英国の自然洪水管理(NFM)の紹介~水と生物多様性の未来(7)

(英国のNFMの概要を紹介します)

 

2010年の英国(イングランドウェールズ)の洪水および水管理法と2009年のスコットランドの洪水リスク管理法は、自然洪水管理(Natural Flood Managent、NFM)を明確に打ち出しています。

この先には、生物多様性条約の交渉とEUの自然復元法に繋がっています。

 

自然洪水管理の和文献は、非常に少ないので、 少し古いですが、2011年12月に、英国の国会の資料の解説の一部を和訳します。

和訳を呼んでいただくと、NFMについてのイメージがわくと思います。

なお、シリーズ名称の水の未来は、「水資源の未来」と「水環境の未来」を合わせた意味で、用いました。しかしながら、水問題は、2015年頃から、生物多様性条約の生態系サービスの一部に位置づけられるようになっています。水資源管理は、自然資源管理の一部で、広義の生態学、特に、エコシステムベースの管理の一部になりつつあります。

ここ10年で、自然洪水管理(Natural Flood Managent、NFM)、エコシステムベースの管理(Ecosysutem-based Management、EBM)、Green Infrastructureなど、新しい概念が多数でてきて、水問題は、コペルニクス的な展開しつつあります。

以上を考えて、シリーズ名を「水と生物多様性の未来」に変更しました。

 

なお、生物多様性は、日本では、経済性を度外視した環境オタクの世界とみなされ、特に、経済界からは、反発が強いですが、生物多様性条約は、自然資本評価を含んでいる点が違うだけで、手法は、利潤(生態系サービス)の最大化です。生物多様性条約を順守することは、SDGsにつながります。つまり、生物多様性条約を順守しないと、資金が逃避してしまうリスクがあります。

経団連の関係団体でも、自然資本の経済学の学習会を開いていますが、資金が逃避するリスクを認識しているようにはみえません。

企業の工場は、流域にありますので、今後、欧米では、NFMへの協力が求められると思われます。

「NFMに協力しない=>エコシステムベースの管理に参加しない=>生物多様性条約を順守しない=>資金が逃避する」ようになれば、企業が、日本でも、NFMを求める段階も考えられます。

 

英国法における自然洪水管理 

 

2010年洪水および水管理法(The Flood and Water Management Act 2010 )は、イングランドおよびウェールズの主要な洪水リスク管理方針を確立しています。同法は、洪水リスクを管理する方法として「自然プロセスの維持または回復(maintaining or restoring natural processes)」をリストし、このリスクを減らすことができる自然の特徴の指定を許可しています。また、国および地方の洪水リスク管理計画の作成も必要です。 EAの国家計画は、洪水リスクを管理するためのフレームワークを提供します。地域の計画は、地表水、地下水、小さな水路に焦点を当てており、「地域の洪水当局を率いる(Lead Local Flood Authorities)」責任があります。 既存のCFMPs (Catchment Flood Management Plans)のNFMオプションに関する情報は、地域の計画に情報を提供します(ボックス1)。スコットランドの場合、2009年洪水リスク管理法(Flood Risk Management Act 、スコットランド)が主要な政策推進要因です。 これはNFMを直接促進し、洪水リスクの低減に寄与する「自然の特徴(natural features)」のマッピング(セクション19)、および自然の特徴の変更、強化、または復元が洪水リスクをさらに低減できる場所の評価(セクション20)を必要とします。 )。スコットランド環境保護庁と地方自治体は、洪水リスク管理の目標を設定する際に、これらの後者の機能を考慮する必要があります。

 

NFM戦略:証拠と有効性

NFMが洪水リスク管理の標準的な部分になるためには、その開発と展開を通知するための証拠が必要です。効果の定量化は、集水域全体のスキームを設計し、アクションの費用対効果を推定するために重要です。特定のNFM戦略の有効性の証拠を以下に要約します。

 

高地の湿原の復元

 

高地はしばしば洪水の原因として機能します。 高地の土壌は急速に飽和する傾向があるため、雨が降るとすぐに水が流出する可能性があります。

管理は小さな洪水に影響を与える可能性があります。たとえば、沼地のコケは裸の泥炭と比較して水の流れを遅くすることがわかっています。 湿原の排水路を塞ぐと、ピーク時の水の流量も減少する可能性がありますが、これは地域の表面植生、変動性、傾斜に依存する可能性があります。 排水路の遮断によって流出のリスクが増加したり、排水路の流れが同期して下流の洪水のピークが増加したりしないように、注意深い計画が必要になります。 水質の改善、生物多様性、炭素貯蔵などの複数の利点は、湿原の復元から生じる可能性があります。 ただし、レクリエーション用の土地の管理が土壌と水の相互作用に影響を与える場合、紛争が発生する可能性があります。 リーズ大学のプロジェクト(EMBER)は現在、ライチョウのための湿原燃焼が土壌の浸透と流出に与える影響を調査しています。

