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第26回 洋上風力と鳥 〜海上の新たな構造物に対する反応〜

生物環境領域
上席研究員
竹内 亨

2019年12月23日

 

 風力発電の導入が国内で拡大しています。現在、国内の風車は全2310基(2018年末)[1] にのぼり、陸上がその99%を占めていますが、 最近は、建設の勢いが陸上から洋上へ移ろうとしています。もともと、洋上風力のポテンシャルは陸上の5倍以上とも試算されています[2]。 国主導の洋上風力実証試験も推し進められ(図1)、さらに民間による規模の大きい洋上風力発電所の建設が複数予定されています。 計画されている規模で洋上に風車が建設されれば、新たに多数の構造物が洋上に出現することになります。

図1 バージ型浮体式洋上風力発電システム実証機「ひびき」
https://www.nedo.go.jp/news/press/AA5_101117.html)

 海洋は私たちの住む陸上より2倍以上も大きい面積を占めていますが、そのほとんどが私たちの生活圏から離れています。そのため、洋上での鳥や他の野生動物の生態には分かっていないことが多いのが実情です。洋上に現れた新たな風車という構造物に対して、鳥はどのような反応を示すのでしょうか?

 洋上風力発電所の建設で大きく先行している欧州では、この点に関して少しずつ情報が集まってきています。例えば、海岸から46km離れたベルギーの洋上風力発電所では、発電所建設前と建設後に、船上センサス調査(船の上の調査者が洋上の鳥を目視観察し、鳥の種類や数を記録する方法)を実施し、建設前後の鳥の種類と数を比較しました[3]。 その結果、シロカツオドリ、ウミガラス、オオハシウミガラスがそれぞれ85%、71%、64%減少した一方、セグロカモメ(図2)、 ニシセグロカモメはそれぞれ5.3倍、9.5倍に増加していたことがわかりました。 また、別の研究では、20箇所の洋上風力発電所で個別に実施された鳥類調査の結果を集めて分析したところ、共通して増えている種と減っている種が存在することがわかったのです[4]。この増減の理由がわかれば、鳥が風車に対して示す反応を理解することにつながるはずです。

図2 セグロカモメ
(筆者ら撮影)

 まず、洋上に風力発電所ができることによって、鳥がそのエリアから減る理由は何でしょうか? その要因の一つとして挙げられるのは、目で見て避けている、つまり視認行動の結果として発電所や風車を避けているということです。 例えば、船舶用レーダーを使った海鳥の調査では、洋上風力発電所から1km以上離れた先から進行方向を変える鳥の行動が確認されており、 鳥が遠方から風車群を見て方向を変えたと考えられます[5]。 また、別の研究で風車が回転している時としていない時に鳥が通過した数を比べた結果、 回転していない時に通過した数が2倍以上多かったと報告されています[6]。 これは、鳥が風車の回転を視認して避けたと言えそうです。

 一方、洋上の風力発電所の周りで観察されている鳥の増加はなぜ生じるのでしょうか?魚を食べる海鳥については、漁礁効果によりもたらされる餌場の変化が要因の一つと思われます。漁礁効果とは、風車建設によって生じた水中の構造体が付着生物や魚類にとっての住処や集まる場所となる効果のことです。そして、漁礁効果によって集まった魚等が、これらを餌とする鳥の増加をもたらすわけです。この場合、建設前から生息していた魚等の種組成が変化し、その影響で海鳥が減少する可能性もあります。これを明らかにするためには、長期間、鳥と水中の餌の両方の変化を測る必要や、餌の変化の原因が風車であることを確かめる必要がありますが、未だ明確になっていない状況です。構造物によって鳥の餌場が創出されるという観点からすると、水面付近でも類似の効果がある、という興味深い研究もあります。この研究では、ドローンや超音波流速計を用いた調査により、構造物から生じる波浪によって新たな採餌場が創出され、アジサシが集まる様子を捉えています [7]

