見えない水の流れ——地下水・湧水・涵養域としての緑地

1. はじめに——問題の所在

公園を歩いていると、足の下に何があるのかを意識することはほとんどない。芝生や砂場、舗装された園路の下には、土と岩の層が幾重にも積み重なり、そのどこかに水を含んだ層——帯水層（たいすいそう）——が広がっている。この地下の水、すなわち地下水は、井戸や湧水を通じて古くから人の暮らしを支えてきたが、都市の中で暮らす多くの人にとって、その存在は「見えない」ままである。本稿は、この見えない水の流れを扱う学問——地下水学——の基本的な考え方を整理し、都市の緑地や公園がその流れの中でどのような位置を占めうるのかを検討する。

なぜ公園を地下水学から論じる必要があるのか。理由は二つある。第一に、地下水は目に見えないために管理が難しく、日本では高度経済成長期に工業用水としての過剰な揚水が各地で深刻な地盤沈下を引き起こした経験を持つ。地下水は「汲めば減り、時に元に戻らない」資源でありうることが、この歴史から学ばれてきた。第二に、都市化にともなって地表が舗装や建物で覆われる不浸透面が広がると、雨水が地下に染み込む機会——涵養（かんよう）——そのものが失われていく。緑に覆われた公園は、この不浸透面の広がる都市の中で、涵養が起こりうる数少ない場所の一つとして位置づけることができる。

ただし、この位置づけには慎重さが求められる。一つの公園が地下にどれだけの水を涵養しているかを、当サイトのようなデータベースの記述だけから正確に見積もることはできない。涵養量は土壌の性質、地形、降水のパターン、周辺の利用状況など多くの条件に左右され、現地での土壌調査や観測井戸の測定なしに数値として語ることはできない。本稿はそうした定量的な評価には踏み込まず、地下水学の基礎概念を手がかりに、公園という緑地が水の循環の中でどのような意味を持ちうるかを、概念として整理することを目的とする。

1.1 本稿の問い

本稿の問いは次の三つである。（1）地下水はどのような構造の中を、どのように流れているのか。帯水層・地下水面・涵養域といった基礎概念は何を指すのか。（2）近代日本における過剰揚水と地盤沈下の経験は、地下水をどのような資源として位置づけ直したのか、またそれはどのような法制度を生んだのか。（3）都市化によって不浸透面が広がる中で、公園のような緑地は涵養の観点からどのように語りうるのか、またその語りにはどのような限界があるのか。この三つを順に検討したうえで、磐田市の公園データベースにこの視点を当てはめる。

1.2 方法と構成

方法は文献整理と概念分析である。地下水学の古典（ダルシー、マインザー、タイス、トート）、日本の地盤沈下史に関する法令と公的資料、そして磐田市の公園データベース（ATAWI PARK・100園）への概念の当てはめを行う。独自の井戸調査やボーリング調査、地下水位の観測は行っておらず、磐田市の公園に関する記述は、当サイトが磐田市のオープンデータと市の施設ガイドから作成した公園データベースの範囲にとどめる。当サイトの現地踏査はこれからであり、各園の地下水位や土壌の性質を「確かめた」とは書かない。

構成は次のとおりである。第2節で地下水学の基礎語彙——帯水層・難透水層・地下水面・涵養——を整理する。第3節で地下水の流れ方と地下水流動系の考え方を、第4節で涵養のしくみと涵養域という概念を検討する。第5節で揚水と地盤沈下の歴史と法制度を、第6節で湧水の成り立ちと価値を論じる。第7節で都市化と不浸透面の拡大を、第8節で緑地・公園の涵養への関わりとその限界を検討する。第9節で磐田市の公園への示唆を述べ、第10節で結論と今後の課題をまとめる。

註：本稿で「地下水」とは、地表下で土や岩の隙間が水で満たされている領域（飽和帯）にある水を指す。隙間に空気と水が混在する不飽和帯の水（土壌水）とは区別して用いる。

当サイト（ATAWI PARK）は、磐田市の都市公園100園について、種別・面積・地区・園内施設といった基礎情報をデータベースとしてまとめ、公開しているものである。運営は富士ヶ丘サービス株式会社であり、この読みものの系列は、磐田市周辺で暮らす子育て世代や、地域の公園行政・まちづくりに関心を持つ人々に向けて、公園という身近な場所をさまざまな学問分野の目で読み解く試みとして書かれている。地下水学もその一つであり、他の分野の論考とあわせて読むことで、公園という同じ対象が学問によって異なる姿を見せることに気づいてもらえればと考えている。

地下水という主題は、専門的な響きを持つ一方で、実は多くの人が日常の中で断片的に触れている主題でもある。雨のあとに水はけの良い公園と悪い公園があること、井戸水や湧水を使う店や施設が今も残っていること、地盤沈下という言葉をニュースで見聞きしたことがあることなどは、いずれも広い意味での地下水学の対象と重なっている。本稿は、こうした断片的な経験を、帯水層・涵養・地下水流動系といった共通の語彙で結び直す作業でもある。

2. 先行研究と概念の整理——地下水学の基礎語彙

地下水学の骨格を築いたのは、十九世紀から二十世紀前半にかけての土木技術者・地質学者たちである。フランスの技術者アンリ・ダルシーは、一八五六年、故郷ディジョン市の上水道整備に関する報告書の中で、砂などの多孔質の層を水が通り抜ける速さが、水位差（水頭勾配）に比例するという関係——後にダルシー則と呼ばれる法則——を実験的に示した。これは、地下水が地層の中をどのように流れるかを定量的に扱う出発点となった法則であり、現在も地下水の流れを考えるときの基礎に位置づけられている。

