河岸段丘のでき方
最終更新 2024.09.22
河川のつくる谷に、崖と平坦面のセットからなる階段状の地形ができることがあります。これを河岸段丘といい、日本中の各地で見ることができます。大きな河川になると、何段もの段丘が形成されていることもあります。
長野県から新潟県に流れ下った信濃川は、中津川・清津川と合流する右岸側に広大な河岸段丘を形成しています。出典：地理院地図 自分でつくる色別標高図 
、地理院地図 陰影起伏図 および地理院地図 傾斜量図 を利用して作成。［画像クリックで拡大］
河岸段丘をつくるメカニズム
河岸段丘ができるには、まず平らな土地が必要です。平らな土地のでき方には何通りかあります。詳しくは、「平らな地形のでき方」のページをご覧ください。
堆積作用
特に河岸段丘の形成に関係が深いのは、川の流れの運ぶ土砂の堆積作用です。実は堆積作用は土砂を運ぶ流れの強さに依存するため、気候変動に影響されます。温暖な時期には海からの水の蒸発も盛んで水蒸気量が増えるため雨も多く、川は活発に土砂を運びます。
温暖な時期の堆積作用のイメージ。雨が多く、河川に豊富な水量があるために、土砂は主に下流域・海岸に堆積します。海水準も高いため、陸上だけでなく海の中にも砂や泥が堆積します。［画像クリックで拡大］
一方、寒冷な時期には水蒸気量が減るとともに、雨の代わりに雪が降るようになることも多く、過去にあった氷河期のような時代には万年雪や氷河ができて川の水は細ります。
寒冷な時期の堆積作用のイメージ。雨が少なく、河川の水量が減少するために土砂が遠くまで運ばれず、主に内陸に堆積します。［画像クリックで拡大］
侵食作用と気候変動
続いて、その平らな土地を削る河川の侵食力が大きくなることが必要です。それには水量が増えたり、傾斜が大きくなったり、河口の位置が変わったり、などのいくつかの要因が考えられます。以下では、単純な例として、現在から遠い将来に向かって寒冷化・温暖化が交互に繰り返す気候変動があった場合をシミュレーションしてみましょう。
この数万年の間に地球のたどってきた年月の中で、現在は温暖な時期に相当します。雨が多く、河川に豊富な水量があるために、土砂は主に下流域・海岸に堆積します。海水準も高いため、陸上だけでなく海の中にも砂や泥が堆積します。［画像クリックで拡大］
数万年後にやってくると予想される寒冷な時期には、海水準は低下し、雨も降らなくなるので川の水量も少なくなり、土砂はもっぱら内陸の傾斜地に堆積します。沿岸域に残った堆積したばかりの地層は軟らかいので、侵食が進みます。こうして寒冷な時期には沿岸部に段丘が形成されます。［画像クリックで拡大］
再び気候が暖かくなると、海水準も上昇するとともに堆積の場が再び沿岸域に戻ります。一方、川は水量を増すので、まだ軟弱な堆積物の侵食が一段と進みます。こうして温暖な時期には内陸の堆積物や扇状地で段丘がつくられます。［画像クリックで拡大］
もし、かつてなく暑い時期がやってくると、海水準は更に上昇して、堆積も侵食もかつてないほど内陸まで及ぶことになります。内陸では堆積物を侵食・洗い流してその下にある基盤を削り始めることもあるでしょうし、沿岸では古い段丘の多くが新しい堆積物に覆われて埋没してしまうでしょう。［画像クリックで拡大］
堆積と侵食のバランスの変化
上に挙げた例は、気候変動の影響のみを単純化したシミュレーションです。実際には、気候の他にも地形に変化を及ぼすさまざまな要因が発生します。次には一例として堆積物の量が変化する場合を考えてみましょう。
温暖な時期に堆積物の量が急に減少した場合、豊富な河川流量による中～上流域の侵食が進むでしょう。下流域における堆積間もない堆積物の侵食も始まるでしょう。更に、海まで達する土砂の減少に伴い、波による侵食が勝って海岸線が陸側に後退すると考えられます。［画像クリックで拡大］
もし、寒冷な時期に堆積物の量が急に減少したら、中流域における堆積間もない扇状地の侵食が起きるでしょう。一方、平野部でも川の水量こそ少ないですが、土砂の供給がないために侵食が少しずつ進行していきます。［画像クリックで拡大］
温暖な時期に堆積物の量が急に増加した場合、一時的には内陸から沿岸そして海中まで、堆積物が土地をかさ上げするでしょう。その後、豊富な河川流量による上流域での活発な侵食が起こり、そこで削られた土砂が下流域での堆積を促進するでしょう。［画像クリックで拡大］
もし、寒冷な時期に堆積物の量が急に増加したら、やはり一時的には内陸から沿岸そして海中の一部まで、堆積物が土地をかさ上げするでしょう。その後、河川流量が乏しいために新たな堆積物は上流域に留まり、下流域では侵食が進行するでしょう。［画像クリックで拡大］
このほか、土地の隆起や沈降が起きたり、川の流路が大きく変わったりと、地域ごとに川の堆積・侵食のバランスを変化させるいろいろな出来事が起こりえます。したがって、各地の段丘にはそれぞれ固有の歴史が詰まっていると言えます。
関連ページ
