛直断面図位置図

48 8 月 6 日 A-S1 ライン鉛直断面図 AA-FF ライン鉛直断面図凡例 A B C D E F B6 B3 S1 8 月 13 日 A B C D E F B6 B3 S AA BB CC DD EE FF AA BB CC DD EE FF 水温 ( ) 月 日 A B C D E F B6 B3 S1 AA BB CC DD EE FF 月 27 日 A B C D E F B6 B3 S1 AA BB CC DD EE FF 図 (1) 定線鉛直観測による水温の鉛直分布

49 A-S1 ライン鉛直断面図 AA-FF ライン鉛直断面図凡例 8 月 6 日 A B C D E F B6 B3 S1 8 月 13 日 A B C D E F B6 B3 S1 AA BB CC DD EE FF AA BB CC DD EE FF 塩分 (PSU) 月 日 A B C D E F B6 B3 S1-25 AA BB CC DD EE FF 月 27 日 A B C D E F B6 B3 S1-25 AA BB CC DD EE FF 図 (2) 定線鉛直観測による塩分の鉛直分布

50 8 月 6 日 A-S1 ライン鉛直断面図 AA-FF ライン鉛直断面図凡例 A B C D E F B6 B3 S1 AA BB CC DD EE FF 密度 (-) 月 13 日 A B C D E F B6 B3 S AA BB CC DD EE FF 月 日 A B C D E F B6 B3 S1-25 AA BB CC DD EE FF 月 27 日 A B C D E F B6 B3 S1-25 AA BB CC DD EE FF 図 (3) 定線鉛直観測による密度の鉛直分布

51 8 月 6 日 A-S1 ライン鉛直断面図 AA-FF ライン鉛直断面図凡例 A B C D E F B6 B3 S1 AA BB CC DD EE FF クロロフィル a (μg/l) 月 13 日 -5 A B C D E F B6 B3 S AA BB CC DD EE FF 月 日 A B C D E F B6 B3 S1-25 AA BB CC DD EE FF 月 27 日 A B C D E F B6 B3 S1-25 AA BB CC DD EE FF 図 (4) 定線鉛直観測によるクロロフィル a の鉛直分布

52 8 月 6 日 A-S1 ライン鉛直断面図 AA-FF ライン鉛直断面図凡例 A B C D E F B6 B3 S1 AA BB CC DD EE FF SS (mg/l) 月 13 日 -5 - A B C D E F B6 B3 S AA BB CC DD EE FF 月 日 A B C D E F B6 B3 S1-25 AA BB CC DD EE FF 月 27 日 A B C D E F B6 B3 S1-25 AA BB CC DD EE FF 図 (5) 定線鉛直観測による SS の鉛直分布

53 8 月 6 日 A-S1 ライン鉛直断面図 AA-FF ライン鉛直断面図凡例 A B C D E F B6 B3 S1 AA BB CC DD EE FF DO% (%) 月 13 日 -5 - A B C D E F B6 B3 S AA BB CC DD EE FF 月 日 A B C D E F B6 B3 S1-25 AA BB CC DD EE FF 月 27 日 A B C D E F B6 B3 S1-25 AA BB CC DD EE FF 図 (6) 定線鉛直観測による酸素飽和度の鉛直分布

54 c 平面分布の状況平成 21 年度の貧酸素調査では 有明海湾奥部の 2 測線 (12 地点 ) で満潮時の鉛直観測を行っている 一方 諫早湾内では 自動昇降水質計による毎正時の鉛直観測が行われている 有明海の 2 測線で満潮時に鉛直観測を行った 4 日分 (8 月 6 日 13 日 日 27 日 ) の観測結果と諫早湾内の自動昇降水質計による観測結果を用いて 表層 ( 海面下.5m) と底層 ( 海底上.2m) の水質の平面分布を図 に示す 水温は 降雨や日射 風向 風速などの気象と潮位や波浪などの海象の影響を受けて変化し 特に表層で大きな変化を示し底層はあまり変化が大きくない 各調査日の水温分布をみると 表層の水温は 8 月 日の観測日が最も高く この日の平面分布は 有明海湾奥部で 27.6~29.2 の範囲 諫早湾内で 29.1~.1 の範囲と諫早湾内の水温が高くなっていた 塩分は 水温と同様に気象や海象の影響を受け 特に河川水の流入量に応じて表層の塩分が低下する 各調査日の塩分分布をみると 表層の塩分は 8 月 6 日や 8 月 日に 有明海湾奥部から諫早湾内にかけて塩分濃度が低くなっており 降雨後に塩分の低下した海水が諫早湾内へ移動した状況を示した SS は 降雨後の河川流入や植物プランクトン等の増殖により表層の濃度が変化し 波浪や流動による底泥の巻き上げによって底層の濃度が変化する 各調査日の濃度分布をみると 表層の SS は 有明海湾奥部から諫早湾湾奥部にかけて 4~7mg/L の範囲にあり明確な濃度較差はみられなかった 一方 底層では 諫早湾内の S6 や B6 などで底泥の巻き上げとみられる高い値を示した クロロフィルaは 植物プランクトンの増殖状況を示す指標であり 降雨後の河川水の流入後に晴天が続くと濃度が高くなる傾向がある 各調査日の濃度分布をみると 表層では 1~21μg/L の範囲 底層では 1~9μg/L の範囲にあり やや諫早湾内の濃度が高い濃度分布を示した 酸素飽和度は 表層では植物プランクトンの増殖により上昇し 底層では堆積した有機物や水中の有機物が分解されることにより溶存酸素量 (DO) を消費し 酸素飽和度が低下する 各調査日の濃度分布をみると 表層ではほぼ全域で % 以上の値を示し 底層では 8 月 6 日に諫早湾中央の B3 で 41% 8 月 日に有明海湾奥部西側の A~C 地点と諫早湾内の B4~B3 地点で 4% 以下の低い値を示した

55 図 (1) 満潮時の鉛直観測結果による水温の平面分布 ( 表層 )

56 図 (2) 満潮時の鉛直観測結果による水温の平面分布 ( 底層 )

57 図 (3) 満潮時の鉛直観測結果による塩分の平面分布 ( 表層 )

58 図 (4) 満潮時の鉛直観測結果による塩分の平面分布 ( 底層 )

59 図 (5) 満潮時の鉛直観測結果による SS の平面分布 ( 表層 )

60 図 (6) 満潮時の鉛直観測結果による SS の平面分布 ( 底層 )

61 図 (7) 満潮時の鉛直観測結果による酸素飽和度の平面分布 ( 表層 )

62 図 (8) 満潮時の鉛直観測結果による酸素飽和度の平面分布 ( 底層 )

63 図 (9) 満潮時の鉛直観測結果によるクロロフィル a の平面分布 ( 表層 )

64 図 () 満潮時の鉛直観測結果によるクロロフィル a の平面分布 ( 底層 )

65 2 流れの状況 A 文献その他の資料調査流れの状況の文献その他の資料調査の調査結果は 前出の 1.1 潮位 ( 水位 ) 潮流 ( 流速 ) 等 (1) 調査の結果の概要 4) 調査結果 1 流れの状況 A 文献その他の資料調査 に示すとおりである B 現地調査流れの状況の現地調査の調査結果は 前出の 1.1 潮位 ( 水位 ) 潮流( 流速 ) 等 (1) 調査の結果の概要 4) 調査結果 1 流れの状況 B 現地調査 に示すとおりである 3 底質の状況 A 文献その他の資料調査底質の状況の文献その他の資料調査の調査結果は 後出の 3.1 底質 (1) 調査の結果の概要 4) 調査結果 1 底質の状況 A 文献その他の資料調査 に示すとおりである B 現地調査底質の状況の現地調査の調査結果は 後出の 3.1 底質 (1) 調査の結果の概要 4) 調査結果 1 底質の状況 B 現地調査 に示すとおりである 4 気象の状況 A 文献その他の資料調査気象の状況の文献その他の資料調査の調査結果法は 前出の 1.1 潮位 ( 水位 ) 潮流 ( 流速 ) 等 (1) 調査の結果の概要 4) 調査結果 4 気象の状況 A 文献その他の資料調査 に示すとおりである

66 排水門の開放開門調査(2) 予測の結果 1) 予測事項予測事項は 調整池への海水導入及び調整池からの排水に伴う躍層の形成による海域及び調整池の底層の溶存酸素量 (DO) の変化とした 海水導入及び調整池からの排水 躍層の形成の変化 潮位 ( 水位 ) 潮流( 流速 ) 等の変化 調整池及び海域の底層の溶存酸素量の変化の範囲と程度 図 溶存酸素量の影響の連関図 2) 予測地域予測地域は 排水門の開放により溶存酸素量が変化する可能性がある調整池及び諫早湾を含む有明海とした 3) 予測対象時期予測対象時期は 数値シミュレーションによる通年計算を行い 排水門の開放による溶存酸素量の変化が最大となる時期及び安定期とした 予測対象年度は 1.1 潮位 ( 水位 ) 潮流( 流速 ) 等 (2) 予測の結果 3) 予測対象時期 に示したとおり平成 19 年度とした

67 4) 予測手法 1 予測手順開門調査のケース別に 開門調査による溶存酸素量 (DO) の変化を数値シミュレーションにより予測した 予測手順は 図 に示すとおりであり 予測にあたっては 予測モデルの再現性を確認したうえで 開門調査方法に基づき開門調査を実施した場合の計算条件を設定して予測計算を行った 現況の流動モデル 計算条件の設定 河川流入負荷量 底質条件 諸係数等 現況の水質モデルの構築 NO モデルの再現性の検討 水質の実測値 YES 予測計算条件の設定 開門調査の方法 開門調査を実施した場合の予測計算 ( 開門 1 年目 ) 次年度の計算 ( 最大 5 年間 ) 開門調査を実施した場合の予測計算 ( 開門 2 年目以降 ) NO 前年度の年間変化と大きな変化はないか YES 最大期 安定期の予測 図 溶存酸素量 (DO) の予測手順

68 ケー1 年間 2 予測ケース開門調査のケース別に図 の予測手順に従い 最大 5 年間の予測計算を行った結果 溶存酸素量については ケース 1 では 2 年目と 3 年目で概ね同様の予測結果であり ケース 2 では 5 年目まで変化がみられ ケース 3-1 では 1 年目と 2 年目で概ね同様な予測結果であった ケース 3-2 はケース 2 の第 1 段階と同様である 以上を踏まえ 後述する溶存酸素量の予測結果は表 に示すとおり ケース 1 は最大期として 1 年目 安定期として 2 年目及び 3 年目 ケース 3-1 は最大期として 1 年目 安定期として 2 年目の予測結果を示し ケース 2 については 5 年目までの予測結果を各年毎に示した また ケース 3-2 はケース 2 の第 1 段階 (1 年目 2 年目 ) と同様である 表 予測ケース ( 溶存酸素量 ) ス開門方法 予測時期 予測期間 備 考 1 年目 開門開始から 1 年後までの 1 年間 計算期間は全ケースともに平成 ( 最大期 ) 19 年 4 月 1 日 ~ 平成 年 3 月 ケース 1 2 年目 開門開始 1 年後から 2 年後までの 31 日の 1 年間 1 年間 ( 安定期の 1 年目 ) 2 年目以降の調整池と諫早湾の 3 年目 開門開始 2 年後から 3 年後までの地形条件 ( 水深 ) は 第 6 章地 1 年間 ( 安定期の 2 年目 ) 形 地質における前年度の水深 1 年目開門開始から 1 年後までの 1 年間 変化を考慮した 第 1 段階 2 年目以降の開門操作は 4 月 1 開門開始 1 年後から 2 年後までの 2 年目日よりケース別 段階別の開門 1 年間 方法によった 開門開始 2 年後から 3 年後までの 3 年目 流動については 各ケースとも 1 年間第 2 段階 2 に平成 19 年 3 月 28 日から4 日開門開始 3 年後から 4 年後までの 4 年目間の助走期間を設けた 開門開始 4 年後から 5 年後までの第 3 段階 5 年目 1 年間 開門開始から 1 年後までの 1 年間 1 年目 ( 最大期 ) ケース 3-1 開門開始 1 年後から 2 年後までの 2 年目 1 年間 ( 安定期 ) 1 年目ケース 2 第 1 段階の 1 年目と同じケース 年目ケース 2 第 1 段階の 2 年目と同じ

69 3 予測モデル水質モデルは 開門調査の実施前後の流動及び濁りの変化に伴う有機物 栄養塩類及び溶存酸素の変化を予測するために 流動モデルと同様の水平要素分割及び鉛直分割により 流動 ( 水位 流速 ) 水温 塩分 有機物 栄養塩類 溶存酸素量及び浮遊物質量 (SS) を同時に計算するものとした 流動モデルについては 前出の 1.1 潮位 ( 水位 ) 潮流( 流速 ) 等 (2) 予測の結果 4) 予測手法 3 予測モデル に示すとおりである 水質モデルは 底質の巻き上げ 沈降とこれらの過程に伴う溶存酸素の消費 生成過程を組み込み 底質と連結させて水中の低次栄養段階の物質循環を考慮した水質の年間変化を計算するモデルであり 流動と同時に計算を行っている 底質モデルは水質モデルと連結して 有機物の沈降 堆積に伴う栄養塩類の再回帰量や酸素消費量の変化 巻き上げに伴う溶出 酸素消費量の変化を計算するモデルであり 有明海では泥質干潟域 砂質干潟域 沖合域 また諌早湾の 4 区分により使い分けている モデルの概念図を図 に示す 河川負荷 降雨負荷 ノリの収穫 脱窒 再ばっき 海水 底質 < 酸化層 > 枯死 POC (PON,POP) 沈降 POC (PON,POP) 植物フ ランクトン ( 珪藻 渦鞭毛藻 その他 ) ( 細胞内の N,P) 巻き上げ 分解 摂食 分解 細胞外分泌 DOC (DON,DOP) 無機化 DOC (DON,DOP) 光合成呼吸 無機化 拡散 ( 溶出 ) 沈降拡散 ( 溶出 ) 摂食 死亡 排糞 枯死 細胞外分泌 無機化 摂食 死亡 排糞 NH 4 -N,NO x -N 呼吸 排泄 NH 4 -N,NO x -N 摂食 PO 4 -P 光合成 巻き上げ マクロヘ ントス メイオヘ ントス ( 堆積物食者 懸濁物食者 ) PO 4 -P 動物フ ランクトン 沈降 摂食 呼吸 排泄 吸脱着 呼吸 付着珪藻 光合成 呼吸による消費 呼吸による消費 光合成による生産 硝化に伴う消費 無機化に伴う消費 無機化に伴う消費 光合成による生産 呼吸による消費 呼吸による消費 DO 拡散 DO 堆積 生物撹乱 無機化 生物撹乱 生物撹乱 堆積 硝化に伴う消費無機化に伴う消費 無機化に伴う消費 < 還元層 > POC (PON,POP) 分解 DOC (DON,DOP) 無機化 NH 4 -N,NO x -N PO 4 -P 図 水質モデル概念図

