我が国沿岸の想定高潮偏差九州大学大学院山城賢第11回九州地区海岸工学者の集い平成 13 年 7 月 28 日（土）背景台風9918号による高潮災害特に八代海・周防灘で大きな被害三大湾（東京湾，大阪湾，伊勢湾）では高潮災害について活発に検討されている他の沿岸域では必ずしも十分ではない目的我が国沿岸の全域を対象とする高潮シミュレーション • 高潮の危険性の高い沿岸域を把握 • 湾の平面的な形状や海底勾配等による高潮の特性について検討高潮シミュレーション想定台風既往の代表的な台風をモデル化北進タイプ東進タイプ伊勢湾台風：太平洋沿岸から上陸台風9119号：西九州沿岸から上陸北進タイプ o o 伊勢湾台風の上陸時刻位置 ( 135.5 E, 33.4 N ) を o o o o ( 127.5 E, 31.0 N ) ～ ( 142.5 E, 36.0 N ) の範囲で等間隔に31地点移動 → 31 ケース東進タイプ o o 台風9119号の上陸時刻位置 ( 129.7 E, 32.8 N ) を o o o o ( 129.7 E, 29.8 N ) ～ ( 129.7 E, 35.8 N ) の範囲で等間隔に7地点移動 → 7 ケース高潮シミュレーション計算領域日本全体を含む広域 5 外洋から沿岸域を13分割 10 15 計算格子 20 25 30 35 40 格子間隔外洋 32.4km 領域 2 日本沿岸 16.2km 領域 3 日本沿岸東部 5.4km 領域 4 日本沿岸中央部 5.4km X-Y=dummy 領域 1 日本沿岸西部 5.4km 領域 6 北海道沿岸 1.8km 領域 7 北日本沿岸 1.8km 領域 8 北関東・新潟沿岸 1.8km 領域 9 能登沿岸 1.8km 領域 10 南関東～遠州灘沿岸 1.8km WOP=/dat/japo02.pnt 領域 5 MAS=/dat/japo02.map 1.8km 領域 12 西日本沿岸 1.8km 領域 13 九州沿岸 1.8km REG= 1 80 100 32400. 伊勢湾・熊野灘沿岸 55 60 65 70 75 95 90 領域 6 85 85 80 80 75 領域 3 領域 7 70 75 70 領域 8 65 65 領域 9 60 領域 4 55 60 55 領域 10 50 領域 11 45 領域 13 40 領域 12 50 45 領域 2 40 35 35 領域 5 30 領域 11 50 95 90 計算領域 45 30 25 25 20 20 P-01 P-02 15 15 10 10 領域 1 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0 55 60 65 486 70 5 75 972 (km) 高潮シミュレーション高潮推算法非線形長波理論に基づく単層モデル従来多く用いられている高潮推算手法高潮発生の外力 • 気圧低下による吸い上げ • 風による吹き寄せ海上風（海面上10m高度の風）の推算 Myers の気圧分布を仮定した台風モデル自由大気の風（傾度風，場の風）海上風海面摩擦を考慮風速の低減率 0.75 偏向角 30° 高潮シミュレーション伊勢湾台風，台風9918号による高潮推算（観測値との比較）内湾 → 推算値大湾口，外洋沿岸 → 推算値小全体的な傾向は良く表しており，本研究の目的に対しては妥当と判断 4.0 伊勢湾台風観測値推算値 3.0 2.0 1.0 0.0 宮八銚東川横名松鳥尾舞大尼神古戸子京崎浜古阪羽鷲阪阪崎戸屋地点 5.0 最大高潮偏差 (m) 高潮推算の妥当性最大高潮偏差 (m) 5.0 4.0 台風9119号観測値推算値 3.0 2.0 1.0 0.0 壇ノ浦松山呉浜田長崎地点口之津三角大浦高潮推算結果最大高潮偏差分布最大水位分布（計算時間:***分） 5 10 15 20 （単位：ｍ） 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 140 140 0.2 北進タイプ 135 DAT=/out/ts5915me.max 130 顕著な高潮発生域 X-Y=dummy 三大湾瀬戸内海沿岸西九州沿岸 130 北進タイプ 125 125 120 120 115 115 0.1 110 WOP=/dat/japo03nall.pnt 0.4 0.4 0.1 0.2 100 0.2 95 95 0.3 90 0.3 85 0.3 0.5 0.3 85 0.3 80 80 0.4 75 0.7 70 0.5 60 75 0.6 0.8 0.4 65 65 0.5 60 0.6 0.6 55 0.4 0.8 55 0.7 50 45 35 30 50 0.8 0.6 0.9 0.9 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 45 40 0.9 35 30 0.8 0.9 0.8 0.9 25 20 0.8 0.9 0.2 0.5 0.8 0.8 0.8 20 0.3 0.8 0.8 0.9 0.8 0.8 0.8 0.9 0.7 25 15 105 100 0.2 90 40 AS=/dat/japo02.map 110 105 70 鹿島灘，仙台湾でも 