 洋上の海鳥だけでなく、洋上を渡り移動する猛禽類でも、洋上風力発電所に近づく行動が報告されています。これをデンマークで確認したSkov [8]は、その理由を”island effect(島の効果)”ではないかと推察しました。陸上を生息域とする猛禽類には、洋上で渡りをする際、小さな島々を置石のように道しるべや休憩場所として用いる生態があります。猛禽類が遠方から風車群に近づいたのは、島々と同様な効果が働いた結果ではないかと考えたわけです。しかし一方で、ドイツで行われた猛禽類の渡りの観測調査では、全ての猛禽類の種が洋上風力発電所を避けて飛んでいた、という結果[9]も示されていることから、陸上を生息域とする猛禽類の風車への反応を理解するためには、さらなる調査が必要といえます。

 このように、これまで報告されてきた事例に基づくと、鳥が洋上の風車に対して示す反応には、構造物に対する短期的、直接的なものと、構造物の存在によって生じた生物や生物同士の関係性の変化によってもたらされる長期的、間接的なものがあることがわかります。こうした反応はそれぞれの種や環境によって変わること、現象を最終的に明らかにするためには時間を要することから、国内の洋上風力においても、建設後にどのような変化が生じるのかを継続的にモニタリング調査することが重要になります。

 すでに陸上の風力発電所では、多くの地点でモニタリング調査が行われ、鳥類衝突の有無などについて調べる努力が行われています。洋上の風力発電所の場合、陸上のように容易に観測できない難しさがあります。当所では、洋上の風車において長期間継続的にモニタリングすることが可能なカメラ観測技術を用いて、毎日、鳥の飛来を記録する取り組みを行っています。近い将来、こうしたモニタリング調査のデータを用いて鳥の反応を定量的に明らかにすることで、建設前に鳥への影響を科学的に推定することが可能になると考えています。

引用文献

  1. 日本風力発電協会 (2015). 2015年末風力発電導入実績. 2016年6月27日確認. (一般社団法人 日本風力発電協会).
  2. 環境省 (2011) 平成22年度 再生可能エネルギー導入ポテンシャル調査報告書
  3. Vanermen, N., Onkelinx, T., Courtens, W., Van de walle, M., Verstraete, H., and Stienen, E.W.M. (2014). Seabird avoidance and attraction at an offshore wind farm in the Belgian part of the North Sea. Hydrobiologia 756, 51-61.
  4. Dierschke, V., Furness, R.W., and Garthe, S. (2016). Seabirds and offshore wind farms in European waters: Avoidance and attraction. Biol. Conserv. 202, 59-68.
  5. Petersen, I., Christensen, T., Kahlert, J., Desholm, M., Fox, A., and Laursen, K. (2006). Final results of bird studies at the offshore wind farms at Nysted and Horns Rev, Demmark. NERI Report.
  6. Krijgsveld, K., Fijn, R., Japink, M., van Horssen, P., Heunks, C., Collier, M., Poot, M., Beuker, D., and Dirksen, S. (2012). Effect Studies Offshore wind Farm Egmond aan Zee-Final Report on Fluxes, Flight Altitudes, and Behaviour of Flying Birds. (Culemborg: Bureau Waardenburg).
  7. Lieber, L., Nimmo-Smith, W.A.M., Waggitt, J.J., and Kregting, L. (2019). Localised anthropogenic wake generates a predictable foraging hotspot for top predators. Commun Biol 2, 123.
  8. Skov, H., Desholm, M., Heinanen, S., Kahlert, J.A., Laubek, B., Jensen, N.E., Zydelis, R., and Jensen, B.P. (2016). Patterns of migrating soaring migrants indicate attraction to marine wind farms. Biol. Lett. 12.
  9. Jacobsen, E.M., Jensen, F.P., and Blew, J. (2019). Avoidance Behaviour of Migrating Raptors Approaching an Offshore Wind Farm. In Wind Energy and Wildlife Impacts. pp. 43-50.

©2019 電力中央研究所

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