地下水学の語彙をアメリカで体系づけたのはオスカー・E・マインザーである。マインザーは一九二三年の合衆国地質調査所の報告書の中で、水を含み、かつ井戸などによって取り出せるほどに水を通しやすい地層を帯水層（aquifer）と定義し、これに対して水を通しにくい地層を難透水層と呼んで区別した。この帯水層と難透水層という対の概念は、以後の地下水学の基本語彙として定着し、日本語の教科書や行政資料でも広く使われている。

2.1 不圧地下水と被圧地下水

帯水層の中の地下水は、その置かれ方によって大きく二つに分けられる。一つは、地表に比較的近い帯水層にあり、大気圧と接している不圧地下水である。不圧地下水の上面は地下水面（水位面）と呼ばれ、降水量の多寡によって季節的に上下する。もう一つは、難透水層に上下を挟まれた帯水層の中にある被圧地下水である。被圧地下水は周囲の難透水層によって圧力を受けており、井戸を掘ってこの帯水層に達すると、水は帯水層の実際の位置よりも高い位置まで、時には地表近くまで上がってくることがある。

この区分は、後の節で論じる地盤沈下の理解にとって重要である。過剰な揚水によって水位・水頭が下がると、帯水層自体や、それを挟む難透水層に含まれる粘土層が収縮し、地表面が沈下することがある。とりわけ被圧地下水を含む帯水層とそれを挟む厚い粘土層の組み合わせでは、この収縮が広い範囲にわたって緩やかに進み、元の厚みに戻りにくい――不可逆な――沈下につながりうることが、後述する日本の経験から知られている。

2.2 涵養・流出・地下水盆という言葉

地下水学ではさらに、地表水が地下水系に加わる過程を涵養（recharge）、逆に地下水が河川・湧水・海などへ出ていく過程を流出（discharge）と呼ぶ。涵養が主に起こる地域を涵養域、流出が主に起こる地域を流出域という。また、一つのまとまった地下水の流れの系統が広がる範囲を地下水盆と呼び、地表の河川流域（分水界で区切られた範囲）とは必ずしも一致しない場合があることが知られている。これらの語彙は、次節以降で公園を含む都市の緑地を論じるための共通の道具立てとなる。

2.3 井戸の性質にあらわれる違い

不圧地下水と被圧地下水の違いは、井戸の掘り方や水の出方にも表れる。不圧地下水を汲む井戸は、地下水面までの深さまで掘ればよく、比較的浅い井戸で足りることが多いが、その分、周辺での降水や利用の影響を受けやすく、渇水期には水位が下がりやすいとされる。これに対して被圧地下水を汲む井戸は、難透水層を貫いて深く掘る必要があるが、被圧水頭の高さによっては、ポンプを使わずに水が自然に地表付近まで上がってくる自噴井として利用できる場合がある。こうした井戸の性質の違いは、帯水層の物理的な構造の違いがそのまま暮らしの中の技術に反映された例といえる。

こうした基礎語彙は、単なる分類のための言葉ではなく、地下水にまつわる現象を説明するための道具である。たとえば、ある地域で井戸の水位が下がったという現象を説明するには、その井戸がどの帯水層から水を汲んでいるのか、その帯水層の涵養域はどこにあるのか、周辺での揚水量はどう変化したのか、といった問いを、帯水層・涵養域・揚水という語彙を使って順序立てて検討する必要がある。次節以降では、この語彙を使って、地下水の流れ方、涵養のしくみ、そして日本における揚水と地盤沈下の経験を、順を追って検討していく。

なお、帯水層の中に蓄えられている水の量を考える際には、単に地層の体積だけでなく、その地層がどれだけの隙間（孔隙）を持ち、そのうちどれだけの水が実際に取り出せるかという性質も関わってくる。地層の種類によって孔隙の大きさや形はさまざまであり、同じ体積の地層でも、蓄えられ、かつ取り出せる水の量は大きく異なりうる。この孔隙の性質は、帯水層としての「良し悪し」を左右する基本的な要因であり、マインザー以来の地下水学が、地層の分類とあわせて重視してきた論点の一つである。

3. 地下水はどう流れるか——地下水流動系という考え方

地下水は止まった水ではない。ダルシー則が示すように、水頭の高いところから低いところへ、地層の中をゆっくりと、しかし絶えず流れ続けている。この流れをまとまった系として理論的に描き出したのが、ハンガリー出身の水文地質学者ヨージェフ・トートである。トートは一九六三年の論文で、地形の起伏がある地域の地下水の流れを、涵養域（地形の高いところ）から流出域（地形の低いところ、谷や河川、海岸）へ向かう一連の流動系として説明した。この考え方は、以後の地下水学における基本的な描像の一つとなっている。

トートの理論の重要な点は、地下水の流れが規模の異なる複数の系として重なり合っているという指摘である。地形の起伏が小さい範囲では、ごく身近な高台から近くの谷へ向かう短く浅い流れ（局所流動系）が生まれる。より大きな地形の起伏のもとでは、広い範囲の涵養域から遠く離れた低地・海岸へ向かう長く深い流れ（広域流動系）も存在しうる。一つの地域には、こうした規模の異なる流動系が同時に存在することがあり、地表からは一つに見える土地の下でも、地下水は複数の経路を流れている場合がある。

3.1 涵養域と流出域

地下水流動系の考え方に沿えば、ある土地が涵養域として働くか流出域として働くかは、その土地の地形的な位置によっておおむね決まる。周囲より高い台地や丘陵、扇状地の上部などは涵養域になりやすく、雨水がしみ込んで地下水面を押し上げる方向に働く。一方、谷底や低地、河川や海岸に近い場所は流出域になりやすく、地下水が地表に近づき、時に湧き出す方向に働く。ただし、これは一般的な傾向であって、実際の位置づけは地層の構造や透水性によって個別に異なり、簡単な地形の見た目だけでは断定できない。

