Development of a methodology for the characterisation of long-term geosphere evolution, 1; Impacts of natural events and processes on the geosphere evolution of coastal setting, in the case of Horonobe area

地質環境の長期変遷に関する調査・解析手法の整備,1; 沿岸域における地質環境の長期変遷に対する自然現象の影響,幌延地域の事例

新里 忠史  ; 今井 久*; 前川 恵輔  ; 安江 健一; 操上 広志  ; 塩崎 功*; 山下 亮*

Niizato, Tadafumi; Imai, Hisashi*; Maekawa, Keisuke; Yasue, Kenichi; Kurikami, Hiroshi; Shiozaki, Isao*; Yamashita, Ryo*

地層処分システムの長期的な安全性にかかわる信頼性を向上させるためには、地質環境の有する安全機能が長期にわたり維持されることを示すための調査・解析手法や事例・論拠の整備が不可欠である。このためには、対象とする地質環境特性の過去から現在に至る変遷の評価が重要である。特に日本列島の沿岸域における地質環境の長期変遷については地層処分の観点からの研究例が少なく、長期的な海水準変動の影響や塩水と淡水の混在など複数の事象を考慮する必要がある。本研究では、北海道北部の幌延地域を事例として地下水流動特性の長期変遷に関する概念モデルを構築し、それに基づく浸透流及び移流分散解析を実施した。その結果、海水準や海岸線位置の変動等の境界条件の変化に対して、全水頭やダルシー流速等の地下水流動特性は応答性が高いものの、地下水中の物質移動を間接的に示す塩分濃度は応答性が低く、これらの応答性は地層・岩盤の透水性に依存することが明らかとなった。また、沿岸域における地下水流動特性と地下水の地球化学特性は、沿岸域の平野部と丘陵部とで異なる変遷を経る可能性を示すことができた。

A critical issue for building confidence in the long-term safety of geological disposal is to demonstrate the stability of the geosphere, taking into account its likely future evolution. This study aims to establish comprehensive techniques for characterising the overall evolution of coastal sites through studying the palaeohydrogeological evolution in the coastal system around the Horonobe area, Hokkaido, northern Japan. Information on natural events and processes related to the palaeohydrogelogical evolution of the area have been integrated into the conceptual models that indicates the temporal and spatial sequences of the events and processes, such as climatic and sea-level changes, palaeogeography, and geomorphological and geological evolution in the area. The groundwater flow simulation, which is based on the conceputualisation of the long-term geosphere evolution, shows the sensitivities of natural events and processes on groundwater flow properties in a coastal setting.