ハリケーン・ハービーの際の土砂移動は将来の洪水に悪影響を与える可能性があり、ヒューストンに多大な損害をもたらす可能性があることが大学の研究で判明

研究者らは、ハリケーン・ハービーの際にヒューストン地域で河川の変化と土砂の移動を相関付ける

レベッカ・ホーリー 713-743-6773

2023 年 8 月 24 日

2017 年のハリケーン ハービーの際、ヒューストンの水路を通って大量の土砂、つまり砂と泥が流れました。その原因の 1 つは、過去 1 世紀にわたって人間がバイユー、川、小川に加えた改変であり、将来の洪水に重大な影響を及ぼし、多額の費用がかかる可能性があります。ヒューストンの街。

ヒューストン大学の地質学研究者らによる新たな分析により、米国史上最大の降雨現象であるハーベイ期間中に、ヒューストンの12の水路とアディックス貯水池とバーカー貯水池を通って2,700万立方メートル、またはアストロドーム16個分の堆積物が移動したことが判明した。 嵐の後、ヒューストン海峡には最大5フィートの土砂が堆積し、ハーベイ以前の深さに戻すのに3億5000万ドルの費用がかかった。 研究によると、2017年8月25日から31日までにヒューストンを通って移動した土砂の量は、ミシシッピ川によってメキシコ湾に毎年排出される土砂の約40％に相当した。

ジャーナル「地質学」に掲載されたこの研究の筆頭著者兼責任著者であるアンドリュー・スターンズ氏は、「河川の改変と、これらの河川を通る堆積物のバイパスとの間に強い相関関係があることを発見した」と述べた。 彼は、寄稿者であり、カリフォルニア大学自然科学数学大学の地質学准教授であるジュリア・ウェルナーの研究室で修士号を取得しながら、研究の多くを実施しました。

人工的な流れの改変の一種である河川整流は、海までの距離を縮め、水の流れを増やし、周囲の地域の洪水を軽減するために使用される工学技術です。 矯正は、堤防の植生を除去するような小規模なものから、堤防や水路の床をコンクリートで置き換えるような極端なものまであります。 この技術は 1940 年代と 50 年代にヒューストンの水路で使用され、追加の住宅や建物の開発地域が開かれました。 しかし、研究著者らが発見したように、意図しない結果として、より多くの土砂が下流にも移動することになる。

「私たちの研究は政策立案者に都市流域の土砂管理にとって重要な情報を提供します。 土砂管理にはあまり注目されていませんが、それは市自体に大きな影響を及ぼし、流域計画から省略されるとかなりの費用がかかる可能性があります」とスターンズ氏は付け加えた。

同氏と研究者らは、ハーベイ期間中の堆積物により、アディックス貯水池とバーカー貯水池の貯留能力がそれぞれ約1.2％と1.6％減少したと報告している。

「もしハーベイが今日再び起こったら、ハーベイから残された堆積物のせいで、アディックスとバーカーの貯水池には水が入る余地が少なくなるだろう」とウェルナー氏は語った。 「それが重要です。堆積物は水が利用できなくなったスペースを占めています。」

スターンズ氏はヒューストン湖を例に挙げています。 サン・ジャシント川の西側の支流がキングウッド近くの湖に入る地点の水面から、最近大きな砂州が出現した。 米陸軍工兵隊は近年、バーの上部を数回浚渫している。 「これほど大きな堆積物が湖への水の流れを妨げると、水が流れる面積が狭くなってしまいます」と彼は言う。 「洪水が起こると、水はその堆積物を回り込んで、誰かの家に流れ込みます。」

研究チームは、結論に達するために、いくつかの地上観測に加えて、地表面の高さを測定するリモートセンシング技術であるライダー（光検出および測距）を使用しました。 ライダーは、土砂の動きによる嵐前から嵐後までの標高の変化を判断することを可能にしました。

大規模な土砂移動の原因

スターンズ氏は、水路にこれほど多くの堆積物があったのは、大雨と周囲の環境への人為的改変という複合要因のせいだと述べた。

「ヒューストンの 75% で 5 日間で 3 フィートを超える雨が降ったことがわかりました」と彼は言いました。 「これほど短期間に年間降水量に近い雨が降ると、大量の土砂が急速に移動することになります。」