3.2 地下水盆という単位

地下水の流れをまとまりとして捉える単位を地下水盆という。地表の川の流域が、雨水が地表を流れて集まる範囲（分水界で区切られた範囲）であるのに対し、地下水盆は地下水が流れ集まる範囲であり、地層の構造によっては地表の流域と一致しないことがある。たとえば、地表では別々の流域に見える二つの谷が、地下では同じ帯水層でつながっている場合もありうる。この地表と地下のずれは、地下水を「見える川」の延長のように単純に理解することの限界を示している。

以上のような流動系の考え方は、次節で扱う涵養のしくみと、後の節で扱う湧水の成り立ちを理解するための土台になる。ある土地に降った雨が、その土地の地下水にとどまるのか、あるいは離れた場所の地下水系へ流れ込んでいくのかは、地表から見ただけでは判断できず、地層の構造を踏まえて考える必要がある。この点は、都市の一区画にすぎない公園の緑地を涵養の観点から論じるときにも、常に留意すべき前提となる。

註：地下水盆・地下水流動系という考え方は理論的な整理であり、特定の地点がどの流動系に属するかを明らかにするには、地質調査やボーリング、地下水位の観測が必要である。本稿はそうした個別の調査結果には基づいていない。

3.3 地下水の動く速さという感覚

地下水の流れは、河川の流れに比べてはるかに遅いことも、地下水学の重要な前提である。ダルシー則が示すように、地下水の流れる速さは、地層の透水性と水頭勾配によって決まり、砂や礫のように水を通しやすい地層でも一日に数メートルから数十メートル程度、粘土のように水を通しにくい地層ではさらに遅くなるとされる。目に見える川の水が一日のうちに海まで達することがあるのに対し、地下水が涵養域から流出域まで達するには、地層の性質によっては数十年、時にはそれ以上の年月がかかりうる。この時間の長さは、地下水にまつわる変化がゆっくりと進み、また元に戻るにも長い時間がかかりうることの背景になっている。

この「遅さ」は、地下水を論じるうえで見落とされがちな点である。地表の水であれば、雨が降ればすぐに川が増水し、晴天が続けば数日のうちに水位が下がるといった変化を、比較的短い時間で観察できる。しかし地下水の場合、ある年に涵養量が減っても、その影響が地下水面の低下として現れるまでに時間差があり、逆に対策によって涵養を回復させても、効果が現れるまでにも同様の時間差が生じうる。地下水を扱う政策や個々の対応が、目先の変化だけでなく長期的な視点を必要とするのは、この時間スケールの違いに由来する。次節では、この涵養という過程そのものの仕組みを、より具体的に検討する。

4. 涵養のしくみと涵養域という考え方

涵養とは、地表に降った雨や、河川・湖沼の水が地下へ浸透し、地下水系に加わる過程である。降った雨のすべてが涵養に回るわけではない。雨の一部は地表を流れて川や下水道へ向かい（表面流出）、一部は植物の葉や地表からの蒸発によって大気へ戻り（蒸発散）、残りが地面に染み込んで、まず土壌水となり、さらに深く浸透したものが地下水面に達して涵養となる。この配分がどのようになるかは、降水の強さと量、地表を覆うものの性質、地形の傾き、土壌や地層の透水性など、多くの条件によって左右される。

4.1 涵養量を左右する条件

地表を覆うものの性質は、涵養量を左右する条件の中でも分かりやすいものの一つである。樹林地や裸地は、土壌の中に隙間（孔隙）が多く保たれ、根や落葉層が水を受け止めるため、雨水が比較的しみ込みやすい。芝生や草地も、過度な踏み固めがなければ同様の性質を持つ。これに対して、屋根や舗装、コンクリートで覆われた面は、水をほとんど通さず、降った雨のほとんどが表面を流れていく。同じ量の雨が降っても、その行き先は地表の覆いによって大きく異なるのである。

ここで示した浸透のしやすさは、あくまで一般的な傾向としての目安であり、実際の値は現地の土壌の締まり具合や下層の地質によって大きく変わりうる。芝生であっても、下に硬い層があれば涵養は進みにくいし、土の広場であっても、繰り返しの利用で踏み固められれば透水性は下がる。本稿はこうした個別の条件を測定・比較することを目的とせず、地表被覆と涵養のしやすさの間に一般的な関係があることを、概念として押さえるにとどめる。

4.2 涵養域という考え方の射程

涵養域という考え方が示すのは、ある土地の地下水は、必ずしもその土地に降った雨だけで満たされているわけではない、ということである。前節で述べたように、涵養は地形の高い場所で起こりやすく、その水は地下水盆の中を時間をかけて流れて、離れた低地や湧水として現れることがある。したがって、ある一区画――たとえば一つの公園――の緑地が持つ涵養の意味を考えるときには、その区画だけで完結する話ではなく、周辺のより広い地形・地質の中での位置づけを踏まえる必要がある。この視点は、後の節で緑地・公園の涵養への関わりを論じる際の前提となる。

4.3 降水の強さと涵養の関係

涵養量を左右するもう一つの条件は、降水そのものの性質である。同じ総雨量であっても、弱い雨が長時間降り続く場合と、短時間に強い雨が集中する場合とでは、地面への染み込み方が異なるとされる。弱い雨が続く場合は、土壌が水を受け止める余地を保ちながら、時間をかけて浸透が進みやすい。これに対して短時間に強い雨が降る場合は、土壌が水を受け止めきれる速さ（浸透能）を雨の強さが上回りやすく、表面を流れる水の割合が増え、結果として涵養に回る水の割合は相対的に小さくなりやすいとされる。近年、短時間強雨が話題になる機会が増えているが、これは治水上の論点であると同時に、涵養という観点からも無関係ではない。