70 A 計算項目モデルの計算項目は以下のとおりである TOC,T-N,T-P は各態の合計 COD,Chl-a は炭素との換算比により算定した イ水質計算項目 a. 植物プランクトン ( 珪藻 ラフィド藻 + 渦鞭毛藻 淡水性藻類 ) b. 細胞内栄養塩類保持量 (N,P) c. 動物プランクトン d. 懸濁態有機物 (POC,PON,POP) e. 溶存態有機物 (DOC,DON,DOP) f. 無機態栄養塩類 (NH 4 -N,NO 2 -N+No 3 -N,PO 4 -P) g.do h.ss ロ底質計算項目 a. 付着珪藻 b. マクロベントス ( 懸濁物食者 ) c. マクロベントス ( 堆積物食者 ) d. メイオベントス e. デトリタス (POC,PON,POP) f. 溶存態有機物 (DOC,DON,DOP) g. リン酸態リン (PO 4 -P) h.nh 4 -N,NO 3 -N + NO 2 -N i.do B 基本方程式 ( 全体方程式 ) 水質の全体方程式は以下に示すとおりであり 水温 塩分と同様の拡散方程式の右辺に 生成 消滅項が付加されたものとなる C t C u x C v y * w D C 1 D K x h C D K x y h C K v D y D C + 生成 消滅項 * * D ここで u, v, w : x, y, 方向流速 w D u v w t x y w : デカルト座標系の鉛直流速 S : 水質濃度 D : 全水深 K v : 鉛直渦動拡散係数 K h : 水平渦動拡散係数

71 C 生成 消滅項イ植物プランクトン植物プランクトンは 珪藻 ( PHYC (1) ) ラフィド藻 + 渦鞭毛藻 ( PHYC (2) ) 淡水性藻類 ( PHYC (3) ) の 3 種に区分してモデル化し 植物プランクトンの消長における水温 光量 栄養塩類の依存特性を種毎に取り扱うとともに ラフィド藻と渦鞭毛藻の日周鉛直運動を考慮した 細胞内栄養素蓄積量 ( セルクオタ ) による光合成の制限を考慮した 以降の表記において 添え字 (1,2,3) はそれぞれ珪藻 ラフィド藻 + 渦鞭毛藻 淡水性藻類を示す d ( PHYC dt (1,2,3) ) 光合成 [ B 1(1,2,3) ] 呼吸 [ B 2(1,2,3) ] 細胞外分泌 [ B 3(1,2,3) ] 枯死 [ B 4(1,2,3) ] 沈降 [ B 5(1,2,3) ] 浮上 [ B6(2) ] 被食 ( 動物フ ランクトン, 懸濁物食者 )B [ 7 (1,2,3), BD51(1,2,3) ] a 光合成 [B 1(1,2,3) ] 光合成速度は 水温 (T) 光量(I) 細胞内栄養素蓄積量( セルクオタ ) に依存するものとしてモデル化した B 1 (1,2,3) max (1,2,3) f ( T ) f ( I ) f ( PHYC (, SQN 1,2,3) (1,2,3), SQP(1,2,3) ) PHYC (1,2,3) max (1,2,3) : における最大光合成速度 (1/day) a-1 水温に対する関数 f (T ) 光合成速度に対する水温の影響は Eppley(1972) *) に基づいて指数型によりモデル化した f ( T ) exp( (1,2,3) 1 T ) T : 水温 ( ) : 光合成速度に関する温度係数 (1/ ) 1(1,2,3) 出典 ) *)Eppley,R.W.(1972):Temprature and phytoplankton growth in the sea. Fish. Bull. vol.7.pp

72 a-2 光量 f (I) 増殖における光制限関数については日射量との関数とし 光合成に関する最適日射量を加味した指数型によった 光の水中での減衰は Lambert-Beer の法則に従い 大島ら (5) *) より 光の消散係数 εは国調費モデル **) と同様に環境省 (1,2) ***) ****) の 3 季の調査で得られた ~5m 間の光量子の消散係数と.5m 深での SS 濃度及び Chl-a を用いた重回帰式を用いた I L I f ( I ) exp1 I opt I L opt I : 光合成の最適日射量 opt I : 第 L 層での日射量 = I exp( k ) L z z : 海面から第 L 層までの水深 I : 海面での日射量 k : 消散係数 (1/m)=.6147 SS.9 Chla. 318 出典 ) *) 大島厳 阿部恵子 ; 有明海の上層における消散係数の算出式 海の研究 14(5) **) 農林水産省 経済産業省 国土交通省 環境省 ; 平成 14 年度国土総合開発事業調整費有明海海域環境調査報告書 平成 15 年 3 月 pp ***) 環境省水環境部 : 平成 12 年度有明海海域緊急環境調査報告書 平成 13 年 3 月 ****) 環境省水環境部 : 平成 13 年度有明海水質等状況補足調査報告書 平成 14 年 3 月

73 a-3 セルクオタによる光合成の制限 f ( PHYC( 1,2,3), SQN (1,2,3), SQP(1,2,3 ) ) 光合成速度について 植物プランクトンの細胞内に蓄積された栄養素 ( セルクオタ ) の量による制限を考慮した 本モデルでは窒素とリンについて Liebig の最小律の考え方に基づき 窒素とリンのうち小さい方を選ぶ定式化を用いた f ( PHYC( 1,2,3), SQN(1,2,3), SQP(1,2,3 )) min SQN SQN(1,2,3) SQP(1,2,3), QN(1,2,3) SQP(1,2,3) QP(1,2,3) (1,2,3) SQN ( 1,2,3) QN (1,2,3) QN (1,2,3), SQP(1,2,3) QP(1,2,3) QP (1,2,3) SQN ( 1,2,3),SQP (1,2,3) : サブシステントクオタを除くセルクオタの窒素及びリン QN ( 1,2,3), QP(1,2,3) : 細胞内の窒素及びリンの総量 QN QP ( 1,2,3), (1,2,3) : 細胞組織中の窒素及びリン ( 成長の維持に最低限必要なセルク オタ : サブシステントクオタ ) 植物プランクトンの元素組成比 C:N:P に基づき 炭素量単位の植物プランクトン生物量 PHYC(mgC/m 3 ) から求めた 1 QN ( 1,2,3) PHYC, QP(1,2,3) r( C / N) phy 1 r( C / P) phy PHYC r ( C / N), r( C / P) : 植物プランクトン細胞内の全炭素量に対する細胞組織内の phy phy リン及び窒素量の比 b 呼吸 [B 2(1,2,3) ] 光合成によって生産された有機物は呼吸により消費される この呼吸速度は 水温 (T) との指数型によりモデル化した B 2 (1,2,3) 2(1,2,3) exp( 2(1,2,3) ( T )) PHYC (1,2,3) : における呼吸速度 (1/day) 2(1,2,3) : 呼吸速度に関する温度係数 (1/ ) 2(1,2,3) c 細胞外分泌 [B 3(1,2,3) ] 植物プランクトンは光合成により固定した有機物質の一部を溶存有機物の形態で細胞外に排出する

74 本モデルでは光合成量に対して一定の割合で細胞外分泌されているものとした B phy 3(1,2,3) EXC (1,2,3) B1(1,2,3) EXC phy(1,2,3) : 細胞外分泌係数 ( 光合成量の 12% とした ) d 枯死 [B 4(1,2,3) ] 枯死は本来細胞の老化による植物プランクトン生物量の減衰過程であるが 本モデルでは動物プランクトン以外の高次栄養段階による摂食などモデルには考慮されない因子を総合的に表す概念として捉えている この消失量に対し本モデルでは 植物プランクトン量に比例するものとし 枯死速度は 水温 (T) との指数型でモデル化した B 4 (1,2,3) 4(1,2,3) exp( 4(1,2,3) ( T )) PHYC (1,2,3) 4(1,2,3) : における植物プランクトンの枯死速度 (1/day) 4(1,2,3) : 枯死速度に関する温度係数 (1/ ) e 沈降 [B 5(1,2,3) ] 植物プランクトンの沈降速度は一定値として与えた B 5 (1,2,3) wp (1,2,3) PHY z (1,2,3) wp (1,2,3) : 植物プランクトンの沈降速度 (m/day) f 浮上 [B 6(2) ] ラフィド藻 + 渦鞭毛藻 (PHY (2) ) は光に対して正の走光性があり 日射のある昼間に表層に向けて浮上し 夜間に沈降する この特性を以下のようにモデル化した ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の浮上は 有光層の範囲で生じるものとする 浮上速度は光の強さとは関係なく一定とする 浮上する時間は日射のある時間のみとし 日射のない時間は沈降する PHY(2) B wf ( 有光層の範囲 日射のある時間を対象 ) 6 (2) (2) z wf (2) : ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の浮上速度 (m/day)

75 g 動物プランクトンによる被食 [B 7(1,2,3) ] 動物プランクトンの項に示した h 懸濁物食者による被食 [BD 51(1,2,3) ] 懸濁物食者の項に示した ロ細胞内窒素保持量 ( セルクオタ ) 細胞内窒素保持量については 珪藻 ラフィド藻 + 渦鞭毛藻 淡水性藻類の 3 種毎の変数として 植物プランクトンの消長に伴う時間変化を以下のように考慮した d( SQN dt (1,2,3) ) 無機態窒素摂取 [ BS ] 光合成 [ B 1(1,2,3) 動物フ ランクトンの植物フ ランクトン摂食 [ BS 7(1,2,3 )] 懸濁物食者の植物フ ランクトン摂食 [ BS ) ] 51(1,2,3 1(1,2,3) N : ] 植物フ ランクトンの枯死 [ BS 植物フ ランクトンの浮上 BS C p 4 (1,2,3) ] 植物フ ランクトンの沈降 [ BS5(1,2,3) ] 6(2) a 無機態窒素の摂取 [BS 1(1,2,3) ] 無機態窒素の摂取については アンモニウム塩と硝酸塩の選択摂取を考慮した 植物プランクトンは アンモニウム塩と硝酸塩がともに豊富に存在する場合には 多くの場合アンモニウム塩を好んで摂取するようであることから 硝酸塩の摂取についてはアンモニウム塩濃度による抑制の効果が考えられ Wroblewski(1977) *) に従い この効果をアンモニウム塩濃度の指数型の関数で表した BS 1(1,2,3) UN max K NH 4 NH NH 4 4 K NOx NOx NO x ( NH ) 4 exp 7 ( PHYC(1,2,3), SQN(1,2,3) ) ( PHYC 7 (1,2,3), SQN (1,2,3) PQN ) max(1,2,3) r( C / N) phy PHYC(1,2,3) SQN r( C / N) PHYC ( PQN max(1,2,3) phy 1) (1,2,3) (1,2,3) UN max : 無機態窒素の最大摂取速度 (1/day) K NH 4, K NOx : アンモニア態窒素 硝酸態窒素の摂取に対する半飽和定数 出典 ) *)Wroblewski,J.S.(1977):A model of phytoplankton plume formation furing variable Oregon upwelling.j.mar.res.,35,

76 : アンモニウム塩の選択係数 PQN max(1,2,3) : 細胞内窒素最大保持量 b 動物プランクトンの植物プランクトン摂食 [BS 7(1,2,3) ] N 動物プランクトンの植物プランクトン摂食に伴うセルクオタの窒素の消失を以下のとおり考慮した SQN [ BS7 (1,2,3) ] N B7(1,2,3) PHYC (1,2,3) (1,2,3) B 7(1,2,3) : 動物プランクトンによる植物プランクトンの摂食速度 (1/day) c 懸濁物食者の植物プランクトン摂食 [BS 51(1,2,3) ] N 懸濁物食者の植物プランクトン摂食に伴うセルクオタの窒素の消失を以下のとおり考慮した SQN [ BS51 (1,2,3) ] N BD51(1,2,3) PHYC (1,2,3) (1,2,3) BD 5(1,2,3) : 懸濁物食者による植物プランクトンの摂食速度 (1/day) d 植物プランクトンの枯死 [BS 4(1,2,3) ] N 植物プランクトンの枯死に伴うセルクオタの窒素の消失量は 下式のように表し これらはアンモニウム塩へ移行するものとした SQN [ BS 4 (1,2,3) ] N B4(1,2,3) PHYC (1,2,3) (1,2,3) B 4(1,2,3) : 植物プランクトンの枯死速度 (1/day) e 植物プランクトンの沈降 [BS 5(1,2,3) ] N 植物プランクトンの沈降に伴うセルクオタの窒素の沈降は以下のとおりとした [ BS 5 (1,2,3) ] N B 5(1,2,3) SQN z (1,2,3) B 5(1,2,3) : 植物プランクトンの沈降速度 (m/day) f 植物プランクトンの浮上 [BS 6(2) ] N 植物プランクトンのうちラフィド藻 + 渦鞭毛藻について 浮上に伴うセルクオタの窒素の浮上は以下のとおりとした

77 [ BS 6 (2)] N B 6(2) SQN z (2) B 6(2) : ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の浮上速度 (m/day) ハ細胞内リン保持量 ( セルクオタ ) 細胞内リン保持量については 珪藻 ラフィド藻 + 渦鞭毛藻 淡水性藻類の 3 種毎の変数として 植物プランクトンの消長に伴う時間変化を以下のように考慮した d ( SQP dt (1,2,3) ) リン酸塩摂取 [ BS ] 光合成 [ B 2(1,2,3) 1(1,2,3) 動物フ ランクトンの植物フ ランクトン摂食 [ BS 7(1,2,3 )] 懸濁物食者の植物フ ランクトン摂食 [ BS 51(1,2,3 )] P h : C p ] 植物フ ランクトンの枯死 [ BS 植物フ ランクトンの浮上 BS 4 (1,2,3) ] 植物フ ランクトンの沈降 [ BS5(1,2,3) ] 6(2) a リン酸塩の摂取 [BS 2(1,2,3) ] Lehman 等 (1972) *) に従い 外部のリン酸塩濃度に依存する摂取速度を以下のように設定した PO4 BS2(1,2,3) UPmax 6( PHYC(1,2,3), SQP(1,2,3 )) K PO PO4 4 ( PHYC 6 (1,2,3), SQP (1,2,3) PQP ) max (1,2,3) r( C / P) phy PHYC(1,2,3) SQP r( C / P) PHYC ( PQP max(1,2,3) phy 1) (1,2,3) (1,2,3) UP max : リン酸態リンの最大摂取速度 (1/day) K : リン酸態リンの摂取に対する半飽和定数 PO4 PQP max(1,2,3) : 細胞内リン最大保持量 出典 ) *) Lehman. J. T. D. B. Botkin, and G. e. Likens(1972):The assumptions and rationales of a computer model of phytoplankton population dynamics,limnol. Oceanogr,,

78 b 動物プランクトンの植物プランクトン摂食 [BS 7(1,2,3) ] P 動物プランクトンの植物プランクトン摂食に伴うセルクオタのリンの消失を以下のとおり考慮した SQP [ BS7 (1,2,3) ] P B7(1,2,3) PHYC (1,2,3) (1,2,3) B 7(1,2,3) : 動物プランクトンによる植物プランクトンの摂食速度 (1/day) c 懸濁物食者の植物プランクトン摂食 [BS 51(1,2,3) ] P 懸濁物食者の植物プランクトン摂食に伴うセルクオタのリンの消失を以下のとおり考慮した SQP [ BS51 (1,2,3) ] P BD51(1,2,3) PHYC (1,2,3) (1,2,3) BD 51(1,2,3) : 懸濁物食者による植物プランクトンの摂食速度 (1/day) d 植物プランクトンの枯死 [BS 4(1,2,3) ] P 植物プランクトンの枯死に伴うセルクオタのリンの消失量は 下式のように表し これらはアンモニウム塩へ移行するものとした SQP [ BS4 (1,2,3) ] P B4(1,2,3) PHYC (1,2,3) (1,2,3) B 4(1,2,3) : 植物プランクトンの枯死速度 (1/day) e 植物プランクトンの沈降 [BS 5(1,2,3) ] P 植物プランクトンの沈降に伴うセルクオタのリンの沈降は以下のとおりとした [ BS 5 (1,2,3) ] P B 5(1,2,3) SQP z (1,2,3) B 5(1,2,3) : 植物プランクトンの沈降速度 (1/day) f 植物プランクトンの浮上 [BS 6(2) ] P 植物プランクトンのうちラフィド藻 + 渦鞭毛藻について 浮上に伴うセルクオタのリンの浮上は以下のとおりとした [ BS 6 (2) ] P B 6(2) SQP z (2) B 6(2) : ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の浮上速度 (m/day)

