(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象地域での局地的大雨時の災害の危険域を予測する災害危険域予測装置であって、
上記対象地域の地表面を１０メートル×１０メートルのメッシュに分割するとともに、各メッシュに標高データを付与し、各メッシュの表層水が、周囲のメッシュのうち当該メッシュとの間で最も下り傾斜が急となるメッシュに流出すると仮定し、当該メッシュに対象地域のいくつのメッシュから水が流入するかを累積して求めた値であるＦＡ値を演算するＦＡ値演算手段と、
上記ＦＡ値演算手段で求めたＦＡ値の常用対数であるＦＡ対数値を、メッシュ毎に求めるＦＡ値対数変換手段と、
上記ＦＡ対数値をその大きさに応じて５つのグループに分け、ＦＡ値が１００以上１０００以下であって、ＦＡ対数値の小さい方から３番目のグループの識別情報が付与された領域を、普段は水が流れていないか、流れていても小川程度の流れであるが、局地的大雨時には濁流化する潜在的河川の領域であると判別し、ＦＡ値が０以上１０以下であって、ＦＡ対数値の小さい方から１番目のグループの識別情報が付与された領域を局地的大雨時の一時的避難場所設定可能領域であると判別し、そのグループ毎に設定された識別情報をメッシュに付与して画面表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする災害危険域予測装置。
【請求項２】
当該メッシュの標高データと当該メッシュの周囲のメッシュの標高データとを比較し、当該メッシュに対して最も下り傾斜となるメッシュとの間の斜面角度を演算し当該メッシュの最大斜面角度とする斜面角度演算手段を備え、
上記潜在的河川の領域であると判別されたメッシュのうち、上記最大斜面角度が所定角度以上であるメッシュを有する領域を、局地的大雨時の土石流流走開始地点となりうる場所であると判別する、請求項１に記載の災害危険域予測装置。
【請求項３】
上記所定角度は５度である、請求項２に記載の災害危険域予測装置。
【請求項４】
上記識別情報は色情報である、請求項１から３の何れか１項に記載の災害危険域予測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象地域での降雨による災害の危険域を予測する災害危険域予測装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、猛暑や大雪等、気象の変化が激しくなる傾向にあり、局地的に大雨を降らせる「ゲリラ豪雨（局地的大雨）」もその一つである。このゲリラ豪雨の場合、降った雨は、地下に浸透する以前にその地表面に沿ってより下流へと流れ、これまで想定されていなかった地域、例えば小川程度の河川域が一気に濁流となり、またたく間に危険域となることが分かってきた。
【０００３】
しかし、従来の災害危険度予測手法では、このような想定量を超えた局地的な大雨により発生する危険域の予測は、十分ではなく、予測そのものが困難であった（例えば、下記の特許文献１参照）。このため、自治体は、緊急避難場所等の案内を適切に行うことができないのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１２７１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は上記に鑑み提案されたもので、局地的大雨により発生する危険域を的確に予測し、その予測に基づいて緊急避難場所等の案内を適切に行うことができる災害危険域予測装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、対象地域での局地的大雨時の災害の危険域を予測する災害危険域予測装置であって、上記対象地域の地表面を１０メートル×１０メートルのメッシュに分割するとともに、各メッシュに標高データを付与し、各メッシュの表層水が、周囲のメッシュのうち当該メッシュとの間で最も下り傾斜が急となるメッシュに流出すると仮定し、当該メッシュに対象地域のいくつのメッシュから水が流入するかを累積して求めた値であるＦＡ値を演算するＦＡ値演算手段と、上記ＦＡ値演算手段で求めたＦＡ値の常用対数であるＦＡ対数値を、メッシュ毎に求めるＦＡ値対数変換手段と、上記ＦＡ対数値をその大きさに応じて５つのグループに分け、ＦＡ値が１００以上１０００以下であって、ＦＡ対数値の小さい方から３番目のグループの識別情報が付与された領域を、普段は水が流れていないか、流れていても小川程度の流れであるが、局地的大雨時には濁流化する潜在的河川の領域であると判別し、ＦＡ値が０以上１０以下であって、ＦＡ対数値の小さい方から１番目のグループの識別情報が付与された領域を局地的大雨時の一時的避難場所設定可能領域であると判別し、そのグループ毎に設定された識別情報をメッシュに付与して画面表示する表示手段と、を備えることを特徴としている。
また、請求項２に記載の発明は、上記した請求項１に記載の発明において、当該メッシュの標高データと当該メッシュの周囲のメッシュの標高データとを比較し、当該メッシュに対して最も下り傾斜となるメッシュとの間の斜面角度を演算し当該メッシュの最大斜面角度とする斜面角度演算手段を備え、上記潜在的河川と判別されたメッシュのうち、上記最大斜面角度が所定角度以上であるメッシュを有する領域を、局地的大雨時の土石流流走開始地点となりうる場所であると判別するものである。
請求項３に記載の発明は、上記した請求項２に記載の発明において、上記所定角度を５度とするものである。
請求項４に記載の発明は、上記した請求項１から３の何れか１項に記載の発明において、上記識別情報を色情報とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