また、土壌がすでに水を含んで飽和に近い状態にあるか、乾いた状態にあるかによっても、同じ雨に対する涵養の起こり方は変わる。乾いた土壌は最初のうち多くの水を吸収できるが、いったん飽和に近づくと、それ以上の雨は表面を流れやすくなる。したがって、涵養量は単発の降雨だけでなく、その前後の降水の履歴——直前にどれだけ雨が降っていたか——にも影響される、連続的な過程として理解する必要がある。

4.4 涵養域という考え方と土地利用計画

涵養域という考え方は、個々の土地所有者の判断だけでなく、都市計画や土地利用のあり方とも関わる論点である。ある地域が広域の地下水盆にとって重要な涵養域であると分かっている場合、その地域の開発のあり方――どれだけの面積を不浸透面にするか、緑地をどれだけ残すか――は、その地域だけでなく、離れた流出域や湧水地にまで影響を及ぼしうる。もっとも、こうした涵養域の特定には専門的な地質調査を要し、本稿はそのような調査結果を持たない。ここではあくまで、涵養域という考え方が、個々の敷地を超えた広域的な土地利用の論点と結びつきうるという、概念上の射程を示すにとどめる。

涵養量そのものを正確に測定することは、専門家にとっても容易ではないとされる。降水量は雨量計で比較的正確に測れるが、そのうちどれだけが表面流出に回り、どれだけが蒸発散し、どれだけが涵養に至ったかを個別に切り分けるには、土壌中の水分量の連続観測や、地下水位の変化の追跡、あるいは水の同位体を利用した手法など、専門的な調査が必要になる。本稿がこうした定量的な評価に踏み込まず、概念の整理にとどめているのは、このような測定の難しさを踏まえた、意図的な選択でもある。

5. 揚水と地盤沈下——近代日本の経験と法制度

地下水は井戸を掘れば汲み上げられる資源であるが、汲み上げる量が涵養によって補われる量を上回り続けると、地下水面や被圧水頭は下がり続ける。とりわけ被圧地下水を含む帯水層と、それを挟む厚い粘土質の難透水層が組み合わさっている場所では、水圧の低下によって粘土層が収縮し、その上にある地表面がゆっくりと沈下することがある。これが地盤沈下である。地盤沈下は一度進行すると、粘土層の収縮が元に戻りにくいため、揚水を止めても地表面がすぐに元の高さへ戻るとは限らないとされる。

5.1 高度経済成長期の経験

日本では、工業の拡大にともなって工業用水としての地下水の汲み上げが急増した時期に、各地の平野部で地盤沈下が社会問題となった。この経験を受けて、地下水の過剰な汲み上げを規制するための法律が整えられていく。工業用に地下水を汲み上げる井戸の構造や揚水量を規制する工業用水法（昭和三十一年）と、ビルの空調用水などとしての地下水利用を規制する建築物用地下水の採取の規制に関する法律（昭和三十七年、通称ビル用水法）が、その代表的な例である。これらの法律は、地下水を「汲めば汲むほど得をする資源」として扱うことの危うさを、法制度として初めて明確にしたものといえる。

5.2 総合的な対策へ

個別の利用規制だけでなく、地域全体で地下水の揚水を総合的に管理する必要があるという認識も広がった。国の公害対策会議は昭和六十年、複数の平野部を対象に地盤沈下の防止に向けた総合的な対策の方向性を示す要綱を決定している。こうした対策は、工業用水の水源を地下水から河川水や上水道へ転換すること、揚水量そのものを地域単位で管理することなどを通じて、地盤沈下の進行を抑えることを目指すものであった。環境省（旧環境庁）は現在も、全国の地盤沈下の状況を毎年度取りまとめて公表しており、地盤沈下が過去の出来事ではなく、継続して監視されている課題であることを示している。

こうした経験の蓄積を踏まえ、平成二十六年に制定された水循環基本法は、地下水を含む水循環全体を「国民共有の貴重な財産」として位置づけ、健全な水循環を維持・回復することを国や地方公共団体の責務として定めた。この法律は、地下水を個々の井戸所有者だけの資源としてではなく、涵養から流出までを含む一つの循環の一部として捉える立場を、法制度の上で明確にしたものである。地盤沈下の歴史は、地下水を「無限に汲める資源」として扱った結果として都市が支払った代償を示す事例であり、その裏返しとして、涵養という過程の大切さが改めて認識されてきたと理解できる。

ただし、地盤沈下の経験を単純に一般化することにも注意が必要である。地盤沈下が深刻化した地域の多くは、厚い軟弱な地層が広がる沖積平野であり、地質条件が異なる地域では同じ規模の揚水でも沈下の起こり方は異なる。本稿はこの点を踏まえ、地盤沈下の歴史を「地下水は慎重に扱うべき資源である」という一般的な教訓として引きつつ、特定の地域の地盤沈下の程度を数値で示すことは行わない。

5.3 地下水の「所有」をめぐる論点

地盤沈下の歴史が提起したもう一つの論点は、地下水の「所有」をめぐる問題である。日本の法制度上、土地の所有者は原則としてその土地の地下にある水を利用できるとされてきたが、一つの帯水層は複数の土地の下に広がっており、ある土地での過剰な揚水は、隣接する土地や、時には離れた土地の井戸の水位にも影響を及ぼしうる。個々の土地所有者が自らの権利の範囲内で井戸を掘り、水を汲み上げているだけであっても、それが積み重なれば、地域全体の地下水位を押し下げ、地盤沈下という共有の問題を生み出しうる。これは、個々には合理的な行動が、全体としては望ましくない結果を招きうるという、資源管理に共通する構造的な論点でもある。

工業用水法やビル用水法が、個々の井戸の掘削や揚水量そのものを許可制・届出制のもとに置いたのは、こうした構造的な論点への一つの応答であったと理解できる。地下水を土地所有権の付随物としてではなく、地域で共有される資源として扱うという発想は、後の水循環基本法における「国民共有の貴重な財産」という位置づけへとつながっていく。本稿はこの系譜を、地下水という見えない資源が、私的な利用の対象から公共的な管理の対象へと位置づけを変えてきた過程として整理する。