79 ニ動物プランクトン動物プランクトンに関する生成 消滅項は以下のとおりである 以降では 表記の煩雑化を避けるため 特に必要がない場合 植物プランクトンの種別の添え字は省略した d( ZOOC) dt 植物フ ランクトン 懸濁態有機物の摂食 [ B7 ] 呼吸 排泄 [ B8 ] 排糞 [ B9 ] 死亡 [ B ] a 動物プランクトンによる植物プランクトン 懸濁態有機物の摂食 [B 7 ] 摂食速度は 餌濃度 (PHYC,POC) と水温 (T) に依存するものとしてモデル化した B 7 f ( T ) f ( PHYC, POC) ZOOC exp( ( T )) 1 exp ( P ( PHYC, POC ) ZOOC 7 7 : における最大摂食速度 (1/day) 7 : 摂食速度に関する温度係数 (1/ ) 7 :Ivlev 定数 P : 摂食の閾値 min min PHYC, POC : 餌料濃度 ( 植物プラントン, 懸濁態有機物 ) 動物プランクトンの餌料については 植物プランクトンだけでなく 懸濁態有機物も考慮し 植物プランクトンと懸濁態有機物の選択率は餌料濃度に比例するものとして以下のとおり定式化した 植物プランクトンの選択率 : PHY (1) PHY PHY (2) (1,2,3) PHY (3) POC 懸濁態有機物の選択率 : 1 PHY (1) POC PHY PHY (2) (3) POC PHY (1,2,3) : 植物プランクトン濃度 POC : 懸濁態有機物濃度 b 動物プランクトンの呼吸 排泄 [B 8 ] 呼吸 排泄速度は 摂食速度に比例するものと見なし 総成長効率と同化係数を用いて以下のようにモデル化した B ASSIzoo Growthzoo 7 8 B ASSIzoo : 同化係数 Growthzoo : 総成長効率

80 c 動物プランクトンの排糞 [B 9 ] 排糞速度は 摂食量のうち同化されずに排泄される割合としてモデル化した B ( B 9 1 ASSIzoo ) 7 B 7 : 動物プランクトンの摂食速度 (1/day) ASSIzoo : 同化係数 d 動物プランクトンの死亡 [B ] 死亡速度は 水温に依存するものとしてモデル化した B T ZOOC a exp( ) : における死亡速度 (1/day) : 死亡速度に関する温度係数 (1/ ) ホ懸濁態有機物 (POC) 懸濁態有機物に関する生成 消滅項を POC について示すと以下のとおりである PON POP についても同様であり 植物プランクトンの枯死 動物プランクトンの排糞 死亡 動物プランクトン 懸濁物食者による被食は POC について算定される値から それぞれの C/N 比 C/P 比より算定した d ( POC) 植物フ ランクトン枯死 [ B4 ] 動物フ ランクトン排糞 [ B9 ] 動物フ ランクトン死亡 [ B dt B 被食 ( 動物フ ランク [B, BD ] 分解 [ B 11] 沈降 12 トン 懸濁物食者 ) 7 52 巻き上げ B, ] 流入負荷 [ 13 BD 5 ] a 植物プランクトンの枯死 [B 4 ] 植物フ ランクトンの項に示した b 動物プランクトンの排糞 [B 9 ] 動物フ ランクトンの項に示した c 動物プランクトンの死亡 [B ] 動物フ ランクトンの項に示した d 懸濁態有機物の分解 [B 11 ] 分解速度は 水温と溶存酸素に依存するものとしてモデル化した

81 B 11 f ( T ) f ( DO) POC exp( 11( T K 11 )) DO DO POC 1 DO : における分解速度 (1/day) 11 : 分解速度に関する温度係数 (1/ ) 11 1 K : 分解における溶存酸素の半飽和定数 (mg/l) DO e 懸濁態有機物の沈降 [B 12 ] 沈降速度は 一定としてモデル化した B 12 POC Wpoc z Wpoc : 沈降速度 (m/day) f 動物プランクトンによる被食 [B 7 ] 動物フ ランクトンの項に示した g 懸濁物食者による被食 [BD 52 ] 懸濁物食者の項に示した h 巻き上げ [B 13, BD 5 ] 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池を除く海域については SS 巻き上げ厚と底質最上層の層厚 (1cm) との比率に対応した底質中のデトリタス (BPOC) 付着珪藻 (BDIAC) が巻き上げられるものとし 水中最下層の POC に加算するものとした 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池における底質巻き上げに伴う懸濁態有機物の水中への回帰条件については 6 予測条件 において示す i 流入負荷流入河川上流端における境界条件として1 時間毎の流入濃度を与えた

82 ヘ溶存態有機物 (DOC) 溶存態有機物に関する生成 消滅項を DOC について示すと以下のとおりである DON DOP についても同様であり 植物プランクトンの細胞外分泌は DOC について算定される値から 植物プランクトンの C/N 比 C/P 比より算定した d( DOC) 植物フ ランクトンの細胞外分泌 [ B3 ] 懸濁態有機物の分解 [ B11] 無機化 [ B dt 巻き上げ拡散 ] 底生系との拡散 [B ] 流入負荷 [B ] a 溶存態有機物の無機化 [B 14 ] 無機化速度は 水温と溶存酸素に依存するものとしてモデル化した B14 14 exp( 14 ( T )) K DO DO DOC 2 DO : における無機化速度 (1/day) 14 : 無機化速度に関する温度係数 (1/ ) 14 2 K : 無機化における溶存酸素の半飽和定数 (mg/l) DO b 巻き上げ拡散 [B 15 ] 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池を除く海域については SS 巻き上げ厚と底質最上層の層厚 (1cm) との比率に対応した間隙水中の溶存態有機物 (DOC,DON,DOP) が水中に回帰し 水中最下層の DOC,DON,DOP に加算するものとした 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池については 底質巻き上げに伴う間隙水中の溶存態有機物の水中への回帰は考慮せず 底質巻き上げによっては懸濁態有機物のみ水中に回帰するものとした c 水中 - 底質間の静的な拡散 [B 16 ] 水中最下層と底質最上層間の濃度差に応じて拡散が生じるものとしてモデル化した DOC B16 KW B ( DOC BDOC ) DOC KW B : 水中と底質間の鉛直拡散係数 DOC, BDOC : 水中最下層及び底質最上層の間隙水中の DOC 濃度 d 流入負荷流入河川上流端における境界条件として1 時間毎の流入濃度を与えた

83 トアンモニア態窒素アンモニア態窒素に関する生成 消滅項は以下のとおりである d ( NH dt ) BS1 付着珪藻の光合成 [ BD1 NH 4 4 植物フ ランクトンの摂取 NH 4 ] 呼吸植物フ ランクトン (, 付着珪藻 )[ B2, BD2] NH 4 排泄 ( 動物フ ランクトン, 懸濁物食者 )[B 8, BD81] NH4 無機化 B ] 硝化 [ ] 巻き上げ溶出 B ] [ 14 B17 [ 18 底質との静的拡散 B ]- ノリ収穫に伴う除去 負荷 流入負荷 [ 19 a 植物プランクトンによる摂取 ( セルクオタ )[BS 1 ] NH4 細胞内窒素保持量の項に示した b 付着珪藻の光合成 [BD 1 ] NH4 付着珪藻の光合成に伴うアンモニア態窒素の摂取速度は以下のとおりモデル化した [ 1] NH [ BD 4 1 BD ]/ r( C / N ) bdia BD 1 : 付着珪藻の光合成速度 (1/day) r ( C / N) : 付着珪藻の C/N 比 bdia c 呼吸 ( 植物プランクトン 付着珪藻 )[B 2,BD 2 ] NH4 植物プランクトン及び付着珪藻の呼吸に伴うアンモニア態窒素の生成速度は以下のとおりモデル化した [ B 2, BD2 ] NH [ B2 BD2 ]/ rcn 4 P B 2, BD 2 : 植物プランクトン 付着珪藻の呼吸速度の項に示したとおり r ( C / N ) : 植物プランクトンの C/N 比 phy d 排泄 ( 動物プランクトン 懸濁物食者 )[B 8,BD 81 ] NH4 動物プランクトン及び底生動物の排泄に伴うアンモニア態窒素の生成速度は以下のとおりモデル化した [ 8, BD81] NH [ B8 ]/ r( C / N ) zoo [ BD 4 81 B ]/ r( C / N ) bsf

84 B 8, BD 81 : 動物プランクトン 懸濁物食者の各項に示したとおり r ( C / N ) : 動物プランクトンの C/N 比 zoo r ( C / N ) : 懸濁物食者の C/N 比 bsf e 溶存態有機物の無機化 [B 14 ] 溶存態有機物の項に示した f アンモニア態窒素の硝化 [B 17 ] 硝化速度は 水温と溶存酸素に依存するものとしてモデル化した B DO NH K DO exp( 17 ( T )) nit 4 : における硝化速度 (1/day) 17 : 硝化速度に関する温度係数 (1/ ) 17 K : 硝化における溶存酸素の半飽和定数 (mg/l) nit g 巻き上げに伴う溶出 [B 18 ] 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池を除く海域については SS 巻き上げ厚と底質最上層の層厚 (1cm) との比率に対応した底質最上層の間隙水中のアンモニア態窒素 (NH 4 -N) が水中最下層に回帰するものとした 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池については 底質巻き上げに伴う間隙水中のアンモニア態窒素 (NH 4 -N) の水中への回帰は考慮せず 底質巻き上げによっては懸濁態有機物のみ水中に回帰するものとした h 水中 - 底質間の静的な拡散 [B 19 ] 水中最下層と底質最上層間の濃度差に応じて拡散が生じるものとしてモデル化した B NH 19 KW B NH K 4 W B 4 ( NH BNH 4) 4 : 水中と底質間の鉛直拡散係数 NH 4, BNH 4 : 水中最下層及び底質最上層の間隙水中の NH 4 濃度 i ノリ収穫に伴う除去ノリの収穫期 収穫量に応じてノリに含まれる窒素量が除去されるものとした ノリ収穫量 =ノリの共販実績 ( 枚数 ) 乾ノリ 1 枚当たり重量 (3g) 窒素除去量 =ノリ収穫量 6%( 葉体乾物中 )

85 j 酸処理剤 施肥撒布量酸処理剤に含まれる割合を窒素 1.6% として ノリ養殖位置に窒素撒布量として設定した 撒布期間は 秋芽生産期間のうち 月第 4 週 ~11 月第 1 週及び冷凍網生産期間の 1 月 ~3 月とした 窒素撒布量 = 酸処理剤使用量 1.6% 佐賀県ノリ養殖域については 施肥による窒素撒布量を考慮した 撒布期間は 11 月第 1 週の 7 日間と 1 月第 1 週の 7 日間の計 14 日間とし ノリ期の全撒布量を等配分してノリ漁場の表層に投入した k 流入負荷流入河川上流端における境界条件として 1 時間毎の流入濃度を与えた チ硝酸態窒素 亜硝酸態窒素硝酸態窒素と亜硝酸態窒素を合わせて1つの変数として取り扱った 生成 消滅項は以下のとおりである d ( NO dt x ) 植物フ ランクトンの摂取 BS1 付着珪藻の光合成 [ BD1 ] 3 NO3 NO 硝化 [ B 17 ] 巻上げ溶出 [ B ] 脱窒 [ B26 ] 底生系との拡散 B ] 流入負荷 [ 21 a 植物プランクトンによる摂取 ( セルクオタ )[BS 1 ] NOx 細胞内窒素保持量の項に示した b 付着珪藻の光合成 [BD 1 ] NOx 付着珪藻の光合成に伴う硝酸態窒素 亜硝酸態窒素の摂取速度は以下のとおりモデル化した 植物プランクトンと同様にアンモニア態窒素との選択摂取を考慮した [ 1] NOx [ BD1 BD ]/ r( C / N ) bdia BD 1 : 付着珪藻の光合成速度 (1/day) r ( C / N) : 付着珪藻の C/N 比 bdia c アンモニア態窒素の硝化 [B 17 ] アンモニア態窒素の項に示した

86 d 硝酸態窒素の脱窒 [B 26 ] 脱窒は基準温度 (18 ) で設定した比速度を温度と溶存酸素の関数であると仮定し 藤田 李 楠田 (1) *) を参考に設定し 溶存酸素が 2.mg/L を下回った場合に脱窒反応が起こるものとした B 26 NO T 18 x fdnit d nit 2. DO DO 2. fd nit :18 における脱窒比最大速度 (1/day) d nit : 脱窒速度に関する温度関数 (1/ ) DO : 水中の溶存酸素 (mg/l) e 巻き上げ溶出 [B ] 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池を除く海域については SS 巻き上げ厚と底質最上層の層厚 (1cm) との比率に対応した底質最上層の間隙水中の硝酸態窒素及び亜硝酸態窒素 (NO 3 -N+NO 2 -N) が水中最下層に回帰するものとした 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池については 底質巻き上げに伴う間隙水中の硝酸態窒素及び亜硝酸態窒素 (NO 3 -N+NO 2 -N) の水中への回帰は考慮せず 底質巻き上げによっては懸濁態有機物のみ水中に回帰するものとした f 水中 - 底質間の静的な拡散 [B 21 ] 水中最下層と底質最上層間の濃度差に応じて拡散が生じるものとしてモデル化した NO 21 W B x x x B K ( NO BNO ) NO K x W B : 水中と底質間の鉛直拡散係数 NO x, BNO x : 水中最下層及び底質最上層の間隙水中の NO x 濃度 g 流入負荷流入河川上流端における境界条件として1 時間毎の流入濃度を与えた 出典 ) *) 藤田健一, 李寅鐵, 楠田哲也 ; 水 - 底質相互作用モデルによる博多湾のリン循環の数値予測 水環境学会誌 第 24 巻

87 リリン酸態リンリン酸態リンに関する生成 消滅項は以下のとおりである d ( PO ) dt BS1 付着珪藻の光合成 [ BD1 PO 4 4 植物フ ランクトンによる摂取 ] 呼吸植物フ ランクトン 付着珪藻 ( )[ B2, BD2] PO 4 排泄 ( 動物フ ランクトン 懸濁物食者 )[B 8,BD81] PO4 無機化 [ B 14 ] 底生系との拡散 [ B 22] 懸濁態リンの沈降 [ B25] 巻き上げ溶出 [ B23] 浮遊物質との吸着沈降 B ] ノリの収穫に伴う除去 負荷 流入負荷 [ 24 a 植物プランクトンによる摂取 ( セルクオタ )[BS 1 ] PO4 細胞内リン保持量の項に示した b 付着珪藻の光合成 [BD 1 ] PO4 付着珪藻の光合成に伴うリン酸態リンの摂取速度は以下のとおりモデル化した [ 1] PO [ BD 4 1 BD ]/ r( C / P) bdia BD 1 : 付着珪藻の光合成速度の項に示したとおり r ( C / P) : 付着珪藻の C/P 比 bdia c 呼吸 ( 植物プランクトン 付着珪藻 )[B 2,BD 2 ] PO4 植物プランクトン及び付着珪藻の呼吸に伴うリン酸態リンの生成速度は以下のとおりモデル化した [ 2, BD2 ] PO [ B2 ] / r( C / P) phy [ BD 4 2 B ] / r( C / P) bdia B 2, BD 2 : 植物プランクトン 付着珪藻の項に示したとおり r ( C / P) : 植物プランクトンの C/P 比 phy r ( C / P) : 付着珪藻の C/P 比 bdia d 排泄 ( 動物プランクトン 懸濁物食者 )[B 8,BD 81 ] PO4 動物プランクトン及び底生動物の排泄に伴うリン酸態リンの生成速度は以下のとおりモデル化した [ 8, BD81] PO [ B8 ]/ r( C / P) zoo [ BD 4 81 B ]/ r( C / P) bsf

