高潮による大規模な洪水は、低地の沿岸地域におけるサイクロンの際の生命と財産に対する大きな脅威です。最近の暴風雨イダイ (2019 年 3 月) が残酷に示したように、高潮が暴風雨に強いインフラストラクチャのない人口密集した沿岸地域を襲った場合、その影響は特に悲惨です。このカテゴリー 3 のサイクロンは、モザンビーク、ジンバブエ、マラウイ、マダガスカルで広範囲にわたる被害と人命の損失を引き起こし、432 人が死亡し、250 万人以上の人口に深刻な影響を与えました。壊滅的な結果をもたらしたサイクロンによる高潮の他の最近の例には、2017 年のハリケーン ハーベイ (2.1 m/7 フィート)、2013 年のハイヤン (5.2 m または 17 フィート)、2009 年のアイラ (4 m/13 フィート)、シドル 2007 (4 m) などがあります。 /13ft)、および Katrina 2005 (7.6m-8.5m/25-28 ft)。
サイクロンが襲来すると、マングローブ林は根、幹、葉で水の流れを妨げ、隣接する沿岸地域を高潮から守ります。マングローブからの保護の程度は、森林の幅、森林の密度、木の幹と根の直径、林床の形状、海底地形、波のスペクトル特性、および波が森林に入る潮位によって異なります。沿岸管理者は、災害リスク軽減におけるマングローブの潜在的な有用性をますます認識していますが、マングローブの保護能力に関する場所固有の情報が不足しているため、この生態系に基づく保護を効率的に使用することはしばしば妨げられています.
残念なことに、多くのサイクロンが発生しやすい国では現在、水産養殖、観光、産業/都市開発、および長期にわたる木材の乱獲のためにマングローブの大規模な伐採が行われたため、適切なマングローブが不足しています。したがって、沿岸保護のためにマングローブをより有効に活用するには、多くのサージが発生しやすい地域でのマングローブの回復と同様に、新しいプランテーションが必要になります。保護の範囲はマングローブの種 (幹と根の直径)、森林の幅と森林密度に依存するため、沿岸保護のためにマングローブを最大限に効率的に利用するには、サイト固有の分析が必要です。
設計上の問題をより深く理解するために、熱帯低気圧に対して世界で最も脆弱な国の 1 つであるバングラデシュの水モデリング研究所と共同で調査を行いました。この調査は、沿岸の 7 か所に焦点を当てました。 MIKE21FM システムに基づくベンガル湾の流体力学モデルを使用して、2007 年にバングラデシュ南西部のクルナ - バリサル海岸に沿って 12 ～ 15 フィートの高潮を発生させたカテゴリ 4 のサイクロン シドルを再現しました。 PLOSワン 、私たちの研究では、最初はマングローブなしで、次にさまざまな森林幅とさまざまなマングローブ種の植栽密度で、サージの高さと水の流れの速度を推定しました。
私たちの調査結果は、7 か所の異なる樹種と森林の幅と密度でマングローブからの保護レベルが異なることを示しています。 Sonneratia apetala 最大の保護を提供する種でした。マングローブは一般に、幅 50m から 2km のマングローブ帯で高さを 4cm から 16.5cm 減少させ、森林幅 50m または 100m で水流速度を 29 から 92% 減少させた。この調査結果は、保護の範囲が場所によって異なることも強調しています。
バングラデシュ沿岸の高潮からのマングローブの保護能力を定量化することで、私たちの研究は、マングローブがサイクロンサージに対する保護のための多次元アプローチで果たすことができる重要な役割を強調しています。サイクロンから保護するために、マングローブは、人口が広く分散している農村地域を保護するのに特に効果的であり、護岸のようなインフラストラクチャの構築は、長い海岸線では経済的に実行可能ではない可能性があります.対照的に、人口密度の高い沿岸地域では、マングローブによる高潮の高さの減少が一般的に控えめであることを考えると、マングローブだけでは人口、資産、および危険にさらされている活動を完全に保護することはできません.しかし、堤防の前浜にある健全なマングローブによってサージの高さがわずかに減少するだけでも、堤防の高さを低くすることができ、それによって建設コストが大幅に削減されます。
さらに、マングローブの植林による水の流速の大幅な減少は、構築されたインフラストラクチャを破損、つま先の侵食、およびその他の種類の損傷から保護し、インフラストラクチャのメンテナンス コストを削減します。マングローブは、他の一般的に使用される代替手段よりも 2 倍から 6 倍安価になる可能性があるため (Narayan et al, 2016)、マングローブをサージ保護用の構築されたインフラストラクチャと組み合わせて使用すると、常に費用対効果が高くなります。堤防を設計するプロセスでは、早い段階でマングローブ植林の利点とコストを考慮する必要があります。