この系譜を振り返るとき重要なのは、規制が生まれた背景に、地盤沈下という目に見える被害があったという事実である。地下水位の低下そのものは地表からは見えにくいが、地盤沈下は建物の傾き、地面の亀裂、排水の不具合といった形で可視化され、社会的な関心を集めやすい。逆に言えば、目に見える被害が生じる前の段階で、地下水位の変化にどう気づき、どう対応するかということが、地下水という資源を扱ううえでの一貫した難しさであり続けている。この難しさは、次節で扱う湧水の減少という現象にも共通して見られる。

6. 湧水の成り立ちと湧水地の価値

湧水とは、地下水が自然に地表へ現れる場所である。前節までの整理に沿えば、湧水は地下水流動系における流出域の中でも、地下水面がちょうど地表と交わる位置に生じる現象として理解できる。具体的には、台地や丘陵の縁が谷に落ち込む崖線、扇状地の末端で傾斜が緩やかになる場所、河岸段丘の崖など、地形の傾きが急に変わる箇所で、地下水面が地表に出会いやすい。こうした地形的な条件がそろって初めて湧水は生まれるのであり、平坦な土地のどこにでも湧水があるわけではない。

6.1 湧水を支える涵養域

一つの湧水は、単独で存在しているのではなく、その水を涵養している上流側の涵養域があってはじめて持続する。したがって、湧水の量や水質は、湧出点そのものの状態だけでなく、涵養域における土地利用の変化——たとえば森林の伐採、農地から宅地への転換、舗装面の拡大——に影響を受けうる。湧水地を保全しようとするとき、湧出点の周辺だけを保護しても、涵養域側での土地利用が変われば、湧水そのものが減少したり枯れたりすることがありうる。この「点」と「面」の関係は、湧水を考えるうえで基本的な視点である。

6.2 湧水の生態的・文化的価値

湧水は、季節による水温の変化が河川表流水に比べて小さいとされ、こうした安定した水環境を利用する生物の生育の場として位置づけられることがある。また、日本各地の湧水は、古くから飲用や農業用水として集落の暮らしを支え、水源そのものが信仰の対象とされてきた例も少なくない。環境庁（現・環境省）は昭和六十年、全国の湧水や名水を対象に「名水百選」を選定しており、これは湧水が単なる水資源としてだけでなく、地域の文化的な記憶や誇りと結びついた存在として、国レベルでも位置づけられてきたことを示す事例である。

一方で、都市化の進行にともなって、かつて存在した湧水が涵養域の不浸透面化や周辺での揚水の影響を受けて水量を減らし、あるいは途絶えてしまった例が各地で見られるとされる。湧水が「そこにあって当たり前」の存在ではなく、涵養から流出までの一連の水循環が保たれてはじめて成り立つ、いわば水循環の結果としての現象であるという理解は、湧水そのものだけでなく、その背後にある土地利用や地下水管理のあり方まで含めて考える必要があることを示している。

註：本稿は磐田市内における具体的な湧水地の存在や位置を主張するものではない。磐田市固有の湧水に関する情報は、当サイトが参照できる磐田市オープンデータや施設ガイドの記載範囲を超えるため、ここでは一般論としての湧水の成り立ちを論じるにとどめる。

6.3 湧水の分類という視点

湧水は、その現れ方によっていくつかの型に分けて説明されることがある。台地や丘陵の縁の崖線に沿って、帯水層の下限にあたる難透水層の上をたどるように地下水が地表に現れる崖線型、扇状地の末端で、地表の傾斜が緩やかになるとともに帯水層が地表近くまで浅くなることで生じる扇状地末端型、河川沿いの低地で、河川水位と地下水面の関係によって局所的に地下水が地表に押し出される河岸低地型などである。いずれの型も、共通しているのは、地形の傾きが変化する場所で、地下水面と地表面の高さが交わるという点であり、平坦で起伏の乏しい土地には、こうした型の湧水は生じにくいとされる。

こうした分類は、湧水を「特別な場所にだけ生じる例外的な現象」としてではなく、地形と地下水面の関係から必然的に導かれる現象として理解するための道具である。逆に言えば、ある土地に湧水が見られないとしても、それは地下水そのものが存在しないことを意味するわけではなく、単にその土地の地形が、地下水面と地表面が交わる条件を満たしていないというだけの場合も多い。湧水の有無だけから、その土地の地下水の豊かさを単純に判断することはできない。

6.4 湧水と地域の水利用の歴史

日本の集落の多くは、歴史的に湧水や浅い井戸を生活用水・農業用水の水源として立地してきたとされる。上水道が整備される以前の時代には、安定して水が得られる湧水地の近くに集落が形成されることも少なくなかった。上水道の普及によって、飲用水源としての湧水への依存度は全国的に下がってきたが、湧水地そのものが景観・親水・生態の場として、あるいは地域の歴史を伝える場として、なお価値を持ち続けている例は多い。第9節で磐田市の公園データベースに当てはめる際にも、こうした水と土地利用の歴史的な結びつきという視点を踏まえて読み解くことになる。

7. 都市化と不浸透面の拡大——涵養量減少という視点

都市化とは、農地や山林であった土地に、道路・建物・駐車場などが建設されていく過程であり、その帰結の一つが、雨水を通しにくい不浸透面の拡大である。ある地域で不浸透面の割合が高まっていくと、第4節で整理した涵養の配分——表面流出・蒸発散・涵養——のバランスが変化し、地面に染み込む水の割合が減っていく。これは、都市の水循環を論じる際にしばしば「流出の増加」として語られるが、本稿の関心である地下水学の立場からは、その裏側にある「涵養の減少」という側面に注目する必要がある。