88 B 8, BD 81 : 動物プランクトン 懸濁物食者の各項に示したとおり r ( C / P) : 動物プランクトンの C/P 比 zoo r ( C / P) : 懸濁物食者の C/P 比 bsf e 溶存態有機物の無機化 [B 14 ] 溶存態有機物の項に示した f 水中 - 底質間の静的な拡散 [B 22 ] 水中最下層と底質最上層間の濃度差に応じて拡散が生じるものとしてモデル化した B PO 22 KW B PO 4 W B 4 ( PO BPO4) 4 K : 水中と底質間の鉛直拡散係数 PO 4, BPO : 4 水中最下層及び底質最上層の間隙水中の PO 4 濃度 g 巻き上げ溶出 [B 23 ] 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池を除く海域については SS 巻き上げ厚と底質最上層の層厚 (1cm) との比率に対応した底質最上層の間隙水中のリン酸態リン (PO 4 -P) が水中最下層に回帰するものとした 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池については 底質巻き上げに伴う間隙水中のリン酸態リン (PO 4 -P) の水中への回帰は考慮せず 底質巻き上げによっては懸濁態有機物のみ水中に回帰するものとした h リン酸態リン (PO 4 -P) の吸着 沈降 [B 24 ] 水中の無機態リンのうち懸濁態に吸着しているリンの割合 (PIP/IP) を.2 で飽和となる半飽和式を作成し 懸濁態リン酸態リンがこの割合より多い場合は脱着 少ない場合は吸着するものとして定式化し ( 九州農政局 (6)) *) 懸濁態リン酸態リンは SS と同様の沈降速度で沈降するものとした B PO Wpip z 4 24 Wpip : 沈降速度 (m/day)(ss の沈降速度と同じとした ) 出典 ) *) 農林水産省九州農政局 ; 平成 18 年度干潟環境調査検討業務報告書 平成 19 年 3 月

89 i ノリ収穫に伴う除去ノリの収穫期 収穫量に応じてノリに含まれるリンが除去されるものとした ノリ収穫量 = ノリの共販実績 ( 枚数 ) 乾ノリ 1 枚当たり重量 (3g) リン除去量 = ノリ収穫量.8%( 葉体乾物中 ) j 酸処理剤撒布量酸処理剤に含まれる割合をリン 3.5% として ノリ養殖位置に撒布量として設定した 撒布期間は 秋芽生産期間のうち 月第 4 週 ~11 月第 1 週及び冷凍網生産期間の 1 月 ~3 月とした リン撒布量 = 酸処理剤使用量 3.5% k 流入負荷流入河川上流端における境界条件として1 時間毎の流入濃度を与えた ヌ溶存酸素水中の溶存酸素に関する生成 消滅項は以下のとおりである 本モデルでは 酸素の供給と消費に関する全ての生物学的な過程を炭素量から酸素量へ換算することにより定式化した 例えば 植物プランクトンの光合成による溶存酸素生成量は 植物プランクトンの光合成量 ( 炭素生産量 ) に全酸素要求量 TOD と植物プランクトン中の炭素との比を乗じることによって算定した d( DO) 植物フ ランクトン光合成 [ B dt 1 ] DO 付着珪藻光合成 [ BD ] 1 DO 植プラ呼吸 B ] [ 2 ] DO 付着珪藻呼吸 [ BD2 ] DO 動物フ ランクトン呼吸 [ B7 DO ヘ ントス呼吸 ( 懸濁態食者 )[BD 81] DO 分解による酸素消費 [ 11 ] DO 無機化による酸素消費 [ B14 B ] DO 底生系との拡散 [ B26 ] 硝化 [ B17 ] DO 大気との交換 [ BD27 ] 巻き上げに伴う拡散 B ] 流入負荷 [ 28 a 植物プランクトンの光合成 [B 1 ] DO [ 1] DO [ B1 ] B r( TOD / C) phy

90 r ( TOD / C) : 植物プランクトンに関する全酸素要求量と炭素の比 phy b 付着珪藻の光合成 [BD 1 ] DO [ 1] DO [ BD1 ] BD r( TOC / C) bdia bdia r ( TOD / C) : 付着珪藻に関する全酸素要求量と炭素の比 c 植物プランクトンの呼吸 [B 2 ] DO [ 2] DO [ B2 ] B r( TOD/ C) phy d 付着珪藻の呼吸 [BD 2 ] DO [ 2] DO [ BD2 ] BD r( TOC / C) bdia e 動物プランクトンの呼吸 排泄 [B 7 ] DO [ 7] DO [ B7 ] B r( TOC / C) zoo zoo r ( TOD / C) : 動物プランクトンに関する全酸素要求量と炭素の比 f 底生動物の呼吸 排泄 ( 懸濁態食者 )[BD 81 ] DO [ 81] DO [ BD81] BD r( TOD / C) bsf r ( TOD / C) : 懸濁物食者に関する全酸素要求量と炭素の比 bsf g 懸濁態有機物の分解 [B 11 ] DO [ 11] DO [ B11] B r( TOD/ C) pom r ( TOD / C) : 懸濁態有機物の分解に関する全酸素要求量と炭素の比 pom h 溶存態有機物の無機化 [B 14 ] DO [ 14] DO [ B14] B r( TOD/ C) dom dom r ( TOD / C) : 溶存態有機物の無機化に関する全酸素要求量と炭素の比

91 i 水中 - 底質間の静的な拡散 [B 26 ] 水中最下層と底質最上層間の濃度差に応じて拡散が生じるものとしてモデル化した DO W B [ B 26 ] K ( DO BDO) DO KW B : 浮遊物と堆積物間の拡散係数 DO, BDO: 直上水及び底質最上層の間隙水中の溶存酸素 j アンモニア態窒素の硝化 [B 17 ] DO [ B17 ] DO.48[ B17 ] k 大気との交換 [B 27 ] [ B 27 ] K ( DO DO) S DO : 飽和酸素量 S k : 再曝気係数 a l 巻き上げ [B 28 ] 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池を除く海域については SS 巻き上げ厚と底質最上層の層厚 (1cm) との比率に相当する底質最上層の間隙水中の溶存酸素 (BDO) が水中最下層に回帰するものとした 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池については 底質巻き上げに伴う間隙水中の溶存酸素 (BDO) の水中への拡散は考慮せず 底質巻き上げによっては懸濁態有機物のみ水中に回帰するものとした m 流入負荷流入河川上流端における境界条件として 1 時間毎の流入濃度を与えた

92 D 底質系イ付着珪藻付着珪藻に関する生成 消滅項は以下のとおりである d ( BDIAC ) 光合成 [ BD1] 呼吸 [ BD2 ] 細胞外分泌 [ BD3] 枯死 [ BD dt 被食 ( 堆積物食者 メイオヘ ントス )BD [ 55, 64 ] 巻き上げ[ BD 5] 生物攪拌による移動 [ BD6] 4 ] 1 付着珪藻の光合成 [BD 1 ] 付着珪藻の鉛直分布を仮定して 現存量のうち有光層に存在する割合を設定し 有光層の付着珪藻が光合成するものとした 光合成速度は 直上水の水温 日射量 直上水と底質間隙水の栄養塩類に依存するものとしてモデル化した BD maxbdia f ( T) f ( I) f ( PN, PP, BN, BP) BDIAC 1 max bdia : 最適水温における最大光合成速度 (1/day) a. 水温に関する関数 f (T ) 水温の影響は指数型によりモデル化した f ( T ) exp( ( T T 1bdia optbdia ) 2 ) T : 水温 ( ) T : 光合成の最適水温 ( ) optbdia 1bdia : 光合成速度に関する温度係数 (1/ ) b. 日射量に関する関数 f (I ) 日射量の影響は半飽和型の式によりモデル化した f ( I) Ki I bdia I Ki : 光合成における日射量の半飽和定数 bdia

93 c. 栄養塩類に関する関数水中と間隙水からの栄養塩類の摂取を最小律の考え方に基づいて考慮し 以下のようにモデル化した なお 無機態窒素については 植物プランクトンと同様にアンモニウム塩と硝酸塩の選択摂取を考慮した f ( PN, PP, BN, BP) IN IP min, (1 rb KIN bdia IN KIPbdia IP bdia BIN BIP ) min, rb KIN bdia BIN KIPbdia BIP rb bdia : 水中系から摂取した栄養塩類の割合 IN : 直上水の無機態窒素 ( アンモニア態窒素 +( 硝酸態窒素 + 亜硝酸態窒素 )) IP : 直上水の PO 4 -P 濃度 BIN : 底質間隙水の無機態窒素 ( アンモニア態窒素 +( 硝酸態窒素 + 亜硝酸態窒素 )) BIP : 底質間隙水の PO 4 -P 濃度 KIN : 付着珪藻の光合成における窒素の半飽和定数 bdia KIP : 付着珪藻の光合成におけるリンの半飽和定数 bdia bdia a 付着珪藻の呼吸 [BD 2 ] 呼吸速度は 光合成量に依存する部分と現存量と直上水水温に依存する部分 ( 静止呼吸 ) からなるものとしてモデル化した BD QR T BDIAC ARES BD RRES exp 22 2 bdia 1 bdia ARES : 光合成に対応した呼吸の割合 bdia RRES :22 における静止呼吸速度 (1/day) bdia Q R bdia : 呼吸速度に関する温度係数 (1/ ) bdia b 付着珪藻の細胞外分泌 [BD 3 ] 細胞外分泌速度は 光合成量に対して一定の割合が細胞外分泌するものとしてモデル化した BD EXC bdia 3 BD 1 EXC bdia : 細胞外分泌の割合 c 付着珪藻の枯死 [BD 4 ] 枯死速度は 直上水水温に依存するものとしてモデル化した BD QM T BDIAC MORT exp 22 4 bdia bdia MORT :22 における枯死速度 (1/day) bdia Q M bdia : 枯死速度に関する温度係数 (1/ )

94 d 堆積物食者による被食 [BD 55 ] 堆積物食者の項に示した e メイオベントスによる被食 [BD 64 ] メイオベントスの項に示した f 付着珪藻の巻き上げ [BD 5 ] 水中の懸濁態有機物の項に示した g 生物撹乱による移動 [BD 6 ] 底質中の生物撹乱速度は 各層の物質の濃度差に依存するものとして Fossing ら (4) *) を参考に以下のように定式化した 生物撹乱効果は底生動物の現存量と溶存酸素との関係式とした BD 6 BT co BT eff BDIAC z BT : 生物撹乱係数 (m 2 /day) co BT eff : 生物撹乱効果 BT eff B [ B] ben ref DO bt [ B] DO DO ( T ) B ben : 底生動物の現存量 [ B] ref : 生物撹乱強度を決めるための底生動物の現存量の基準値 [ B] DO : 底生動物の生物撹乱に対する溶存酸素の半飽和定数 bt : 生物撹乱に関する温度係数 (1/ ) T : 水温 ( ) 出典 ) *)Fossing,H., P.Berg, B.Thamdrup, S.Rysgaard, H.M.Sorensen and K.A.Nielsen(4):Model set-up for an oxygen and nutrient flux for Aarhus Bay(Denmark),National Environmental Research Institune(NERI)Technical Report No.483,Ministry of the Environment,Denmark

95 ロ懸濁物食者 d ( SFC ) 摂食 ( 植物フ ランクトン 懸濁態有機物 )[ BD 51,52 ] 呼吸 排泄 [ BD dt 排糞 [ BD 91 ] 死亡 [ BD1 ]- 被食 ( 堆積物食者 )[ BD57 ] 81 ] a 懸濁物食者による植物プランクトン 懸濁態有機物の摂食 [BD 51,52 ] 摂食速度は温度 餌濃度 生息密度に依存するものとしてモデル化した BD bsf f ( T ) f ( CONC ) f ( BSF ) SFC 51,52 bsf exp( QGbsf ( T 25)) exp( QCONCbsf ( CONC.536)) K PHYC BD BD51, 52 CONC 51, BD BD 52 51, 52 POC CONC bsf BSF SFC BSF V :25 における最大濾過速度 (1/day) bsf Q G bsf : 最適温度 (1/ ) CONC : 餌濃度 ( 植物プランクトン 懸濁態有機物 ) Q CONC bsf CONC PHYC POC : 餌濃度係数 BSF : 懸濁物食者の生息密度 K : 摂食における懸濁物食者の生息密度の半飽和定数 bsf b 懸濁物食者の呼吸 排泄 [BD 81 ] 呼吸 排泄速度は摂食量に依存する活動呼吸と現存量に依存する静止呼吸からなるものとしてモデル化した BD QR T 2 SFC ARES BD RRES exp 81 bsf 51 bsf bsf ARES bsf : 摂食量に対する活動呼吸の割合 RRES bsf : における静止呼吸 ( 排泄 ) 速度 (1/day) Q R bsf : 呼吸 ( 排泄 ) 速度に関する温度係数 (1/ )

96 c 排糞 [BD 91 ] 排糞速度は摂食量のうち同化されずに排泄される割合としてモデル化した BD ( bsf BD BD 91 1 ASSI ) ASSI bsf : 同化係数 d 死亡 [BD 1 ] 死亡速度は自然死亡と溶存酸素の低下によるストレス死によるものとしてモデル化した BD1 MORTbsf exp 1 BDO QM bsf T SMORTbsf Msf BDO K DO MORT bsf : における自然死亡速度 (1/day) Q M bsf : 自然死亡速度に関する温度係数 (1/ ) SMORT bsf : 貧酸素化による死亡速度係数 Msf K DO : 貧酸素化による死亡に関する溶存酸素の半飽和定数 e 被食 ( 堆積物食者 )[BD 57 ] 堆積物食者の項に示した ハ堆積物食者堆積物食者に関する生成 消滅項は以下のとおりである d ( DFC ) 摂食 ( 付着珪藻, テ トリタス, 懸濁物食者, メイオヘ ントス, 堆積物食者 )[ dt 呼吸 排泄 [ BD 83 ] 排糞 [ BD92 ] 死亡 [ BD2 ]- 被食 ( 堆積物食者 )[ BD 59, 67 ] BD 55,56,57,58,59 ] a 堆積物食者の摂食 [BD 55~59 ] 摂食速度は温度 生息密度 餌料密度に依存するものとしてモデル化した BD 55,56,57,58,59 G max bdf CORW bdf f T f BDF f FOOD DFC bdf

97 G max bdf CORWbdf exp( QGbdf ( T )) K bdf BDF BDF K FOODbdf FOOD bdf FOOD bdf DFC BD BBDIA BD FOOD bdf 55 ~ ( 以下 他の餌料も同様 ) G maxbdf : における最大摂食速度 (1/day) CORWbdf : 堆積物食者の体重依存項 (=1. とした ) CORW bdf W Wst.32 bdf.32 bdf W bdf : 堆積物食者の平均体重 Wst bdf : 濾過水量を実現する基準体重 QGbdf : 摂食速度に関する温度係数 (1/ ) BDF : 堆積物食者の生息密度 Kbdf : 摂食における堆積物食者の生息密度の半飽和定数 FOOD : 餌料密度 ( 付着珪藻, デトリタス, 懸濁物食者, メイオベントス, 堆積 bdf 物食者 ) FOOD bdf BBDIA BPOC BSF BMEI BDF K FOODbdf : 餌料密度に関する半飽和定数 b 堆積物食者の呼吸 排泄 [BD 83 ] 呼吸 排泄速度は摂食量に依存する活動呼吸と現存量と温度に依存する静止呼吸からなるものとしてモデル化した BD ARES BD RRES expqr T DFC 83 bdf 55~ 59 bdf bdf ARES bdf : 摂食量に対する活動呼吸の割合 RRES bdf : における静止呼吸 ( 排泄 ) 速度 (1/day) Q R bdf : 呼吸 ( 排泄 ) 速度に関する温度係数 (1/ ) c 排糞 [BD 92 ] 排糞速度は摂食量のうち同化されずに排泄される割合としてモデル化した

