扇状地
扇状地（せんじょうち、英語: alluvial fan）とは、河川が山地から平野や盆地に移る所などに見られる、土砂などが山側を頂点として扇状に堆積した地形のこと。扇子の形と似ていることからこの名がある。扇状地の頂点を扇頂、末端を扇端、中央部を扇央という。
複数の河川が複合してできた扇状地を合流扇状地（confluent fan）、形成期が異なる扇状地が重なり合いできたものを合成扇状地（composite fan）という。また、海底にも扇状地は存在し、そのような扇状地を海底扇状地という。さらに、地殻の変動や海底の沈降などで相対的に標高が上昇したようなものを隆起扇状地という。このような流水による扇状地形成の他に、火山活動が主な成因となっている扇状地も存在する。
形成と地質
扇状地は、山地で土砂を大量に運び去った水が、山地を抜けたところで持っていた土砂を急に手放すことで生じる。平地部のある河道で堆積が進むと、その付近の土地が高くなり、洪水をきっかけに近くの比較的低い土地を川が流れるようになる。以後は河道の変更された土地で堆積が進む。このようにして、周りより低いところを選んでの河道変更が何度も繰り返されると、山地の出口を扇のかなめとして、土砂が平地側の全方向にまんべんなく積もり、扇状地ができあがる。なお、山地が海のすぐそばまで迫っているような場所では、扇端が直接海に接している場合もある。
扇状地は地図上ではきれいな扇形の等高線を描くが、その上にはいくつもの旧河道が扇の骨のように放射状に並んで跡を残している。そのため完全に平らではなく、小さな起伏が微地形としてある。
扇状地を形成している堆積物は大小さまざまな大きさの礫を多く含んでおり、大変水を通し易い。そのため、扇央部では河川の水のかなりの部分が地下へと浸透してしまい、地下水となる。この結果、扇央部にある地上の河川の流量は減り、場合によっては水を失ってしまい、地上の川が水無川となることもある。さて、扇状地の下には元からある平地が存在するわけだが、地上から浸透してきた河川の水は、扇状地を形成している堆積物の下にある平地の部分で、その大部分が受け止められる。この受け止められた水は、そのまま地下を流れる伏流水となる。こうして発生する伏流水は、扇端部で湧水として現れ、その先に小河川を作ることが多い。なお、扇頂下部では井戸が掘れ、さらに下がった扇央部では帯水層からの水圧を利用した自噴井が設置できる。
扇状地の土地利用
- 扇頂部
- 勾配が大きく面積も小さいため利用しにくいが、峠越えの交易路となる場合があり、宿場町的な谷口集落が立地する。
- 扇央部
- 河川の伏流により地下水位が低く乏水地となるため、水田には利用しにくい。このため未開発の雑木林になっている例が多かったが、戦前は北関東を中心に桑畑となり、戦後は果樹園や、上水道と交通網の整備により新興住宅地となっている例が見られる。また、富山平野や那須野が原などでは用水の整備や客土などの土地改良により扇央部も水田化されている。
- 扇端部
- 湧水帯をなし水を得やすいため、古くから集落や水田が立地する。
また、西アジアの乾燥地では地下水路式の灌漑設備を用いて扇端部の集落・農地に導水する例が見られる。この灌漑設備はイランではカナート、アフガニスタンではカレーズ、アラブ諸国ではフォガラ、中国ではカナルチンなどと呼ばれる。日本でも類似の灌漑設備がある。
なお、扇状地の特性として、扇端部付近以外では地下水位が深く、扇端部付近以外ならば土木構造物の基礎等として十分の支持力を持っているので、その意味においては土木構造物を作りやすいと言える。ただし、傾斜地であることなどの問題は別である。なにより、扇状地はその成因からも明らかなように、土石流や洪水流の危険性が高い。
災害発生リスク
扇状地が形成される条件には、上流に土砂生産が活発な山系（大規模な崩壊地や地すべり地）が広がっていることがある。したがって、扇状地における土地利用には、集中豪雨時の土砂災害発生のリスク、天井川化した河川からの洪水発生のリスクを抱えることになる。
日本の著名な扇状地
日本では扇状地が各地に見られる。以下では、著名なものをあげる。
- 北海道
- 岩手県 - 胆沢扇状地（2万ha）
- 山形県 - 山形盆地
- 栃木県 - 那須野が原（4万ha）（複数の扇状地が重なり合った複合扇状地）
- 山梨県 - 甲府盆地
- 長野県 - 安曇野（松本盆地の西側、複数の扇状地が重なり合った複合扇状地）
- 富山県
- 岐阜県 - 養老山地から揖斐川にかけて（多くの天井川や水無川が流れている）
- 滋賀県 - 琵琶湖西岸（複数の扇状地が重なり合った複合扇状地）
- 愛媛県 - 道後平野、道前平野
日本の扇状地の代表例として、山梨県の甲府盆地が挙げられる。甲府盆地はフォッサマグナに位置する盆地であるため、盆地の周囲が断層となっており、河川がこの断層から落ちる際に土砂を堆積させ、扇状地を作るからである。扇状地斜面は近世から近現代にかけて桑畑として利用され、近代山梨の主要産業となった養蚕業を支えた。戦後には養蚕業の衰退とともに転用され、甲府市のベッドタウン化が進み住宅地となったり、盆地東部ではブドウ・モモなどの果樹栽培に転用されている。
- 20081207黒部川扇状地.jpg
黒部川扇状地
火山を成因とする例
- 鶴見岳の東部 - 大分県別府市に広がる扇状地は、河川による土砂の堆積だけでなく、鶴見岳火山の火砕流や土石流の堆積で形成された火山性扇状地（火山麓扇状地）であると考えられている[1][2]。
- 大山火山の北西部[3]、利尻島[4]
地球以外での例
地表を液体が過去に流れたことがある、あるいは現在も流れている天体において、扇状地が存在することがある。水が流れていたことがあり、現在も水がある可能性の高い火星や、メタン等の炭化水素等の液体が存在する土星の衛星タイタンにおいて扇状地状の地形が発見されている[5][6]。
脚注
- ↑ 別府の地形と地質「活火山鶴見岳から広がる扇状地」 別府温泉地球博物館
- ↑ 別府温泉辞典 別府温泉地球博物館
- ↑ 荒川宏、大山火山北西部における火山麓扇状地の形成 地理学評論 Ser.A 57巻 (1984) 12号 p.831-855, doi:10.4157/grj1984a.57.12_831
- ↑ 近藤玲介、塚本すみ子、北海道北部，利尻火山西部におけるOSL年代測定による古期火山麓扇状地の形成年代 第四紀研究 48巻 (2009) 4号 p.243-254, doi:10.4116/jaqua.48.243
- ↑ 火星で確認された「川と扇状地の跡」
- ↑ ALLUVIAL FANS ON TITAN REVEAL MATERIALS, PROCESSES AND REGIONAL CONDITIONS
関連項目
外部リンク
- 斉藤享治、集水域の地形・地質条件による扇状地の分類 地理学評論 55巻 (1982) 5号 p.334-349, doi:10.4157/grj.55.334