7.1 治水と涵養、二つの視点の違い

都市化にともなう不浸透面の拡大は、しばしば洪水や内水氾濫の増加という治水上の問題として語られる。これは重要な論点であるが、本稿が扱う地下水学の視点はこれとは別の焦点を持つ。治水の視点が「増えすぎた表面流出をどう受け止め、時間をかけて流すか」に主眼を置くのに対し、地下水学の視点は「地下水系に加わるはずだった涵養の機会がどれだけ失われたか」に主眼を置く。同じ不浸透面の拡大という現象を、水があふれる側から見るか、地下水が減る側から見るかによって、論点の立て方が変わるのである。

7.2 涵養の減少がもたらしうる帰結

涵養が減少すると、その土地の地下水面が長期的に低下していく方向に働きうるとされる。地下水面の低下は、第5節で扱った地盤沈下とは別の経路でも問題を生みうる。たとえば、それまで地下水に支えられていた湧水の水量が減る、井戸の水位が下がる、といった影響が考えられる。もっとも、こうした帰結が実際にどの程度生じるかは、地域ごとの地質条件や涵養域の広さ、揚水の状況によって大きく異なり、不浸透面の拡大が直ちに深刻な影響を及ぼすと一律に述べることはできない。

都市の中で不浸透面の拡大を完全に止めることは現実的ではない。建物や道路は都市の機能そのものであり、それ自体を否定することはできない。むしろ問われるべきは、都市の中に残された緑地・空地が、涵養の機会をどれだけ確保できるかという点である。次節では、この文脈の中で公園という緑地が持ちうる意味と、その語り方に伴う限界を検討する。

7.3 不浸透面の拡大は一様には進まない

不浸透面の拡大は、都市全体で一様に進むわけではない。中心市街地のように早くから宅地化・商業化が進んだ地域と、近年になって宅地開発が広がった地域、あるいは農地や山林が今も残る地域とでは、不浸透面の割合も、その変化の速さも異なる。したがって、涵養量の減少という現象を都市全体で一括りに語ることは適切でなく、地区ごとの土地利用の履歴を踏まえて考える必要がある。磐田市のように、市街地の中心部と、農地の残る郊外部、そして海岸部の低地とを併せ持つ自治体では、この地域差はとりわけ意識されるべき論点となる。

また、不浸透面の拡大は、涵養量の減少だけでなく、地表面の温度環境や、大気中への水蒸気の供給量にも影響するとされ、都市気候学など他の分野でも論じられる論点と重なり合っている。本稿はこれらの論点に立ち入らず、あくまで地下水学の観点、すなわち涵養という一点に絞って議論を進める。ただし、都市の中の緑地が持つ意味は、涵養だけに限られるものではなく、複数の学問分野から重層的に論じられうる対象であるという点は、あらかじめ断っておきたい。

7.4 不浸透面の中の「隙間」という発想

涵養の観点から都市を見直すとき、しばしば提起されるのが、不浸透面を完全になくすのではなく、その中に「隙間」を作るという発想である。透水性の舗装材を園路や駐車場に用いる、雨水を一時的に地面へ導く小さな窪地（浸透ます・浸透トレンチ）を設けるといった工夫は、不浸透面を残したまま、涵養の機会を部分的に取り戻そうとする試みとして位置づけられる。こうした工夫は個々には小さな効果しか持たないとされるが、都市全体に数多く分散して設けられることで、積み重なった効果を持ちうるという考え方に基づいている。次節で論じる公園の位置づけも、この「小さな効果の積み重ね」という発想と地続きの論点である。

こうした「隙間」を作る工夫は、第7節で扱ってきた不浸透面の拡大という大きな流れを逆転させるものではなく、あくまでその流れの中で、部分的に涵養の機会を取り戻そうとする補完的な対応であることには注意が必要である。不浸透面そのものを大きく減らすことが難しい既成市街地においては、こうした小さな工夫の積み重ねと、公園のようにまとまった緑地を維持することの両方が、それぞれ異なる形で涵養に関わりうる選択肢として並んでいると理解できる。

8. 緑地・公園は涵養にどう関わるか——概念としての位置づけと限界

前節までの整理を踏まえると、公園という緑地を涵養の観点から位置づけることには一定の理があることが分かる。街区公園や近隣公園の多くは、芝生や土の広場、樹木の植栽を含み、周囲を建物や道路に囲まれた不浸透面の中にあって、比較的浸透しやすい地表を保っている。都市全体で不浸透面が広がっていく中で、公園は数少ない「地面が呼吸できる場所」として残り続けているという言い方は、地下水学の語彙に照らしても成り立つ表現である。

8.1 「点」としての公園と「面」としての涵養域

ただし、第4節・第6節で論じた涵養域の考え方を思い出す必要がある。涵養は特定の地点だけで完結する現象ではなく、周辺のより広い範囲——場合によっては公園の敷地をはるかに超える範囲——との関係の中で意味を持つ。一つの公園の緑地面積は、都市全体の不浸透面の広がりに比べればごく限られており、その公園だけを取り上げて「地下水を涵養している」と語ることは、地下水流動系という考え方の射程を超えた過大な主張になりかねない。公園は地下水盆という「面」の中の、あくまで一つの「点」にすぎない。

8.2 過大評価と過小評価の間で

この点をめぐっては、二つの単純化された理解がありうる。一つは「緑があれば地下水は守られる」という過大評価であり、もう一つは「公園程度の面積では何も変わらない」という過小評価である。地下水学の立場からは、どちらも適切な理解とはいえない。前者は、涵養が周辺の広い地質条件に依存するという地下水流動系の考え方を見落としており、後者は、都市全体で見れば散在する緑地の集合が不浸透面の拡大に一定の歯止めをかけうるという、面としての意味を見落としている。公園の涵養への関わりは、単独の効果として測るものではなく、都市の緑地全体の配置という、より大きな文脈の中で位置づけるべき論点である。