 

土地管理と土地利用 

 

土地管理の変更は、地域の洪水問題に対処する上で非常に効果的です。サセックスでの持続的な「泥洪水(muddy floods)」は、耕作地からの流出によって引き起こされ、一部の場所では、流出を減らし、水の接続を妨害する草地の緩衝地帯とゾーンによって緩和されました。洪水リスク管理研究コンソーシアム(Flood Risk Management Research Consortium、FRMRC)による高地地域の研究によれば、適切に配置された細片は、土壌への水の浸透を改善し、流出を減らすことができます。この効果を小さな集水域(〜10 km2)のサイズでモデル化した場合、小さな洪水と大きな洪水の平均洪水ピークの減少は、それぞれ29%と5%と予測されましたが、かなりの不確実性があります。しかし、大規模な場合、土地利用の変化と洪水に関する長期データを使用するDefraプロジェクト(FD2120)では、土地利用の変化の影響を気候変動から分離することはできませんでした。 FRMRCモデルは、大きな集水域(〜250 km2)は、小さな集水域と比較して、流出に影響を与える土地管理に対する感度が低いと予測しました。ただし、集水域の土地管理の変更を増やすと、そのサイズに関係なく、洪水リスクがある程度減少する可能性があります。

 

ウッドランドクリエーション 

 

集水域規模での木材の水の減速と貯蔵効果を調べるモデルは、洪水リスクの低減効果の可能性を示していますが、これらは洪水のサイズと植栽の分布と量に依存しています。 モデルは、小さな集水域(〜10 km2)全体を植えることで、洪水のピークを、小規模な洪水と大規模な洪水でそれぞれ平均50%と36%削減できることを示唆しています。 木質のがれきダムと組み合わせた水路に沿った対象を絞った植栽は、約69 km2の集水域で洪水のピークを8〜10%削減すると予測されました。 森林地帯はまた、降雨を遮断して蒸発させることにより、洪水のピークを減らす可能性があります。 針葉樹で完全に覆われた集水域では、河川に流入する洪水が最大10%少なくなりますが、広葉樹の影響は小さくなります。植林を使用して洪水のリスクを軽減し、同時に水質を改善することが、現在の研究の焦点です(ボックス3)。

 

土砂管理

より多くの流出は土壌侵食を促進し、水路への土砂供給を増加させる可能性があります。 堆積した堆積物が水路容量を減少させる場合、これは洪水のリスクを高める可能性があります。 現在の証拠は、容量の変化が河川の上流で非常に重要になる可能性があることを示唆しています。 土砂が川の近くにある場合でもリスクがいくらか増加する可能性がありますが、それらは下流ではそれほど重要ではない可能性があります。 土砂供給を減らす管理を促進し(たとえば、川沿いの木を植える)、川の水路を自然に調整できるようにすることで、水路容量を維持することができます。

これらのアプローチは、流出や地表水の接続性を減らすための戦略が洪水に与える影響が少ない可能性がある大規模な集水域にとって特に重要である可能性があります。

 

造られた水貯蔵

 

サマセットのパレット集水域のモデリングは、貯水池として土地の2〜3%を使用すると、洪水のピークを減らすことができることを示唆しています。 ただし、土地と建設のコストが高いため、広範囲に建設された貯水池はありそうにないかもしれませんが、貯水された洪水水を農民が灌漑に使用できる場合、これは変わる可能性があります。 ノーサンバーランドでは、プロジェクトは、流出源の近くで、ストレージを含む小規模な「流出減衰機能(runoff attenuation features)」を使用しています。 このアプローチの有効性の証拠が明らかになりました(ボックス4)。

 

川の復元

 

川の蛇行を復元すると、川の長さが長くなり、傾斜が小さくなります。 これは、水を遅くし、洪水のピークを減らすのに役立つ可能性があり、氾濫原の復元と一緒によく使用されます。 カルバートや堰などの硬い構造物の除去も行われることがあります。 これらの対策は通常、EUの目標を達成するために河川の生態系を改善するために使用されますが、洪水リスクの軽減にも役立つ可能性があります(ボックス5)

 

ウォッシュランド(Washlands)

ウォッシュランドは、下流の洪水を減らすために洪水が許可されている土地の領域です。 これには、エンジニアリングを使用して、または氾濫原などの自然地域を使用して水を導くことが含まれる場合があります。 ウォッシュランドは、ヨーロッパ全土の洪水緩和計画で広く使用されており、十分に確立されたツールです。 ウォッシュランドの生物多様性の利点は大きい可能性がありますが、水位の季節的な管理に依存します。 生産性の高い土地に作られるウォッシュランドの量は、英国の食糧生産能力を維持するための要件とバランスを取る必要があるかもしれません。 洪水と互換性のある農業はいくつかの場所で実行可能かもしれませんが、経済性は農場間で異なります。