98 92 1 ASSI ) BD ( bdf BD BD BD BD BD ASSI bdf : 同化係数 d 死亡 [BD 2 ] 死亡速度は自然死亡と溶存酸素の低下によるストレス死によるものとしてモデル化した BD MORT exp 1 BDO QM bdf T SMORTbdf Mdf BDO K DO 2 bdf MORT bdf : における自然死亡速度 (1/day) Q M bdf : 自然死亡速度に関する温度係数 (1/ ) SMORT bdf : 貧酸素化による死亡速度係数 Mdf K DO : 貧酸素化による死亡に関する溶存酸素の半飽和定数 e 被食 ( 堆積物食者の共食い )[BD 59 ] 本項 a に示した ニメイオベントスメイオベントスに関する生成 消滅項は以下のとおりである d ( MEIC ) 摂食 ( 付着珪藻, テ トリタス, メイオヘ ントス )[ dt 呼吸 排泄 [ BD 86 ] 排糞 [ BD93 ] 死亡 [ BD3 ] 被食 ( 堆積物食者 メイオヘ ントス )[ BD58,66 ] BD 64,65,66 ] a メイオベントスによる付着藻類 デトリタス メイオベントスの摂食 [BD 64,65,66 ] 摂食速度は温度 生息密度 餌料密度に依存するものとしてモデル化した BD 64,65,66 G max bmei CORW bmei f T f BMEI f FOOD MEIC bmei G max bmei CORWbmei exp( QGbmei ( T )) K bmei BMEI BMEI K FOODbmei FOOD FOODbmei bmei MEIC

99 BD 64 BD 64,65, 66 BBDIA FOOD bmei ( 以下 他の餌料も同様 ) G max : における最大摂食速度 (1/day) bmei CORW : メイオベントスの体重依存項 (=1. とした ) bmei Q G bmei : 摂食速度に関する温度係数 (1/ ) BMEI : メイオベントスの生息密度 K : 摂食におけるメイオベントスの生息密度の半飽和定数 bmei FOOD : 餌料密度 ( 付着珪藻, デトリタス, メイオベントス ) bmei FOOD bmei BBDIA BPOC BMEI K : 摂食における餌料密度の半飽和定数 FOODbmei b メイオベントスの呼吸 排泄 [BD 86 ] 呼吸 排泄速度は摂食量に依存する活動呼吸と現存量と温度に依存する静止呼吸からなるものとしてモデル化した BD ARES ( BD BD BD66 ) RRES expqr T MEIC 86 bmei bmei ARES : 摂食量に対する活動呼吸の割合 bmei RRES : における静止呼吸 ( 排泄 ) 速度 (1/day) bmei Q R bmei : 呼吸 ( 排泄 ) 速度に関する温度係数 (1/ ) bmei c 排糞 [BD 93 ] 摂食したもののうち 同化されないものが排糞されるものとした BD ( bmei BD BD BD 93 1 ASSI ) 64 ASSI : 同化係数 bmei d 死亡 [BD 3 ] 死亡速度は自然死亡と溶存酸素の低下によるストレス死によるものとしてモデル化した BD MORT QM bmei T SMORTbmei Mmei BDO K DO 3 bmei MORT bmei exp : における自然死亡速度 (1/day) 1 BDO Q M bmei : 自然死亡速度に関する温度係数 (1/ ) SMORT bmei : 貧酸素化による死亡速度係数 Mmei K DO : 貧酸素化による死亡に関する溶存酸素の半飽和定数

100 e 堆積物食者による被食 [BD 58 ] 堆積物食者の項に示した f 被食 ( メイオベントスの共食い )[BD 66 ] 本項 a に示したとおり ホデトリタスデトリタスに関する生成 消滅項を POC について示すと以下のとおりである PON POP についても同様であり 生物活動に関与する項は POC について算定される値から それぞれの C/N 比 C/P 比より算定した d ( BPOC ) 排糞 ( 懸濁物食者, 堆積物食者, メイオヘ ントス )[ BD dt 死亡 ( 懸濁物食者, 堆積物食者, メイオヘ ントス )[ BD1~3 ] 付着珪藻枯死 [ BD4 ] 分解 BD ] [ 7 - 被食 ( 堆積物食者 メイオヘ ントス )BD [ 56,65 ] 91~93 植物フ ランクトンの沈降 [ B 51,52,53 ] 懸濁態有機物 ( 浮遊系 ) からの沈降 [ B12 ] 生物攪乱 [ BD8 ] 巻き上げによる水中への再回帰 [ B13] ] a 排糞 ( メイオベントス 懸濁物食者 堆積物食者 )[BD 91~93 ] メイオベントス 懸濁物食者 堆積物食者の排糞の項に示した BD 91 ~ 93 BD 91 BD 92 BD 93 b 死亡 ( メイオベントス 懸濁物食者 堆積物食者 )[BD 1~3 ] メイオベントス 懸濁物食者 堆積物食者の死亡の項に示した BD 1~3 BD1 BD2 BD3 c 付着珪藻の枯死 [BD 4 ] 付着珪藻の項を参照 d 分解 [BD 7 ] 分解速度は水温と溶存酸素に依存するものとしてモデル化した

101 BD 7 b 7 exp( b 7T ) 1 K DO DO DO b 7 : における分解速度 (1/day) ( ただし 易分解性 7% と難分解性 % に分けて異なる分解速度を設定 ) b 7 : 分解速度に関する温度係数 (1/ ) 1 K : 分解に関する溶存酸素の半飽和定数 (mg/l) DO e 被食 ( メイオベントス 堆積物食者 )[BD 56,61 ] メイオベントス 堆積物食者の摂食の項に示した BD BD ,61 BD f 植物プランクトンの沈降 [B 5 ] 植物プランクトンの項に示した g 水中の懸濁態有機物の沈降 [B 12 ] 水中の懸濁態有機物の項に示した h 生物撹乱 [BD 8 ] 底質中の生物撹乱速度は 各層の物質の濃度差に依存するものとして Fossing ら (4) を参考に以下のように定式化した 生物撹乱効果は付着珪藻の項に示した BD BT 8 co BT eff POC z BT : 生物撹乱係数 (m 2 /day) co BT eff : 生物撹乱効果 i 巻き上げ [B 13 ] 水中の懸濁態有機物の項に示した

102 ヘ間隙水中の溶存態有機物間隙水中の溶存態有機物に関する生成 消滅項を DOC について示すと以下のとおりである DON DOP についても同様であり 付着珪藻の細胞外分泌については DOC の算定値から 付着珪藻の C/N 比 C/P 比より算定した d( BDOC) 付着珪藻細胞外分泌 [ BD 3 ] テ トリタスの分解 [ BD 7 ] dt 無機化 [ BD 9] 浮遊系との拡散 [ B16] 層間との拡散 [ BD] 生物攪乱 [ BD11] - 巻き上げ拡散 [ B15] a 付着珪藻の細胞外分泌 [BD 3 ] 付着珪藻の項に示した b デトリタスの分解 [BD 7 ] デトリタスの項に示した c 溶存態有機物の無機化 [BD 9 ] 無機化速度は 水温と溶存酸素に依存するものとしてモデル化した BD 9 b 9 exp( b9t ) 2 K DO DO DO ba : における DOC の無機化速度 (1/day) 9 b 9 : 無機化速度に関する温度係数 (1/ ) 2 K : 無機化に関する溶存酸素の半飽和定数 (mg/l) DO d 水中 - 底質間の静的な拡散 [B 16 ] 水中の溶存態有機物の項に示した e 底質中の鉛直拡散 [BD ] 底質間隙水中の鉛直拡散は以下のとおりとした BD fai K DOC bz fai : 間隙比 BDOC z DOC K BZ : 間隙水中の DOC 拡散係数 BDOC : 間隙水中の DOC 濃度

103 f 生物撹乱 [BD 11 ] 底質中の生物撹乱速度は 各層の物質の濃度差に依存するものとして Fossing ら (4) を参考に以下のように定式化した 生物撹乱効果は付着珪藻の項に示した BD 11 BT co BT eff BDOC z BT : 生物撹乱係数 (m 2 /day) co BT eff : 生物撹乱効果 g 巻き上げ拡散 [B 15 ] 水中の溶存態有機物の項に示した ト間隙水中のアンモニア態窒素間隙水中のアンモニア態窒素に関する生成 消滅項は以下のとおりである d( BNH dt 4 ) 付着珪藻光合成 [ BD ] 呼吸 排泄 ( 堆積物食者 メイオヘ ントス )[ BD 1 NH 4 ] 83,86 NH 4 溶存態有機物の無機化 [ BD 9] 硝化 [ BD12] 浮遊系との拡散 [ B19] 層間の拡散 [ BD 13] 生物攪乱 [ BD14] 巻き上げ溶出 [ B18] a 付着珪藻の光合成 [BD 1 ] BNH4 付着珪藻の光合成に伴うアンモニア態窒素の摂取速度は以下のとおりモデル化した [ 1] BNH [ BD 4 1 BD ] / r( C / N ) bdia BD 1 bdia : 付着珪藻の項を参照 r ( C / N ) : 付着珪藻の C/N 比 b 呼吸 排泄 ( 堆積物食者 メイオベントス )[BD 83,86 ] BNH4 堆積物食者 メイオベントスの呼吸 排泄に伴うアンモニア態窒素の生成速度は以下のとおりモデル化した [ 83,86 ] BNH 4 [ BD83 ] / r( C / N ) bdf [ BD86 BD ] / r( C / N ) bmei BD 83,86 : 堆積物食者 メイオベントスの項を参照 r ( C / N) : 堆積物食者の C/N 比 bdf r ( C / N) : メイオベントスの C/N 比 bmei

104 c 溶存態有機物の無機化 [BD 9 ] 間隙水中の溶存態有機物の項に示した d アンモニア態窒素の硝化 [BD 12 ] 硝化は基準温度 (18 ) で設定した比速度を温度と溶存酸素の関数であると仮定し 藤田 李 楠田 (1) を参考に設定した BD T BNH 4 fnit nit K DO BDO 3 BDO BNH : 間隙水中のアンモニア態窒素 4 f :18 における硝化比速度 (1/day) nit nit : 硝化速度に関する温度関数 (1/ ) 3 K DO : 硝化速度の溶存酸素の半飽和定数 e 水中 - 底質間の静的な拡散 [B 19 ] 水中のアンモニア態窒素の項に示した f 底質中の鉛直拡散 [BD 13 ] 底質間隙水中の鉛直拡散は以下のとおりとした BD BNH z NH fai Kbz fai : 間隙比 NH K 4 bz : 間隙水中の NH 4 拡散係数 BNH : 間隙水中の NH 4 4 濃度 g 生物撹乱 [BD 14 ] 底質中の生物撹乱速度は 各層の物質の濃度差に依存するものとして Fossing ら (4) を参考に以下のように定式化した 生物撹乱効果は付着珪藻の項に示した BD BT BT BNH z 4 14 co eff BT : 生物撹乱係数 (m 2 /day) co BT eff : 生物撹乱効果 h 巻き上げ溶出 [B 18 ] 水中のアンモニア態窒素の項に示した

105 チ間隙水中の硝酸態窒素 亜硝酸態窒素間隙水中の硝酸態窒素及び亜硝酸態窒素は合わせて 1 つの変数として取り扱った 生成 消滅項は以下のとおりである d( BNO dt x ) - 付着珪藻光合成 [ BD1 ] 硝化 [ BD12] 脱窒 [ BD15] 浮遊系との拡散 [ B NO x 層間の拡散 [ BD16] 生物攪乱 [ BD17] - 巻き上げ溶出 [ B] 21 ] a 光合成 ( 付着珪藻 )[BD 1 ] BNOx 付着珪藻の光合成に伴う硝酸態窒素及び亜硝酸態窒素の摂取速度は以下のとおりモデル化した [ BD1 ] BNO [ BD x 1 ] / r( C / N ) bdia BD : 付着珪藻の項を参照 1 r ( C / N ) : 付着珪藻の C/N 比 bdia b アンモニア態窒素の硝化 [BD 12 ] 間隙水中のアンモニア態窒素の項に示した c 硝酸態窒素の脱窒 [BD 15 ] 脱窒は基準温度 (18 ) で設定した比速度を温度と溶存酸素の関数であると仮定し 藤田 李 楠田 (1) を参考に設定し 溶存酸素が 2.mg/L を下回った場合に脱窒反応が起こるものとした BD 15 BNO 3 fd T 18 nit d nit 2. BDO BDO 2. fd nit :18 における脱窒比最大速度 (1/day) d nit : 脱窒速度に関する温度関数 (1/ ) BDO : 間隙水中の溶存酸素 (mg/l) d 水中 - 底質間の静的な拡散 [B 21 ] 水中の硝酸態窒素及び亜硝酸態窒素の項に示した e 底質中の鉛直拡散 [BD 16 ] 底質間隙水中の鉛直拡散は以下のとおりとした BD 16 fai K NO x bz fai : 間隙比 BNO z x

106 NO K x bz : 間隙水中の NO x 拡散係数 BNO : 間隙水中の NO x x 濃度 f 生物撹乱 [BD 17 ] 底質中の生物撹乱速度は 各層の物質の濃度差に依存するものとして Fossing ら (4) を参考に以下のように定式化した 生物撹乱効果は付着珪藻の項に示した BD 17 BT co BT eff BNO z BT : 生物撹乱係数 (m 2 /day) co BT eff : 生物撹乱効果 x g 巻き上げ溶出 [B ] 水中の硝酸態窒素 亜硝酸態窒素の項に示した リ間隙水中のリン酸態リン間隙水中のリン酸態リンに関する生成 消滅項は以下のとおりである d( BPO ) dt 4 付着珪藻光合成 [ BD ] 1] PO4 呼吸 排泄 ( 堆積物食者 メイオヘ ントス )[ BD83,86 PO4 無機化 [ BD 9 ] 吸脱着 [ BD18] 浮遊系との拡散 [ B23] 層間の拡散 [ BD19 ] 生物攪乱 [ BD] - 巻き上げ溶出 [ B22] + 浮遊系からの吸着沈降 a 付着珪藻の光合成 [BD 1 ] BPO4 付着珪藻の光合成に伴うリン酸態リンの摂取速度は以下のとおりモデル化した BD ] / r( C / P) [ 1] BPO [ BD 4 1 bdia BD : 付着珪藻の項を参照 1 r ( C / P) : 付着珪藻の C/P 比 bdia b 呼吸 排泄 ( 堆積物食者 メイオベントス )[BD 83,86 ] BPO4 堆積物食者 メイオベントスの呼吸 排泄に伴うリン酸態リンの生成速度は以下のとおりモデル化した [ 83,86 ] BPO4 [ BD83 ] / r( C / P) bdf [ BD86 BD ] / r( C / P) bmei BD : 堆積物食者 メイオベントスの項を参照 83,