もう一つ留意すべき点は、公園の地表がすべて浸透に適しているとは限らないことである。遊具の下に敷かれるゴムチップ舗装や、駐車場・園路のアスファルト・コンクリート舗装は、第4節の表で示したとおり浸透のしやすさが低い部類に入る。したがって、ある公園が涵養にどれだけ関わりうるかは、その公園の面積だけでなく、園内のどれだけの面積が実際に土や芝生に覆われているかという、より細かな内訳にも左右される。この内訳を明らかにするには、当サイトが現在持つデータベースの範囲を超えた現地の確認が必要であり、本稿はその作業を今後の課題として残す。

8.3 管理のあり方が持つ意味

公園の涵養への関わりは、面積や地表被覆だけでなく、管理のあり方にも左右されうる。たとえば、芝生や広場の利用が集中し、踏み固めが進めば、土壌の孔隙は減り、浸透のしやすさは低下する。逆に、樹木の根や下草が保たれ、過度な踏圧を避けるような管理がなされれば、土壌の透水性は保たれやすいとされる。これは、公園の管理者が遊具の安全点検や樹木の管理と並んで、地表の状態にも一定の目を配ることの意味を示唆するが、本稿はここでも具体的な管理手法の提言までは行わず、涵養という観点から見た管理の重要性を指摘するにとどめる。

8.4 公園以外の緑地との関係

涵養域という「面」の話をするならば、公園だけでなく、宅地内の庭や生垣、農地、河川敷、道路の街路樹帯なども、同じく都市の中の浸透可能面として位置づけることができる。公園は、都市公園法という制度によって位置づけられ、面積や種別が公的に記録されている点で、他の緑地に比べてデータとして把握しやすいという特徴を持つが、涵養という現象そのものは、公園という制度的な区分にとらわれず、都市全体の緑の分布として捉えるべき現象である。本稿が公園を切り口として論じているのは、当サイトが公園のデータベースを持っているという実務上の理由によるものであり、公園だけが涵養にとって特別な存在であるという主張ではないことを、あらためて断っておきたい。

9. 磐田市の公園への示唆

以上の概念整理を、磐田市の公園データベース（当サイト・ATAWI PARK、磐田市オープンデータ「都市公園一覧」および市の施設ガイドをもとに作成、収録公園数100園）に当てはめて考える。ここで確認しておきたいのは、当サイトはまだ現地での踏査を行っておらず、各園の土壌の性質や地下水位、湧水の有無について、独自の知見を持たないという前提である。以下は、あくまでオープンデータに記載された種別・面積・地区・園内施設の情報から読み取れる範囲での示唆にとどまる。

9.1 種別構成から見た涵養域としての厚みの偏り

磐田市の都市公園は、都市公園法の種別で見ると街区公園が51園と最も多く、次いで近隣公園14園、都市緑地10園、地区公園4園、総合公園・運動公園・風致公園がそれぞれ3園などとなっている。街区公園の標準的な面積の目安は0.25ヘクタール、近隣公園は2ヘクタールと、都市公園法施行令・国の基準では種別ごとに規模の目安が示されている。これらの面積の違いは、単純に敷地の大小を意味するだけでなく、園内でどれだけの割合を舗装・遊具・建物ではなく土や芝生が占めうるかという、涵養に関わる余地の大きさにも間接的に関わりうる。ただし、この余地が実際にどう使われているかは種別だけからは分からず、現地の確認を要する。

とりわけ都市緑地に分類される10園には、二之宮東第２緑地（17平方メートル）のようにごく小規模なものから、豊田第１緑地（254平方メートル）、豊田上新屋ポケットパーク（156平方メートル）など、数百平方メートル規模のものまで幅がある。これらは単独では小さな緑の点にすぎないが、都市の中に点々と分布する小さな浸透面として、第8節で論じた「面としての意味」の一部を構成しうる存在として位置づけることができる。

9.2 名称や施設に水と関わる手がかりを持つ公園

磐田市の公園の中には、名称や園内施設の記載に水との関わりをうかがわせるものがある。竜洋西堀河川敷公園（竜洋、地区公園）はその名のとおり河川敷に位置し、豊田ラブリバー公園（豊田、近隣公園）と天竜川ラブリバー公園（豊岡、法対象外）は名称に河川を含む。今之浦公園（見付、近隣公園）の施設ガイドには「じゃぶじゃぶスポット」「流れ」の記載があり、安久路公園（御厨、地区公園）にも「流れ」の記載がある。豊田香りの公園（豊田、近隣公園）の施設ガイドには「カスケード（滝）」の記載があるが、これが循環利用される人工の水景であるのか、地下水や湧水と関わるものであるのかは、施設ガイドの記載だけからは判断できない。

これらはいずれも、地表を流れる水や親水施設の存在を示す手がかりであって、地下水の涵養域・流出域としての位置づけを直接示すものではない。とはいえ、水と関わりの深い名称・施設を持つ公園が、一般に低地や河川に近い立地を持ちやすいことは、第3節で述べた「流出域は谷や河川に近い低地に生じやすい」という地形的な傾向と、大きくは矛盾しない見立てである。この見立てを確かめるには、当サイトの今後の踏査に加えて、地形図や地質図といった、本稿が参照していない資料との突き合わせが必要になる。

磐田市の管理課（都市整備課）に問い合わせれば、個別の公園の地下水や井戸に関するより詳しい情報が得られる可能性もあるが、本稿および当サイトの現時点のデータベースはそこまでの範囲を扱っていない。磐田市周辺で暮らす人々にとって、身近な公園が涵養域なのか流出域なのかを断定することよりも、公園の緑地が都市の中の浸透面の一部であり、雨のあとに水はけの良い場所と悪い場所があるといった日々の観察が、地下水学の視点と地続きであることに気づくことの方が、本稿の狙いに近い。