1m 以上 135 0.2 0.9 0.8 0.3 15 高潮推算結果最大高潮偏差分布最大水位分布（計算時間:***分） 5 10 15 （単位：ｍ） 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 140 東進タイプ 140 135 東進タイプ DAT=/out/ts9119mn.max 130 顕著な高潮発生域 X-Y=dummy 伊勢湾奥瀬戸内海沿岸西九州沿岸 0.2 120 0.2 110 105 0.3 WOP=/dat/japo03nall.pnt 0.5 0.5 0.2 90 0.3 80 0.5 0.6 0.5 0.6 55 95 90 0.5 0.1 85 75 70 65 60 0.5 0.9 55 0.8 50 0.6 50 105 100 0.1 0.9 60 0.7 0.2 0.4 0.8 0.8 45 0.5 0.8 0.7 40 0.2 35 0.1 0.3 0.7 35 30 0.4 25 25 0.7 20 0.6 15 0.2 80 0.7 65 115 110 0.6 0.6 0.3 120 0.6 0.5 0.6 0.4 75 20 0.5 0.4 0.3 85 30 0.4 0.4 0.5 125 0.4 0.4 95 135 130 0.4 0.4 0.4 100 45 0.4 0.4 0.5 115 40 AS=/dat/japo02.map 1.1 0.5 0.4 70 日本海沿岸，北海道でも 1m 以上 0.5 0.5 0.7 0.4 0.5 0.3 125 0.5 0.3 0.2 0.1 15 高潮推算結果代表点における高潮偏差内湾 6 予測最大偏差（北進タイプ）予測最大偏差（東進タイプ）既往最大偏差高潮偏差（m） 5 4 3 2 1 0 志布志湾鹿児島湾志布志港加治木港吹八島有橘長五上代原明湾崎島浜海湾海湾灘〔外洋沿岸〕新松熊三小長佐川合本池浜崎世港港港港港保港伊万里湾伊万里港玄響別周海灘府防灘湾灘博小別宇多倉府島港港港港周美豊豊防保後後灘湾水水道道門司港境港八幡浜港宇和島港安伊燧備芸予灘後灘灘灘広松今児島山治島港港港港播播大若若熊伊伊三駿相東富仙仙宮陸陸津磨磨阪狭狭野勢勢河河模京山台台古奥奥軽灘灘湾湾湾灘湾湾湾湾湾湾湾湾湾湾湾湾海峡根室海峡高松港野村湾明石港尼崎港宮津湾敦賀港尾鷲港松阪港名古屋港三河港田子浦港相模川河口千葉港伏木港仙台港松島港宮古港青森港大湊港内石石太浦狩狩平湾湾湾洋沿岸函長小石厚館万樽狩岸港部港川湾川河河口口宗谷湾稚内港高潮推算結果代表点における高潮偏差外洋沿岸高潮偏差（m） 4 wave-setup の効果 3 予測最大偏差（北進タイプ）予測最大偏差（東進タイプ）既往最大偏差 2 1 0 日向灘日向灘宮崎港延岡港日本海沿岸日本海沿岸萩港鳥取港土佐湾土佐湾須崎港高知港紀伊水道紀伊水道日和佐港田辺港遠州灘遠州灘鹿島灘鹿島灘浜名港波浮港興津港新宮寺浜日本海沿岸日本海沿岸日本海沿岸金沢港新潟港酒田港鹿島灘日立港太平洋沿岸日本海沿岸日本海沿岸日本海沿岸日本海沿岸太平洋沿岸太平洋沿岸日本海沿岸日本海沿岸日本海沿岸日本海沿岸太平洋沿岸太平洋沿岸太平洋沿岸釜石港秋田港船川港能代港深浦港日野畑港八戸港江差港岩内港留萌港天塩港苫小牧港十勝港鵡川河口オホーツク海オホーツク海網走港紋別港高潮推算結果高潮の地域特性内湾の高潮に対する湾形状の影響海底勾配による高潮偏差の比較高潮偏差　(m) 6 予測最大偏差（湾長20km以上）予測最大偏差（湾長20km以下）予測最大偏差（瀬戸内海・周防灘）既往最大偏差 5 4 3 2 1 0 0 0.001 海底勾配が小さく湾長が長い湾 0.002 平均海底勾配 0.003 0.004 大きな高潮偏差が発生しやすい高潮推算結果内湾の高潮に対する湾形状の影響湾形状による高潮偏差の比較上位３位で比較湾形状の分類半円形矩形高潮偏差　（ｍ） 6 分類〕）高潮の地域特性 5 4 3 1 0 V字形たこ足形湾奥が狭くなる形状の湾平均 2 0 1 半円形 2 矩形 3 Ｖ字形 4 たこ足形湾奥の高潮偏差が大きい 5 高潮の地域特性高潮推算結果外洋沿岸の高潮に対する高波浪の影響 4 wave-setup の効果 3 高潮偏差　（m）予測最大偏差＋wave-setup 予測最大偏差既往最大偏差 2 1 0 日向灘日向灘宮崎港延岡港日本海沿岸日本海沿岸萩港鳥取港土佐湾土佐湾須崎港高知港紀伊水道紀伊水道日和佐港田辺港遠州灘遠州灘鹿島灘鹿島灘浜名港波浮港興津港新宮寺浜日本海沿岸日本海沿岸日本海沿岸金沢港新潟港酒田港鹿島灘日立港太平洋沿岸日本海沿岸日本海沿岸日本海沿岸日本海沿岸太平洋沿岸太平洋沿岸日本海沿岸日本海沿岸日本海沿岸日本海沿岸太平洋沿岸太平洋沿岸太平洋沿岸釜石港秋田港船川港能代港深浦港日野畑港八戸港江差港岩内港留萌港天塩港苫小牧港十勝港鵡川河口オホーツク海オホーツク海網走港紋別港結論（１）全国の沿岸を対象に最大規模の高潮偏差を予測した結果，三大湾，瀬戸内海及び西九州沿岸で大きな高潮が発生する傾向があることを明らかにした．（２）内湾では，湾形状，海底勾配等の地形の特徴が，湾奥における高潮増大の一因となることを明らかにした．（３）外洋性の波浪が直接来襲する沿岸では，高潮に wave-setupの効果を考慮する必要がある．