自然洪水管理(NFM)の将来の課題

 

長期的なデータの欠如は、さまざまな集水域タイプにわたるNFMの現実的なモデリングと、その真の影響に関する知識の両方を制限します。 NFMを試行する集水域での測定器の最近の展開は、理解とモデルの両方を改善することが期待されています。 大規模な土壌マッピングまたは土壌状態情報も、データが不足している集水域のモデリングに役立つ場合があります。 NFM戦略の展開を調整することは重要な考慮事項です。 集水域での戦略の分布が、下流で一致する異なる水路からの洪水ピークをもたらす場合、洪水リスクは実際に増加する可能性があります。 現在、より拡散した戦略の証拠の多く(ボックス2)は、集水域規模の洪水リスクの低減が他の環境上の利益と比較して控えめである可能性があることを示唆しています。





Box1.集水域の洪水管理計画

CFMPは、洪水リスクポリシーを策定し、河川流域内の組織間の共同作業を促進するために使用される計画ツールです。 イングランドおよびウェールズ向けに77のCFMPが作成されました。 CFMPは、集水域全体の洪水リスクを調査し、これらのリスクに対する気候変動の潜在的な影響を検討します。

集水域はサブエリアに分割され、それぞれが6つのポリシーのいずれかに割り当てられます。 ポリシーは、サブエリアの洪水リスクを許容レベルまで減らすために必要な作業量を示しています。 サブエリア内では、NFMを含む特定のアクションが推奨されます。 河川流域管理計画はより大規模であり、いくつかのCFMPが含まれており、より広範囲の環境問題に対処しています。

 

Box2.NFM戦略の集水域規模の分類

 

下の図のNFM戦略は、洪水の発生源の近くまたは下流のいずれかで、展開の可能性のある場所によって、および戦略が地上でどのように分散されるかによって大まかに分類されます。 この分類は、実装に関連する潜在的なガバナンスの問題を浮き彫りにします。 拡散対策には、土地所有者間の協力、または集水域全体での調整された展開が必要になる場合があります。



Box3.洪水リスク管理と水質

 

Forest Researchは最近、「機会マッピング」を開発しました。これは、植林が複数の利益をもたらす可能性のある集水域の領域を特定する方法です。 EA河川流域管理計画およびCFMPからの情報は、生態学的状態が低い、または洪水のリスクがある河川を特定するために使用されます。

衛星画像、栄養素と堆積物のモデリング、土壌マッピングからの情報は、植栽の制約に関する知識とともに、森林の優先地域を特定するために使用されます。 ナチュライングランドはまた、EAと協力して、環境スチュワードシップを通じて提供される土地管理が洪水リスクを軽減し、天然資源保護などの主要な目的を達成できるCFMPアクション(ボックス1)を特定しています。 EAは、イングランドの1442 CFMPアクション(37%)は、環境スチュワードシップまたはウッドランドグラントスキームのいずれかを通じて満たすことができると計算しました。

 

Box4.農場統合流出管理(Farm Integrated Runoff Management 、FIRM)計画

 

FIRM計画は、ニューカッスル大学で作成されました。 それらは、貯水だけでなく、流出の減速、浸透、ろ過にも基づいています。 その他の流出減衰機能には、木質破片ダムや特別に設計された緩衝地帯が含まれます。 これらの機能は、流出に大きな影響を与えるために、景観の2〜10%を必要とします。 小さな集水域(〜6 km 2;ノーサンバーランド州ベルフォード)でのそれらの使用は、下流の洪水ピークまでの時間を遅らせました。 ニューカッスル大学はEAとともに、農場規模で流出減衰を使用するためのガイドを作成しました。 これらの機能には、炭素貯蔵や水質汚染の削減など、複数の利点があります。

 

Box5.インストリーム構造と洪水リスクの低減

 

堰の除去は上流の水深を減少させる可能性があるため、洪水時に水を貯めるためのより大きな容量を提供します。 カルバートの除去は、実際には地域の洪水を悪化させる可能性がありますが、これは、アメニティと生物多様性の価値を備えた地域の氾濫原を作成するための都市河川再生計画で使用されています。 これらは潜在的下流の洪水リスクを減らすことができます。 バーミンガムのコール川のプロジェクトキングフィッシャーは、500 mの河岸、150 mのコンクリート堤防補強材、および20mのコンクリート水路から矢板補強材を取り外しました。 結果として生じた自然の水路には、洪水貯留の可能性がある池と隣接する湿地ができました。



Natural Flood Management

https://researchbriefings.files.parliament.uk/documents/POST-PN-396/POST-PN-396.pdf