107 r ( C / P) : 堆積物食者の C/P 比 bdf r ( C / P) : メイオベントスの C/P 比 bmei c 溶存態有機物の無機化 [BD 9 ] 間隙水中の溶存態有機物の項に示した d 吸脱着 [BD 18 ] 吸着 沈降した水中系からのリン酸態リン [B 24 ] は 底質間隙水の溶存酸素が 2.mg/L 以下の場合には % 脱着 2.mg/L 以上の場合には 9% が脱着するものとした e 水中 - 底質間の静的な拡散 [B 22 ] 水中のリン酸態リンの項を参照 f 底質中の鉛直拡散 [BD 19 ] 底質間隙水中の鉛直拡散は以下のとおりとした BD BPO z PO fai Kbz fai : 間隙比 PO K 4 bz : 間隙水中の PO 4 拡散係数 BPO : 間隙水中の PO 4 4 濃度 g 生物撹乱 [BD ] 底質中の生物撹乱速度は 各層の物質の濃度差に依存するものとして Fossing ら (4) を参考に以下のように定式化した 生物撹乱効果は付着珪藻の項に示した BD BT BT BPO z 4 co eff BT : 生物撹乱係数 (m 2 /day) co BT eff : 生物撹乱効果 h 巻き上げ溶出 [B 22 ] 水中のリン酸態リンの項に示した i 水中のリン酸態リン (PO 4 -P) の吸着 沈降 [B 24 ] 水中のリン酸態リンの項に示した

108 ヌ間隙水中の溶存酸素間隙水中の溶存酸素に関する生成 消滅項は以下のとおりである 水中と同様に 酸素の供給と消費に関する全ての生物学的な過程を炭素量から酸素量へ換算することにより定式化した d( BDO) 付着珪藻光合成 [ BD dt 1 ] DO 付着珪藻呼吸 [ BD ] 2 DO 呼吸 ( 堆積物食者 メイオヘ ントス )[ BD 83,86 ] DO デトリタス分解による酸素消費 [ BD 7] DO DOM無機化による酸素消費 [ BD9] DO 浮遊系との拡散 [ B26] 大気との交換 [ B27 ] 層間の拡散 [ BD21] 生物攪拌 [ BD22 ]- 巻き上げ拡散 [ B28 ] a 付着珪藻の光合成 [BD 1 ] BDO [ 1] BDO [ BD1 ] BD r( TOD / C) bdia r ( TOD / C) : 付着珪藻に関する全酸素要求量と炭素の比 bdia b 付着珪藻の呼吸 [BD 2 ] BDO [ 2] BDO [ BD2] BD r( TOD / C) bdia c 呼吸 排泄 ( 堆積物食者, メイオベントス ) [BD 83,86 ] BDO [ 83,86 ] BDO [ BD83 ] r( TOD / C) bdf [ BD86 ] BD r( TOD / C) bmei r ( TOD / C) : 堆積物食者に関する全酸素要求量と炭素の比 bdf r ( TOD / C) : メイオベントスに関する全酸素要求量と炭素の比 bmei d デトリタスの分解 [BD 7 ] BDO [ 7] BDO [ BD7] BD r( TOD / C) bpom r ( TOD / C) : 底質中のデトリタスに関する全酸素要求量と炭素の比 bpom e 溶存態有機物の無機化 [BD 9 ] BDO [ 9] BDO [ BD9] BD r( TOD / C) bdom r ( TOD / C) : 間隙水中の溶存態有機物に関する全酸素要求量と炭素の比 bdom

109 f 水中 - 底質間の静的な拡散 [B 26 ] 水中の溶存酸素の項に示した g 大気との交換 [B 27 ] 水中の溶存酸素の項を参照 h 底質中の鉛直拡散 [BD 21 ] 底質間隙水中の鉛直拡散は以下のとおりとした BD 21 fai K DO bz fai : 間隙比 BDO z DO K bz : 間隙水中の DO 拡散係数 BDO : 間隙水中の溶存酸素 i 生物撹乱 [BD 22 ] 底質中の生物撹乱速度は 各層の物質の濃度差に依存するものとして Fossing ら (4) を参考に以下のように定式化した 生物撹乱効果は付着珪藻の項に示した BD 22 BT co BT eff BDO z BT : 生物撹乱係数 (m 2 /day) co BT eff : 生物撹乱効果 j 巻き上げ拡散 [B 28 ] 水中の溶存酸素の項に示した

110 4 予測範囲予測範囲は 前出の 1.1 潮位 ( 水位 ) 潮流( 流速 ) 等 (2) 予測の結果 4) 予測手法 4 予測範囲 に示すとおりである 5 予測条件 A 計算タイムステップ水質の濃度計算に関するタイムステップは 秒とした B 開境界濃度水質の開境界濃度は長崎県公共用水域水質調査地点 瀬詰崎沖の月別測定結果をもとに 開境界において表 に示すとおり一律に設定した 表 開境界濃度の設定値 項目 Chl-a( 珪藻 ) 設定値 2.5 μg/l Chl-a( ラフィド藻 渦鞭毛藻類 ) 1. μg/l Chl-a( 淡水性藻類 ) 1. μg/l 動物プランクトン 2.49 μg/l POC.26 mg/l DOC.67 mg/l PON.8 mg/l DON.19 mg/l POP.2 mg/l DOP.5 mg/l PO 4 -P.9 mg/l NH 4 -N.7 mg/l NO 3 -N.9 mg/l DO 9. mg/l SS 1 mg/l C 河川からの流入負荷量河川からの流入負荷量は 国調費モデルを参考にして設定した L-Q 式を用いて算定した 有明海流入河川の河川別の L-Q 式の係数は表 に示すとおりである また COD から POC DOC への換算 全窒素 全リンから形態別の窒素 リンへの配分には表 に示す比率を用いた ただし 出水時については実測データが限られていることから 一般的な流出形態を考慮して溶存態 懸濁態負荷の比率を一部調整した 予測計算における調整池流入河川からの流入負荷量については 諫早湾干拓調整池水質検討委員会 において算定されている負荷量をもとに設定した 河川別の年間流入負荷量は表 に示すとおりである

111 表 有明海流入河川負荷量の L-Q 式 河川名地点名項目 六角川 嘉瀬川 筑後川 矢部川 菊池川 白川 緑川 塩田川 潮見橋 久保田橋 瀬ノ下 船小屋 白石 小島橋 上杉堰 塩田橋上井堰 COD T-N T-P COD T-N T-P COD T-N T-P COD T-N T-P COD T-N T-P COD T-N T-P COD T-N T-P COD T-N T-P L-Q 式 流量区分 (m 3 /s) 通常時 中間時 洪水時 通常時上限 洪水時下限 a b a b a b a b a b a b a b a b a b a b a b a b a b a b a b a E b a b a b a b a b a E b a b a b a b

112 表 有明海流入河川負荷の形態別比率 比率 六角川 嘉瀬川 筑後川 矢部川 菊池川 白川 緑川 DIN/T-N NH4/DIN NOx/DIN PON/O-N PO 4 P/T-P POP/O-P TOC/COD POC/TOC 表 有明海流入河川の年間流入負荷量 ( 平成 19 年度 ) ( 単位 :t/ 年 ) 項目 COD T-N T-P 河川 順流域 感潮域 合計 順流域 感潮域 合計 順流域 感潮域 合計 六角川 15 1,354 1, 嘉瀬川 筑後川 22,666 5,771 28,437 5,117 1,3 6, 矢部川 9,52 3,47 12,99 1, , 菊池川 14,961 1,771 16,732 2, , 白川 9,956 9,956 1,955 1, 緑川 5,717 3,96 8,813 1, , 塩田川 福岡県直接 - - 1, 佐賀県直接 - - 1, 熊本県直接 - - 4, 北部南部排水門 - - 2, 合計 , , ,989 備考 ) 熊本県の一部直接流入域及び長崎県の直接流入域は考慮していない ( 1.1 潮位 ( 水位 ) 潮流 ( 流速 ) 等 (2) 予測の結果 4) 予測手法 5 予測条件 B 境界条件 カ淡水流 入量 参照 ) D 底質モデル適用区分及び干潟生物現存量条件底質モデルについて 泥質干潟域 砂質干潟域 沖合域及び諫早湾湾奥部及び調整池の適用区分は図 に示すとおりである 泥質干潟域では 底生生物として付着珪藻 懸濁物食者 堆積物食者 メイオベントスの現存量の経時変化を考慮している 砂質干潟域では 底生生物として二枚貝を定在系 ( 現存量は変化しない ) として考慮している 泥質干潟域における二枚貝の初期条件及び砂質干潟域における二枚貝現存量条件は図 に示すとおり与えた 諫早湾湾奥部及び調整池については 泥質干潟域と同様に 底生生物として付着珪藻 懸濁物食者 堆積物食者 メイオベントスの現存量の経時変化を考慮しているが 調整池については開門予測ケースの 1 年目については考慮していない また 諫早湾湾奥部及び調整池とその他の底質モデル区分水域については 底質巻き上げに伴う有機物 栄養塩類の底質から水中への回帰の取り扱いが異なる 後者については底質モデルと連結させているのに対し 前者は底質巻き上げ量が大きいため 底質モデルとは切り離し 巻き上げ量に比例して懸濁態有機物が水中に回帰するものとしている

113 底質モデル 図 底質モデルの適用区分図

114 5. ( 殻付重量 /m 2 ) 5. ( 殻付重量 /m 2 ) 15.( 殻付重量 /m 2 ) 6.( 殻付重量 /m 2 ) 図 二枚貝の現存量設定区分図

115 E 諫早湾湾奥部及び調整池の底質巻き上げに伴う有機物 栄養塩類の水中回帰諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池を除く有明海については 底質巻き上げに伴う有機物 栄養塩類の水中回帰 ( 溶出 ) を巻き上げ厚と底質間隙水濃度により算定しているが 諫早湾湾央部から湾奥部及び調整池では ケース 1 における巻き上げ厚が大きいことが予測されることから この水域における底質巻き上げに伴う有機物 栄養塩類の水中回帰 ( 溶出 ) については 底質モデルと切り離して 底質調査データをもとに再現性もみながら 巻き上げ量 (SS) に応じた比率の懸濁態有機物 (POC:.5% PON:.2% POP:.3%) が水中に回帰するものとした F ノリによる栄養塩類の摂取 施肥量及び酸処理剤図 に示すノリ養殖場区域においては 月 ~3 月のノリ漁期にノリによる窒素 リンの摂取量 窒素の施肥量及び酸処理剤撒布量を国調費モデルにおける設定値と同様の値を与えた

116 図 ノリによる栄養塩類の摂取 施肥量及び酸処理剤投入量を考慮した節点位置

117 G モデルパラメータ計算に用いたパラメータは 国調費モデル *) 泥質干潟モデル **) 等を参考に計算値の再現性をみながら設定した 水中系について表 に 底質系について表 に示すとおりである 出典 ) *) 農林水産省 経済産業省 国土交通省 環境省 ; 平成 14 年度国土総合開発事業調整費有明海海域環境調査報告書 平成 15 年 3 月 pp **) 農林水産省九州農政局 国土環境株式会社 ; 平成 18 年度干潟環境調査検討業務報告書 平成 19 年 3 月

118 表 (1) 水中系パラメータの設定値 記号説明設定値 max (1) 海水性珪藻の における最大光合成速度 (1/day) 1. max (2) ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の における最大光合成速度 (1/day).85 max (3) 淡水性藻類の における最大光合成速度 (1/day) 1(1) 海水性珪藻の光合成速度に関する温度係数 (1/ ).8 ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の光合成速度に関する温度係数 1(2) (1/ ).633 1(3) 淡水性藻類の光合成速度に関する温度係数 (1/ ).8 I opt 植物プランクトンの光合成の最適日射量 (cal/cm 2 /day) 15 UN mac(1) 海水性珪藻の無機態窒素の最大摂取速度 (1/day).9 UN mac(2) ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の無機態窒素の最大摂取速度 (1/day) 1. UN mac(3) 淡水性藻類の無機態窒素の最大摂取速度 (1/day).9 K NH 4(1) 海水性珪藻のアンモニア態窒素の摂取に対する半飽和定数.3 K ラフィド藻 + 渦鞭毛藻のアンモニア態窒素の摂取に対する半飽和 NH 4(2) 定数.25 K NH 4(3) 淡水性藻類のアンモニア態窒素の摂取に対する半飽和定数.3 K NOx(1) 海水性珪藻の硝酸態窒素の摂取に対する半飽和定数.3 K NOx(2) ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の硝酸態窒素の摂取に対する半飽和定数.25 K NOx(3) 淡水性藻類の硝酸態窒素の摂取に対する半飽和定数.3 アンモニア塩の選択係数 PQN max(1) 海水性珪藻の細胞内窒素最大保持量 PQN max(2) ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の細胞内窒素最大保持量 PQN max(3) 淡水性藻類の細胞内窒素最大保持量 UP mac(1) 海水性珪藻のリン酸態リンの最大摂取速度 (1/day).15 UP ラフィド藻 + 渦鞭毛藻のリン酸態リンの最大摂取速度 mac(2) (1/day). UP mac(3) 淡水性藻類のリン酸態リンの最大摂取速度 (1/day).15 K PO4(1) 海水性珪藻のリン酸態リンの摂取に対する半飽和定数.2 K PO4(2) ラフィド藻 + 渦鞭毛藻のリン酸態リンの摂取に対する半飽和定数.1 K PO4(3) 淡水性藻類のリン酸態リンの摂取に対する半飽和定数.2 PQP max(1) 海水性珪藻の細胞内リン最大保持量 1 PQP max(2) ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の細胞内リン最大保持量 1 PQP max(3) 淡水性藻類の細胞内リン最大保持量

119 表 (2) 水中系パラメータの設定値 記号説明設定値 海水性珪藻の における呼吸速度 (1/day) 2(1) ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の における呼吸速度 (1/day) 2(2) 淡水性藻類の におけるの呼吸速度 (1/day) 2(3) 海水性珪藻の呼吸速度に関する温度係数 (1/ ) 2(1) ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の呼吸速度に関する温度係数 (1/ ) 2(2) 淡水性藻類の呼吸速度に関する温度係数 (1/ ) 2(3) EXC 植物プランクトンの細胞外代謝係数 (-) phy(1,2,3) 海水性珪藻の における枯死速度 (1/day) 4(1) ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の における枯死速度 (1/day) 4(2) 淡水性藻類の における枯死速度 (1/day) 4(3) 海水性珪藻の枯死速度に関する温度係数 (1/ ) 4(1) ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の枯死速度に関する温度係数 (1/ ) 4(2) 淡水性藻類の枯死速度に関する温度係数 (1/ ) 4(3) w 植物プランクトンの沈降速度 (m/day) p(1,2,3) w ラフィド藻 + 渦鞭毛藻の浮上速度 (m/day) f (2) 7 動物プランクトンの における最大摂食速度 (1/day) 動物プランクトンの摂食速度に関する温度係数 (1/ ) 7 動物プランクトンの補食に関する Ivlev 定数 (1/(mgC/m 3 )) P 動物プランクトンの補食に関する摂食の閾値 (mgc/m 3 ) min ASSI 動物プランクトンの同化係数 zoo Growth 動物プランクトンの総成長効率 zoo 動物プランクトンの における死亡速度 (1/day) 動物プランクトンの死亡速度に関する温度係数 (1/ ) POC の における分解速度 (1/day) 11 POC の分解速度に関する温度係数 (1/ ) 11 1 K POC の分解における溶存酸素の半飽和定数 (mg/l) DO w POC の沈降速度 (m/day) poc DOC の における無機化速度 (1/day) 14 DOC の無機化速度に関する温度係数 (1/ ) 14 2 K DOC の無機化における溶存酸素の半飽和定数 (mg/l) DO K W-B DOC DOC の水中と底質間の鉛直拡散係数 における硝化速度 (1/day) E