9.3 フラグ集計から読み取れる範囲

磐田市のオープンデータには、94園について、トイレ・車いす対応トイレ・砂場・遊具の有無を示すフラグが記録されており、トイレのある園69園、車いす対応トイレのある園34園、砂場のある園43園、遊具のある園64園という集計が得られる。また、駐車場については市の施設ガイドに記載のある園を含めて33園で確認できる。これらは涵養に直接関わる情報ではないが、公園の利用のされ方——どれだけの人が訪れ、どれだけ地表が踏み固められうるか——を間接的に示す手がかりとして読むことができる。遊具や駐車場が集中する園ほど、地表の一部が舗装や踏圧の影響を受けやすいと考えられるが、これも現地の確認なしには断定できない一般的な傾向にとどまる。

本節で示した内容は、いずれも既存のオープンデータと施設ガイドの記載を、地下水学の語彙で読み直したものであり、新たな調査や測定に基づくものではない。磐田市の公園を涵養域・流出域という観点から具体的に位置づけるには、地形図・地質図の参照、土壌調査、そして何より当サイト自身による現地踏査が不可欠であり、それらはいずれも今後の課題として第10節に引き継ぐ。

また、磐田市には都市公園法の対象とならない、いわゆる法対象外の緑地が6園あることも記録されている。これらは制度上の位置づけこそ異なるが、地表が土や芝生に覆われているのであれば、涵養という観点からは他の種別の公園と同じように扱いうる対象である。制度上の分類と、地下水学が関心を持つ地表被覆の実態とは、必ずしも一致しない場合があるという点も、公園データベースを別の学問の目で読み直すことの意義の一つといえる。

10. 結論と今後の課題

本稿は、地下水学の基礎概念——帯水層と難透水層、不圧地下水と被圧地下水、地下水面、涵養と流出、地下水流動系、涵養域と流出域、湧水——を整理し、都市の緑地・公園がこの見えない水の流れの中でどのような位置を占めうるかを検討してきた。地下水は、ダルシー以来の古典的な理論によって流れとして記述され、マインザーによって帯水層という語彙が与えられ、トートによって涵養域から流出域へ向かう流動系として描かれてきた。この理論的な骨格の上に、日本が経験した過剰揚水と地盤沈下の歴史、そしてそこから整えられてきた法制度が積み重なっている。

第一の問い——地下水はどのような構造の中をどう流れているか——については、帯水層・難透水層という地層の分類と、涵養域から流出域へ向かう地下水流動系という考え方によって整理した。第二の問い——揚水と地盤沈下の経験が地下水をどう位置づけ直したか——については、工業用水法やビル用水法、地盤沈下防止等対策要綱、水循環基本法という法制度の系譜をたどることで、地下水が「汲めば減り、時に元に戻らない」資源として、公共の管理対象へと位置づけ直されてきた過程を確認した。

10.1 緑地・公園への示唆のまとめ

第三の問い——公園のような緑地は涵養の観点からどう語りうるか——については、公園が不浸透面の広がる都市の中で数少ない浸透可能面の一つでありうるという意味を認めつつ、その効果を公園単体の数値として語ることはできず、より広い涵養域・地下水盆という「面」の中での位置づけとしてのみ意味を持つことを論じた。過大評価（緑があれば地下水は守られる）と過小評価（公園程度では何も変わらない）のどちらも避け、都市全体に散在する緑地の集合という視点から捉える必要があることを示した。

10.2 今後の課題

今後の課題は大きく三つある。第一に、当サイトの現地踏査が始まった段階で、各公園の地表被覆——芝生・土・舗装の割合——を実際に確認し、涵養に関わる余地をより具体的に把握することである。第二に、磐田市周辺の地形図・地質図など、本稿が参照していない資料を突き合わせ、市内の各地区がおおむねどのような涵養域・流出域の傾向を持つ土地に位置するのかを、慎重に検討することである。第三に、湧水や井戸に関する地域の情報を、市の関係課や地域の資料から確認できた場合には、その事実に基づいて、湧水地の保全という論点をあらためて具体的に論じ直すことである。

地下水は、見えないがゆえに忘れられやすく、また見えないがゆえに、汲みすぎても気づきにくい資源である。本稿で整理した地下水学の基礎概念が、磐田市周辺で公園を訪れる人々にとって、足元の土の下に広がる水の流れへの想像力を、わずかでも開くきっかけになるのであれば、本稿の目的は果たされたことになる。

10.3 他の学問分野との接続

最後に、本稿の限界と、他の学問分野との接続についても触れておきたい。地下水学は水の循環の一部を扱う学問であり、地表水を扱う水文学、都市の緑地の生態的な機能を扱う都市生態学、防災や治水を扱う分野など、隣接する学問分野と密接に関わっている。本稿では紙幅の都合上、これらの分野との詳細な接続には立ち入らなかったが、公園を「涵養域の一部かもしれない緑地」として見る視点は、雨水の流出を扱う水文学的な視点や、生きものの生育環境を扱う生態学的な視点と組み合わせることで、より立体的な理解につながりうる。読者には、あわせて他の分野からの公園論も参照されたい。

本稿はあくまで概念の整理であり、磐田市の個々の公園について、涵養域であるか流出域であるか、湧水の可能性があるかどうかを断定するものではない。当サイトは今後の踏査を通じて、可能な範囲で地表の状態や周辺の地形について確認を重ね、こうした概念的な整理を、より具体的な記述へとつなげていくことを課題としたい。

公園という身近な場所を糸口に、足元の見えない水の流れへと視線を向けること――それが、地下水学という学問分野から本稿が試みた、公園の読み方の一つである。