土砂災害警 警戒区域の のための災害 害実態に基 づく移動可 可能土砂量算 算定手法の の検討につい いて ○ ○花岡正明 （一財）砂防フ ロンティア整備 備推進機構 牧野裕至・西 牧 西真佐人・内山 山均志・村上治 治 長野県砂防課 課 田中秀基 基*・細川容宏 1．はじめに に 土砂災害警 警戒区域設定 定（以下「区域設定」）のため め基本的事項 項である流出土 土砂量の算出 出において、侵 侵食深・侵食幅 幅 の想定は重要 要な課題である る。筆者らは昨 昨年度土砂災 災害が発生した た長野県南木 木曽町梨子沢川 川などにおい いて、災害前後 後 の LP 計測デ データから侵食 食形状の実態を把握し、より り適正な想定基 基準等を算出 出する手法を検 検討した。 2. 研究手法 法 (1) 現行の移 移動可能土砂 砂量の設定手法と課題 算出手法は、「土石流対策 区域設定の のための流出 出土砂量は移動 動可能土砂量 量による傾向が があり、移動可 可能土砂量の算 策 指針」に記載 載された既往土 土石流災害に における侵食事 事例を参考に、侵食深･侵食 食幅を現地調 調査で推定・確 確認して、一般 般 に谷次 次数毎に標準的 的な横断形状 状を想定する。 。また長野県 県は「基礎調査 査 技術基 基準（案）」（平成 成 15 年度策 策定）において て、既往の渓流 流カルテの「渓 渓 床状況 況調査」データ タを統計処理に により地質特性 性に応じた県内標準値を算 算 面積が設定さ 定し、地 地質及び地域 域別に谷次数 数毎の侵食断面 されており、そ そ れらに 区域長を 乗じて土砂量を 算出して ている。 これら らの侵食形 状は主 主に平常時 における現地 地調査結果によ よって想定され れており、災害 害時の実態 と差違が見ら られ、また谷次 次数は使用する地形図縮尺 尺や精度に よっては同じ じ谷次数でもそ それらの規模に に著しいばら つきが生じ る。図-1 に土 土石流の発生 生した渓流にお おける基礎調査 査で想定さ れた侵食 可能断面 積と、災 害時の実 際の侵食 形状を示 したが、 侵食深・侵食 食 図-2 代表断面 面の位置と集水 水面積 幅に著しい い相違がみられる。 (2) 侵食形 形状の把握手法 法と移動可能 能土砂量算出手法の検討 土砂災害 害が発生した長 長野県南木曽 曽町梨子沢川などにおいて て、 災害前の LP 計測データ タが存在し、侵 侵食実態を形状 状及び量的に に 把握できた。 。その際、まず ず従来から手法 法として、標準 準的な横断形 形 状を谷次数毎等に比較し したが、横断面 面の測線の位 位置を少しずら ら しだけでも横 横断形状が大きく相違するこ ことが見うけら られ、標準的な な 横断線の設定が難しかっ った（図-2）。そ そこで流路区間 間毎に LP 計 測で測定・算 算出した平均的 的な侵食深・平 平均的な侵食 食幅等により侵 侵食形状を把握 握し、集水面積 積など侵食に に関わる要因と と の相関を整理 理し、統計的な な分析により新 新たな目安を考 考察し、従来の の基準値と対比した。 3．LP 計測による災害実態に基づ づく侵食形状 状の把握と移 移動可能土砂 砂量算出手法 法の検討 (1) 流路単元 元における LP L 計測による る流出土砂量 量の計測と平均的な侵食深 深･幅の分析 ①河道 道の分割：ま まず谷次数区分 分図を作成し し、主流路及び び 土石流が が発生・流下し した流路につい いて、谷の合流部で河道を を 分割し、河 河道が長い場 場合は概ね 1100ｍ間隔で流 流路単元に分 分 割した。つ つぎに対策施 施設の影響区 間・主要支川 川合流地点・深 深 掘れ区間 間については、 、平均値が過 過大となる可能 能性があるため め、 対象区間 間から除外した た。 ②分割 割した河道単元 元毎に、航空 LP 計測の災害前後の 2 時 期の横断 断図における相 相違およびオ オルソ写真を参 参考に侵食範 範 囲を計測 測したのち河道 道延長で除し し、平均侵食幅 幅を求めた。さ さ らにそれ れらで流出土砂 砂量を除して平 平均侵食深を を算出した（図 図 -3 参照）。 ③河道 道単元の諸元 元 (集水面積：：分割した河道 道の集水面積 積、 河道延長 長、勾配等)を計 計測した。以上 上のデータを をもとに、侵 侵 食形状と と集水面積との散布図を作 作成した（図 図-４） 。 図-4 集 集水面積と平均 均侵食深・侵 侵食幅の関係 (2) 移動可能 能土砂量に関 関わる侵食深・侵食幅等と と侵食に関わ わる要 因との相関分 分析と土砂量 量算出手法の検討 図-4 から ら侵食幅は、侵 侵食深や侵食 食可能断面積に に比べ、集水 水面積 との関イメー ージ図連性が が高い傾向とな なった。これは は侵食深が場 場の条 件（基岩までの深さ等）によ よる影響が考 考えられる。こ こで侵食深と侵 食幅の平均値・中央値・最頻値・90％包含値 値・最大値などを 似直線が平均 均値を表す式 式と仮定し、その傾きを一定 算出し、近似 としたまま最 最大値等を通 通る直線を作 作成し、種々 々の設定基準 準の考察がで でき、基準が が決まれば図-5 のように に 図-4 から侵食深・侵食幅 幅を読み取り区間長と乗 乗じた土砂量 量を積み上げ げることがで できる。 4．おわりに に 当該手法は は、地質区別と渓流の流域 域規模から侵食 食基準値を算 算出する手法で であり、有効性 性が高いと考え えられる。今回 回 は花崗岩地域 域が主であった たが、全国で今後、土石流 流災害が発生し した場合は、災 災害実績デー ータを蓄積し、実態に基づく く 侵食深・侵食 食幅の設定手法 法の検討することができると と考えられる。 さらに土石 石流災害が発生 生し想定して ていた土砂災害 害警戒区域と と大きく相違す する影響が生じ じた渓流における詳細な実 実 態調査として て、①対象土砂 砂量：侵食深、侵食幅の設定 定手法。②流 流下状況：流下 下痕跡調査によ よる実績の土 土石流ピーク流 流 量、ハイドログ グラフ等の推定 定。③流下方向の検討④大 大きな支川を有 有する流域に における主渓流 流の設定を実施する必要が が あると考えられ れる。 謝辞 LP 計 計測データ及び び調査報告書 書をご提供いた ただいた国土交 交通省多治見 見砂防国道事 事務所及び太田 田川河川事務 務 所にご指導い いただいた広島 島大学海掘教 教授にお礼申し し上げます。 *現 国 国交省 富士川 川砂防事務所 所
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