120 表 (3) 水中系パラメータの設定値 記号説明設定値 硝化速度に関する温度係数 (1/ ) 17 K 硝化に関する溶存酸素の半飽和定数 (mg/l) nit NH 4 W B K NH 4 の水中と底質間の鉛直拡散係数 NO x W B K NO x の水中と底質間の鉛直拡散係数 PO 4 W B K PO 4 の水中と底質間の鉛直拡散係数 k a phy 海表面での DO 再曝気係数 (1/day) r ( C / Chla) 植物プランクトンの C/Chl.a 比 (mgc/m 3 )/(mgchla/m 3 ) r ( C / P) 植物プランクトンの C/P 比 (mgc/m 3 )/(mgp/m 3 ) phy r ( C / N) 植物プランクトンの C/N 比 (mgc/m 3 )/(mgn/m 3 ) phy r ( TOD / C) 植物プランクトンの TOD/C 比 (mgo 2 /m 3 )/(mgc/m 3 ) phy r ( COD / C) 植物プランクトンの COD/C 比 (mgcod/m 3 )/(mgc/m3) zoo phy r ( C / P) 動物プランクトンの C/P 比 (mgc/m 3 )/(mgp/m 3 ) r ( C / N) 動物プランクトンの C/N 比 (mgc/m 3 )/(mgn/m 3 ) zoo r ( TOD / C) 動物プランクトンの TOD/C 比 (mgo 2 /m 3 )/(mgc/m 3 ) zoo r ( COD / C) 動物プランクトンの COD/C 比 (mgcod/m 3 )/(mgc/m 3 ) pom zoo r ( C / P) 水中の懸濁態有機物の C/P 比 (mgc/m 3 )/(mgp/m 3 ) r ( C / N) 水中の懸濁態有機物の C/N 比 (mgc/m 3 )/(mgn/m 3 ) pom r ( TOD / C) 水中の懸濁態有機物の TOD/C 比 (mgo 2 /m 3 )/(mgc/m 3 ) pom r ( COD / C) 水中の懸濁態有機物の COD/C 比 (mgcod/m 3 )/(mgc/m 3 ) pom r ( C / P) 水中の溶存態有機物の C/P 比 (mgc/m 3 )/(mgp/m 3 ) dom r ( C / N) 水中の溶存態有機物の C/N 比 (mgc/m 3 )/(mgn/m 3 ) dom r ( TOD / C) 水中の溶存態有機物の TOD/C 比 (mgo 2 /m 3 )/(mgc/m 3 ) dom r ( COD / C) 水中の溶存態有機物の COD/C 比 (mgcod/m 3 )/(mgc/m 3 ) dom E E E

121 表 (1) 底質系パラメータの設定値 記号説明設定値 max bdia 付着珪藻の最適水温における最大成長速度 (1/day) T 付着珪藻の光合成最適温度 ( ) optbdia 付着珪藻の光合成速度に関する温度係数 (1/ ) 1bdia Ki 付着珪藻の光合成における光量の半飽和定数 bdia KIP 付着珪藻の光合成におけるリンの半飽和定数 bdia KIN 付着珪藻の光合成における窒素の半飽和定数 bdia rb 付着珪藻が水中から摂取した栄養塩類の割合 bdia ARES 付着珪藻の光合成に対応した呼吸の割合 bdia RRES 付着珪藻の 22 における静止呼吸速度 (1/day) bdia Q M bdia 付着珪藻の呼吸速度に関する温度係数 (1/ ) EXC 付着珪藻の光合成に対する細胞外分泌の割合 bdia MORT 付着珪藻の 22 における枯死速度 (1/day) bdia Q M bdia 付着珪藻の枯死速度に関する温度係数 (1/ ) BT co 生物撹乱係数 ( m2 /day) bt 生物撹乱に関する温度係数 (1/ ) [ B] ref 生物撹乱に関する底生動物の現存量の基準値 [ B] DO 底生動物の生物撹乱に対する溶存酸素の半飽和定数 v 懸濁物食者の 25 における最大濾過速度 (1/day) bsf Q G bsf 懸濁物食者の濾過速度に関する温度係数 (1/ ) Q CONS bsf 懸濁物食者の摂食における餌量濃度係数 K 懸濁物食者の摂食における懸濁物食者生息密度の半飽和定数 bsf ARES 懸濁物食者の摂食量に対する活動呼吸の割合 bsf RRES 懸濁物食者の における静止呼吸 ( 排泄 ) 速度 (1/day) bsf Q R bsf 懸濁物食者の呼吸 ( 排泄 ) 速度に関する温度係数 (1/ ) ASSI 懸濁物食者の排糞に関する同化係数 bsf MORT 懸濁物食者の における自然死亡速度 (1/day) bsf Q M bsf 懸濁物食者の自然死亡速度に関する温度係数 (1/ ) SMORT 懸濁物食者の貧酸素化による死亡速度係数 bsf Msf K 懸濁物食者の貧酸素化による死亡に関する DO の半飽和定数 DO E

122 表 (2) 底質系パラメータの設定値 記号説明設定値 G max bdf 堆積物食者の における最大摂食速度 (1/day).12 Q Gbdf 堆積物食者の摂食に関する温度係数 (1/ ).45 Kbdf 堆積物食者の摂食における堆積物食者の生息密度に関する半飽和定数.1 K FOODbdf 堆積物食者の摂食における餌密度の半飽和定数.5 ARES bdf 堆積物食者の摂食量に対する活動呼吸の割合.31 RRES bdf 堆積物食者の における静止呼吸 ( 排泄 ) 速度 (1/day).3 Q R bdf 堆積物食者の呼吸 ( 排泄 ) 速度に関する温度係数 (1/ ).742 ASSI bdf 堆積物食者の排糞に関する同化係数.5 MORT bdf 堆積物食者の における自然死亡速度 (1/day).8 Q M bdf 堆積物食者の自然死亡速度に関する温度係数 (1/ ).693 SMORT bdf 堆積物食者の貧酸素化による死亡速度係数.1 Mdf K DO 堆積物食者の貧酸素化による死亡に関する DO の半飽和定数.1 G max bmei メイオベントスの における最大摂食速度 (1/day).5 Q G bmei メイオベントスの摂食速度に関する温度係数 (1/ ).45 K メイオベントスの摂食におけるメイオベントスの生息密度の bmei 半飽和定数.1 K FOODbmei メイオベントスの摂食における餌密度の半飽和定数 1 ARES bmei メイオベントスの摂食量に占める呼吸の割合.3 RRES bmei メイオベントスの における呼吸 ( 排泄 ) 速度 (1/day).1 Q R bmei メイオベントスの呼吸 ( 排泄 ) に関する温度係数 (1/ ).742 ASSI bmei メイオベントスの排糞に関する同化係数.55 MORT bmei メイオベントスの における自然死亡速度 (1/day).1 Q M bmei メイオベントスの自然死亡に関する温度係数 (1/ ).693 SMORT bmei メイオベントスの貧酸素化による死亡速度係数.1 Mmei K DO メイオベントスの貧酸素化による死亡に関する DO の半飽和定数.1 b 7 デトリタス ( 底質 POC) の における分解速度 (1/day).15 b 7 デトリタス ( 底質 POC) の分解速度に関する温度係数 (1/ ) K DO デトリタス ( 底質 POC) の分解に関する溶存酸素の半飽和定数.2 ba 9 間隙水 DOC の における分解速度 (1/day).5 b 9 間隙水 DOC の分解に関する温度係数 (1/ ) K DO 間隙水 DOC の分解に関する溶存酸素の半飽和定数.2 DOC K BZ 間隙水 DOC の鉛直層間の拡散係数 4.46E-2 f nit 間隙水 NH 4 の 18 における硝化速度 (1/day)

123 表 (3) 底質系パラメータの設定値 記号説明設定値 nit 間隙水 NH 4 の硝化速度に関する温度係数 (1/ ) 3 K DO 間隙水 NH 4 の硝化に関する溶存酸素の半飽和定数 NH K 4 bz 間隙水 NH 4 の鉛直層間の拡散係数 E-3 fd nit 間隙水 NO x の 18 における脱窒速度 (1/day).2 d nit 間隙水 NO x の脱窒速度に関する温度係数 (1/ ).693 NO K x 間隙水 NO bz x の鉛直層間の拡散係数 8.46E-4 PO K 4 間隙水 PO bz 4 の底質の鉛直層間の拡散係数 8.46E-3 DO W B DO K bz K DO の水中と底質間の鉛直拡散係数 8.46E-5 DO の底質の鉛直層間の拡散係数 8.46E-5 fai 底質の間隙比.65 r ( C / Chla) bdia 付着藻類の C/Chl-a 比 56.6 r ( C / P) bdia 付着藻類の C/P 比 46.2 r ( C / N) bdia 付着藻類の C/N 比 5.7 r ( TOD / C) bdia 付着藻類の TOD/C 比 3.47 r ( COD / C) bdia 付着藻類の COD/C 比 1.53 r ( C / P) bmei メイオベントスの C/P 比 r ( C / N) メイオベントスの C/N 比 7.4 bmei ( TOD / C bmei メイオベントスの TOD/C 比 3.78 ( COD / C bmei メイオベントスの COD/C 比 1.67 r ) r ) r ( C / P) 懸濁物食者の C/P 比 bsf r ( C / N) 懸濁物食者の C/N 比 bsf r ( TOD / C) 懸濁物食者の TOD/C 比 bsf r ( COD / C) 懸濁物食者の COD/C 比 bdf bsf r ( C / P) 堆積物食者の C/P 比 r ( C / N) 堆積物食者の C/N 比 bdf r ( TOD / C) 堆積物食者の TOD/C 比 bdf r ( COD / C) 堆積物食者の COD/C 比 bdf r ( C / P) 底質の懸濁態有機物の C/P 比 bpom r ( C / N) 底質の懸濁態有機物の C/N 比 bpom r ( TOD / C) 底質の懸濁態有機物の TOD/C 比 bpom r ( COD / C) 底質の懸濁態有機物の COD/C 比 bpom r ( C / P) bdom 底質間隙水の溶存態有機物の C/P 比 158 r ( C / N) bdom 底質間隙水の溶存態有機物の C/N 比 28.9 r ( TOD / C) bdom 底質間隙水の溶存態有機物の TOD/C 比 2.82 r ( COD / C) bdom 底質間隙水の溶存態有機物の COD/C 比

124 H 初期条件イ現況現況の溶存酸素量 有機物 栄養塩類の各項目の水質初期条件は 事前に 1 年間の通年計算を行い 1 年後の計算値を用いた なお 底質については 事前に予測モデルの約 1/2 の節点数による要素分割での計算を 5 年間行った上で 予測モデルの初期条件として設定し 1 年後の計算値を現況計算の初期値として用いた ロ開門 1 年目海域の開門 1 年目の溶存酸素量 有機物 栄養塩類の各項目の水質初期条件は 現況と同様の初期条件とし 調整池の水質については実測値に基づいて設定した 調整池の底質については 現地調査に基づく現況の底質濃度と有明海湾奥部の泥質干潟域の計算値を参考に設定した ただし 底生生物は生息していないものとした ハ開門 2 年目以降開門 2 年目の水質の初期条件は 開門 1 年目の 1 年後の計算結果を用いた 開門 3 年目以降についても同様に 前年の 1 年後の計算結果を初期条件とした なお 開門 2 年目以降の調整池については 水温 塩分 干潟地形が概ね安定することを確認したうえで 干潟域の底生生物の生息を考慮した しかしながら 生物量については不確定要素が多く 定量的な予測が困難であることから 安定期として締切前の底生生物量を想定し 既往知見をもとに有明海湾奥部の泥質干潟域における底生生物量の計算値を初期値として以下の値を一律に与えた 付着珪藻 :11.5 gc/m 2 マクロベントス( 懸濁物食者 ): 1.8 gc/m 2 マクロベントス( 堆積物食者 ): 1.6 gc/m 2 メイオベントス :.4 gc/m 2 有明海湾奥部の泥質干潟 ( 塩田川 鹿島川の河口域 ) については 九州農政局が *) 実施した調査において 有明海に現存する干潟のうち 地形 底質 生物等の観点から比較した結果 締切前の諌早干潟と同様に 1 河川の河口域に位置する広大な干潟域であり 2 底質が泥質域であるのに加え 3 底生生物等も諌早干潟と同様の生物種がみられており 4 河川などの陸域からの流量 流入負荷量の水準も近いことから 諌早干潟に最も類似した現有干潟として選定したものである *) 干潟浄化機能調査報告書 平成 15 年 11 月

125 6 現況再現性の検証溶存酸素量の現況再現性の検証は 平成 19 年度及び平成 21 年度を対象とした 平成 19 年度は 7 月初旬の前線の影響による大雨 (7 月 2 日 ~7 日の合計降水量 512mm: 熊本地方気象台 ) と 7 月中旬の台風 4 号の通過に伴う強風 ( 最大風速 22m/s: 諫早湾 B3) 8 月初旬の台風 5 号の接近 (8 月 2 日 ~4 日の合計降水量 129.5mm: 熊本地方気象台 最大風速 18.2m/s: 諫早湾 B3) 通過とその後の高温 晴天の継続により 密度 ( 塩分 水温 ) 躍層の形成や貧酸素水塊の形成 解消といった有明海で特徴的な現象がみられている 一方 平成 21 年度は 6 月下旬から 7 月にかけては低気圧や梅雨前線の影響により降水量は多かったものの夏季の台風の上陸 接近はなく 赤潮については有明海から橘湾 八代海に及ぶ広範囲で被害が生じたが 貧酸素現象については 発生期間 発生範囲ともに平成 19 年度に比べて小規模であった ( 2.4 溶存酸素量 (DO) (1) 調査の結果の概要 参照 ) 現況再現性は 有明海における公共用水域水質調査結果との比較による季節変動の整合性及び有明海湾奥部及び諫早湾における貧酸素水塊発生時期の連続観測データとの比較により検証した A 平成 19 年度における検証イ公共用水域水質調査結果との比較平成 19 年度の溶存酸素量の計算結果について 図 に示す調査地点における公共用水域水質調査データと比較し 図 に示した 実測値によると 溶存酸素量は 水温の変化による飽和度の季節変化に伴い 夏季に低く 冬季に高くなる季節変化を示している また 底層の観測が行われている地点のうち 諫早湾の B3 B4 B5 B6 熊本の St-1 St-5 K-11 K- などでは 夏季の表層と底層の濃度差が大きくなる傾向がみられ 計算値は 実測値の季節的な変化傾向及び濃度レベルを概ね再現している

126 図 溶存酸素量の計算値の検証地点 ( 公共用水域水質調査 )

127 S /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 表層底層計算値表層計算値底層 S /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 表層底層計算値表層計算値底層 B /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 表層中層底層計算値表層計算値底層 B /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 表層底層計算値表層計算値底層 B /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 表層底層計算値表層計算値底層 B /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 表層中層底層計算値表層計算値底層 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 図 (1) 溶存酸素量 (DO) 濃度の比較 ( 平成 19 年環境モニタリング調査地点 ) 降水量 (mm/hour)

128 佐賀 A-1( 湾奥西部 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 表層中層計算値表層計算値底層 佐賀 A-3( 湾奥西部 (S-5)) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 佐賀 B-2( 湾奥中央 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 佐賀 B-3( 湾奥東部 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 表層計算値表層計算値底層表層計算値表層計算値底層表層計算値表層計算値底層 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 図 (2) 溶存酸素量 (DO) 濃度の比較 ( 平成 19 年度公共用水域水質調査地点 ) 降水量 (mm/hour)

129 福岡 St-5( 大牟田沖 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 福岡 St-6( 矢部川沖 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 福岡 St-7( 筑後川 - 矢部川中間 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 福岡 St-9( 筑後川 - 矢部川中間 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 長崎島原沖 /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層中層計算値表層計算値底層 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 図 (3) 溶存酸素量 (DO) 濃度の比較 ( 平成 19 年度公共用水域水質調査地点 ) 降水量 (mm/hour)

130 熊本 St-1( 三池港沖 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 熊本 K-( 長洲沖中央 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 熊本 St /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 熊本 K-11 熊本 K /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/ /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層 熊本 St /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/7 表層底層計算値表層計算値底層 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 図 (4) 溶存酸素量 (DO) 濃度の比較 ( 平成 19 年度公共用水域水質調査地点 ) 降水量 (mm/hour)

131 ロ夏季連続観測値との比較図 に示した有明海西部湾奥海域における貧酸素水塊状況調査及び諫早湾の自動昇降装置による観測値と計算値を比較して図 及び図 に示した 実測値は日平均値を青色点で示し 1 日の変動範囲を黒縦線で示している 実測値によると 浜川観測塔 (T1) では 7 月初旬の出水後の小潮期に底層の溶存酸素量 (DO) が日間で mg/l になる日がみられ その後 8 月末まで小潮期に底層の溶存酸素量 (DO) がほぼ mg/l になっている その他の調査地点のうち T2( 六角川観測塔 ) T13( 六角川沖 ) T14( 鹿島沖 ) S1( 北部排水門前面 ) S6( 南部排水門前面 ) B3( 諫早湾湾央部 ) B4( 諫早湾湾口部 ) などで 8 月後半の小潮期を中心に底層の溶存酸素量 (DO) がほぼ mg/l になるような強い貧酸素水塊が発生している 計算値は底層の溶存酸素量 (DO) の低下の程度が実測値に比べてやや小さい傾向はあるものの実測値にみられる大潮 小潮の変動パターンや 8 月の底層の溶存酸素量 (DO) の低下が最も顕著な時期を概ね再現している

132 図 DO 断面分布測線位置及び検証地点図

133 P1( 底層 ) 溶存酸素 (mg/l) /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ P6( 底層 ) 溶存酸素 (mg/l) T1 溶存酸素 (mg/l) T2 溶存酸素 (mg/l) T3 溶存酸素 (mg/l) T4 溶存酸素 (mg/l) T13 溶存酸素 (mg/l) /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ 図 底層溶存酸素量 (DO) 濃度の比較 ( 平成 19 年度貧酸素水塊状況調査 ) B+.2m 計算値 ( 底層 ) B+.2m 計算値 ( 底層 ) B+.2m 計算値 ( 底層 ) B+.2m 計算値 ( 底層 ) B+.2m 計算値 ( 底層 ) B+.2m 計算値 ( 底層 ) B+.2m 計算値 ( 底層 )

134 T14 溶存酸素 (mg/l) /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ S1( 底層 ) /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ B+.2m 計算値 ( 底層 ) 底層 (B+.1m) 計算値 ( 底層 ) S6( 底層 ) /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ 底層 (B+.1m) 計算値 ( 底層 ) B3( 底層 ) /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ 底層 (B+.1m) 計算値 ( 底層 ) B4( 底層 ) /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ 底層 (B+.1m) 計算値 ( 底層 ) B5( 底層 ) /1 7/8 7/15 7/22 7/29 8/5 8/12 8/19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/ 底層 (B+.1m) 計算値 ( 底層 ) 図 底層溶存酸素量 (DO) 濃度の比較 ( 平成 19 年度自動昇降装置 )

135 B 平成 21 年度における検証平成 19 年度を対象に再現性を検証したモデルを用いて 平成 21 年度の気象条件 河川流入負荷量 排水門排水負荷量等の入力条件により 平成 21 年度を対象とした年間計算を行った 平成 21 年度の溶存酸素量の計算結果について 図 に示した調査地点における公共用水域水質調査データと比較し 図 に示した 実測値によると 平成 21 年度の溶存酸素量は 平成 19 年度と概ね同様に 水温の変化による飽和度の季節変化に伴い 夏季に低く冬季に高くなる季節変化を示している また 底層の観測が行われている地点では 夏季の表層と底層の濃度差が大きくなる傾向がみられ 計算値は 実測値のこれらの傾向を概ね再現している

136 S1 S6 B3 B4 B5 B /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/ /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/ /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/ /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/ /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/ /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層中層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層中層底層計算値表層計算値底層 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/27 図 (1) 溶存酸素量 (DO) 濃度の比較 ( 平成 21 年環境モニタリング調査地点 ) 降水量 (mm/hour)

137 佐賀 A-1( 湾奥西部 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 佐賀 A-3( 湾奥西部 (S-5)) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 佐賀 B-2( 湾奥中央 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 佐賀 B-3( 湾奥東部 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 表層中層計算値表層計算値底層表層計算値表層計算値底層表層計算値表層計算値底層表層計算値表層計算値底層 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/27 図 (2) 溶存酸素量 (DO) 濃度の比較 ( 平成 21 年度公共用水域水質調査地点 ) 降水量 (mm/hour)

138 福岡 St-5( 大牟田沖 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 福岡 St-6( 矢部川沖 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 福岡 St-7( 筑後川 - 矢部川中間 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 福岡 St-9( 筑後川 - 矢部川中間 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 長崎島原沖 /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層中層計算値表層計算値底層 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/27 図 (3) 溶存酸素量 (DO) 濃度の比較 ( 平成 21 年度公共用水域水質調査地点 ) 降水量 (mm/hour)

139 熊本 St-1( 三池港沖 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 熊本 K-( 長洲沖中央 ) /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層 熊本 St /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 熊本 K-11 熊本 K /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/ /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層表層底層計算値表層計算値底層 熊本 St /1 5/2 6/2 7/3 8/3 9/3 /4 11/4 12/5 1/5 2/5 3/8 表層底層計算値表層計算値底層 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/27 図 (4) 溶存酸素量 (DO) 濃度の比較 ( 平成 21 年度公共用水域水質調査地点 ) 降水量 (mm/hour)

140 ケース 1 5) 予測結果 1 ケース 1 A 開門 1 年目イ海域ケース 1(1 年目 ) の予測結果として 図 に示す地点の溶存酸素量 (DO) の経時変化を現況と比較して図 に示す また 4 月 8 月 2 月の月平均溶存酸素量 (DO) について 現況 ケース 1(1 年目 ) 及びケース 1(1 年目 ) と現況の濃度差分図を図 ~ 図 に示し 調整池及び諫早湾の代表地点における 4 月 8 月 2 月の月平均溶存酸素量 (DO) を表 に示す さらに 図 に示す有明海湾奥部の塩田川河口沖から諫早湾の北部排水門に至る測線について 溶存酸素量 (DO) の断面分布の経日変化を図 に示す 北部排水門前面の S1 及び南部排水門前面の S6 において 現況では 8 月下旬から底層の溶存酸素量 (DO) が 2mg/L 以下になり 非常に強い貧酸素現象の発生がみられるのに対し ケース 1(1 年目 ) では 4~5mg/L にとどまっており 極端な貧酸素現象が緩和される 諫早湾湾央部の B3 では底層の溶存酸素量 (DO) は 現況に比べて高いときと低いときがみられ 諫早湾湾口部及び有明海では顕著な変化はみられない 8 月平均でみると 排水門前面では底層の溶存酸素量 (DO) の増加がみられ 断面分布から現況の 8 月 23 日から 8 月 29 日にかけて北部排水門前面でみられた極端な貧酸素現象がケース 1(1 年目 ) では発生していない 一方 諫早湾の南部沿岸域や諫早湾湾口部周辺の海域ではクロロフィルa(Chl-a) がやや低下することから 表層の溶存酸素量 (DO) が低下し 底層についてもわずかながら低下している

141 ケース 1 図 溶存酸素量 (DO) の比較地点位置図

142 ケース 1 S /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 S /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 降水量 (mm/hour) 図 (1) 溶存酸素量 (DO) の経時変化比較 ( ケース 1(1 年目 ): 諫早湾表層 )

143 ケース 1 佐賀 A /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 佐賀 A /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 佐賀 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 佐賀 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 降水量 (mm/hour) 図 (2) 溶存酸素量 (DO) の経時変化比較 ( ケース 1(1 年目 ): 有明海表層 )

144 ケース 1 福岡 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 福岡 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 福岡 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 福岡 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 長崎島原沖 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 降水量 (mm/hour) 図 (3) 溶存酸素量 (DO) の経時変化比較 ( ケース 1(1 年目 ): 有明海表層 )

145 ケース 1 熊本 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 熊本 K /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 熊本 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 熊本 K /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 熊本 K /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 熊本 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 降水量 (mm/hour) 図 (4) 溶存酸素量 (DO) の経時変化比較 ( ケース 1(1 年目 ): 有明海表層 )

146 ケース 1 S /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 S /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 潮位 (m) 図 (5) 溶存酸素量 (DO) の経時変化比較 ( ケース 1(1 年目 ): 諫早湾底層 ) 降水量 (mm/hour) 現況ケース 1(1 年目 )

147 ケース 1 佐賀 A /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 佐賀 A /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 佐賀 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 佐賀 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 降水量 (mm/hour) 図 (6) 溶存酸素量 (DO) の経時変化比較 ( ケース 1(1 年目 ): 有明海底層 )

148 ケース 1 福岡 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 福岡 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 福岡 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 福岡 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 長崎島原沖 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 降水量 (mm/hour) 図 (7) 溶存酸素量 (DO) の経時変化比較 ( ケース 1(1 年目 ): 有明海底層 )

149 ケース 1 熊本 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 熊本 K /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 熊本 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 熊本 K /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 熊本 K /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 熊本 St /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 現況ケース 1(1 年目 ) 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 降水量 (mm/hour) 図 (8) 溶存酸素量 (DO) の経時変化比較 ( ケース 1(1 年目 ): 有明海底層 )

150 ケース 1 S1:DO.2mg/L S1:DO 9.5mg/L B3:DO.5mg/L B3:DO 8.2mg/L 現況 注 ) 調整池は現況の計算対象外である S1:DO 9.6mg/L S1:DO 9.1mg/L B3:DO mg/l B3:DO 7.9mg/L B1:DO 8.8mg/L B1:DO mg/l ケース 1(1 年目 ) ケース 1(1 年目 )- 現況 ( 左 : 表層 右 : 各地点の最下層 ) 図 溶存酸素量 (DO) 濃度平面分布図及び現況との差分図 ( ケース 1(1 年目 ):4 月平均 )

151 ケース 1 S1:DO mg/l S1:DO 3.8mg/L B3:DO 7.9mg/L B3:DO 2.7mg/L 現況 注 ) 調整池は現況の計算対象外である S1:DO 5.9mg/L S1:DO 4.7mg/L B3:DO 6.8mg/L B3:DO 2.2mg/L B1:DO 5.9mg/L B1:DO 5.2mg/L ケース 1(1 年目 ) ケース 1(1 年目 )- 現況 ( 左 : 表層 右 : 各地点の最下層 ) 図 溶存酸素量 (DO) 濃度平面分布図及び現況との差分図 ( ケース 1(1 年目 ):8 月平均 )

152 ケース 1 S1:DO 11.3mg/L S1:DO.8mg/L B3:DO 11.2mg/L B3:DO.1mg/L 現況 注 ) 調整池は現況の計算対象外である S1:DO 11.1mg/L S1:DO 11.mg/L B3:DO 11.2mg/L B3:DO.1mg/L B1:DO 11.2mg/L B1:DO 11.1mg/L ケース 1(1 年目 ) ケース 1(1 年目 )- 現況 ( 左 : 表層 右 : 各地点の最下層 ) 図 溶存酸素量 (DO) 濃度平面分布図及び現況との差分図 ( ケース 1(1 年目 ):2 月平均 )

153 ケース 1 表 代表地点における現況とケース 1(1 年目 ) の月平均溶存酸素量 (DO) の比較 月 4 月 8 月 2 月 単位 :mg/l 地点 現況ケース1(1 年目 ) 表層底層表層底層 B B S S B B B B B B S S B B B B B B S S B B B B

154 ケース 1 塩田川 北部排水門 図 海域の溶存酸素量断面分布の比較測線位置図

155 ケース 1 塩田川沖北部排水門塩田川沖北部排水門 平成 19 年 8 月 1 日 12 時 平成 19 年 8 月 3 日 12 時 平成 19 年 8 月 5 日 12 時 平成 19 年 8 月 7 日 12 時 平成 19 年 8 月 9 日 12 時 平成 19 年 8 月 11 日 12 時 平成 19 年 8 月 13 日 12 時 平成 19 年 8 月 15 日 12 時現況ケース 1(1 年目 ) 図 (1) 塩田川河口沖から諫早湾北部排水門における溶存酸素量 (DO) 断面分布の経日変化 ( ケース 1(1 年目 ))

156 ケース 1 塩田川沖北部排水門塩田川沖北部排水門 平成 19 年 8 月 17 日 12 時 平成 19 年 8 月 19 日 12 時 平成 19 年 8 月 21 日 12 時 平成 19 年 8 月 23 日 12 時 平成 19 年 8 月 25 日 12 時 平成 19 年 8 月 27 日 12 時 平成 19 年 8 月 29 日 12 時 平成 19 年 8 月 31 日 12 時現況ケース 1(1 年目 ) 図 (2) 塩田川河口沖から諫早湾北部排水門における溶存酸素量 (DO) 断面分布の経日変化 ( ケース 1(1 年目 ))

157 ケース 1 ロ調整池ケース 1(1 年目 ) における調整池 B1 B2 の溶存酸素量 (DO) の経時変化を図 に示す また 図 に示す調整池の測線について 溶存酸素量 (DO) の断面分布の経時変化を図 に示す 調整池では 開門初期に淡水性プランクトンの死滅により 溶存酸素量 (DO) が 5mg/l 前後まで低下するが その後は 海水性プランクトンの移入 増殖及び水温の影響により mg/l 程度まで上昇する 夏季の底層部では 4mg/l 程度までの低下がみられるものの 顕著な貧酸素現象の発生はみられない 本明川 ~B3 ライン B1 B2 B1~B2 ライン 図 調整池断面測線位置図

158 ケース 1 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 B /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 B1 B2 ( 表層 ) /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/ /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 ( 底層 ) ケース1(1 年目 ) ケース1(1 年目 ) ケース1(1 年目 ) ケース1(1 年目 ) 潮位 (m) 現況大浦潮位 熊本降水量 /1 5/1 5/31 6/ 7/ 8/29 9/28 /28 11/27 12/27 1/26 2/25 3/26 降水量 (mm/hour) 図 調整池の溶存酸素量 (DO) の経時変化 ( ケース 1(1 年目 ))

159 ケース 1 本明川北部排水門 B3 北部排水門 B1 B2 南部排水門 7/1 7/3 7/5 7/7 7/9 7/11 7/13 7/15 7/17 7/19 7/21 7/23 7/25 7/27 7/29 7/31 図 (1) 溶存酸素量 (DO) 断面分布の経時変化 ( ケース 1(1 年目 ):7 月 )

160 ケース 1 本明川北部排水門 B3 北部排水門 B1 B2 南部排水門 8/1 8/3 8/5 8/7 8/9 8/11 8/13 8/15 8/17 8/19 8/21 8/23 8/25 8/27 8/29 8/31 図 (2) 溶存酸素量 (DO) 断面分布の経時変化 ( ケース 1(1 年目 ):8 月 )