近年の局地的大雨による災害では、降った雨は、地下に浸透する以前にその地表面に沿ってより下流へと流れ、これまで想定されていなかった地域に一気に濁流となって流れだし、その地域がまたたく間に危険域となることが分かってきた。一方、累積水量を表わすＦＡ値は、従来、主に流域（集水域）の範囲を特定する際の中間過程で活用されてきた。本発明者は、このＦＡ値と局地的大雨時に発生する危険域とは直接的な関係を有すると考えた。そして、局地的大雨時に発生する危険域を地図上に明確に表示できないかを検討した。そこで、例えばＦＡ値が最大で１０００００の場合、０〜１０００００を５分割し、０〜２００００を緑色で、２００００〜４００００を黄色でというように５色で色分けし地図上に表示したが、ほとんどの領域が緑色となり、緑色以外の領域は筋状にしか表示されず、幅が広い大河川での領域も細い筋状にしか表示されず、結局危険域を抽出するには至らなかった。
【０００８】
そこで、本発明者はＦＡ値の常用対数値（ＦＡ対数値）に着目し、そのＦＡ対数値を用いることで、解析不能となる上記の課題を解決できることを見出し、対象地域から危険域を抽出し地図上に表示することに見事に成功した。
【０００９】
この地図上での危険域の抽出により、従来予測不能であった局地的大雨時の危険域を的確に予測することが可能となった。また、この予測に基づいて緊急避難場所や避難経路の設定を適切に行うことができるようになった。また、その予測に基づいて、住民に防災を呼びかけることにより、日頃から防災意識を高めることができるようになった。このように、本発明は、従来予測困難で被害が増大する一方の局地的大雨に対して、危険域の指定、避難場所と避難経路の設定等の的確な情報を提供するものであり、近年頻発する傾向にある局地的大雨の防災に画期的に寄与することできるものである。
【００１０】
すなわち、本発明では、メッシュ毎のＦＡ値の常用対数を求め、そのＦＡ対数値の大きさに応じて５つのグループに分け、ＦＡ値が１００以上１０００以下であって、ＦＡ対数値の小さい方から３番目のグループの識別情報が付与された領域を、普段は水が流れていないか、流れていても小川程度の流れであるが、局地的大雨時には濁流化する潜在的河川の領域であると判別し、ＦＡ値が０以上１０以下であって、ＦＡ対数値の小さい方から１番目のグループの識別情報が付与された領域を局地的大雨時の一時的避難場所設定可能領域であると判別し、そのグループ毎に設定された識別情報をメッシュに付与して画面表示するようにしたので、その識別情報が付与された画面（マップ）により、局地的大雨時の危険域を的確に予測することができ、その予測に基づいて緊急避難場所等の案内を適切に行うことができるようになった。
【００１１】
また、本発明では、従来予測不能であった潜在的河川となる地域を的確に予測することが可能となった。
なお、「潜在的河川」とは、普段は水が流れていないか流れていても小川程度の流れであるが、大雨に見舞われた際には、雨水が周囲から集中してきて一気に濁流となってしまう領域をいう。
【００１２】
また、その予測に基づいて、住民に防災を呼びかけることにより、日頃から防災意識を高めることができるようになった。
【００１３】
また、本発明では、ＦＡ対数値の大きさに応じて５つのグループに分けた場合ＦＡ対数値の小さい方から１番目のグループの識別情報が付与された領域、あるいは、メッシュが１０メートル×１０メートルの場合、０以上１０以下の範囲のＦＡ値を有する領域は、局地的大雨であっても雨水が集中せず、安全な領域であり、したがって、一時的避難場所設定可能領域に相当していると判別するようにしたので、避難場所をより一層的確に決めることができ、また、潜在的河川を回避しつつその避難場所まで誘導する避難経路も適切に設定することができるようになった。
【００１４】
従来の避難径路では、潜在的河川の領域を横断してその向こうの小学校等の避難場所に避難するようになっている場合もあり、そのために避難中に潜在的河川の濁流に巻き込まれて遭難した例も見られ、避難経路の設定に問題があった。本発明では、潜在的河川を抽出でき、かつ避難場所も設定することができるので、その潜在的河川を横断しないように、居住地域から避難場所まで適切に避難経路を設定することができる。
【００１５】
また、本発明では、潜在的河川の領域であり、かつ最大斜面角度が所定角度（例えば５°）以上であるメッシュを有する領域を、局地的大雨時の土石流流走開始地点となりうる場所とした。ここで、土石流流走開始地点とは、傾斜地で発生する土砂崩れなどにより、そこが土石流の起点となり土石の流走が開始する地点をいう。
従来、局地的大雨時の土石流の流走は斜面が急な場所が発生源となりやすいことは分かっていたが、その場所を合理的に特定する手法は開発されていなかった。本発明者は、多くのケースを解析した結果、その土石流流走開始地点となりうる場所は、潜在的河川の領域であって、かつ最大斜面角度が所定角度以上となるメッシュを有する領域に存在していることを見出した。すなわち、本発明では、従来経験的にしか特定できなかった土石流流走開始地点となりうる場所を、メッシュが有するＦＡ値および最大斜面角度から特定することができるようになった。この土石流流走開始地点となりうる場所の情報を予め住民に周知させることで、防災意識を高めることができるし、また、局地的大雨発生時の避難等の行動も的確に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の災害危険域予測装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ＦＡ値演算手段が行う演算手順の説明図であり、（ａ）は各メッシュに標高データを付与した場合を示し、（ｂ）は各メッシュから流出する水の方向を数値化した場合を示し、（ｃ）は各メッシュのＦＡ値（累積水量）を示し、（ｄ）は流出する水の方向に付与した数値を示している。
【図３】災害危険度予測図で、対象地域Ｉのメッシュを５つのグループに分けて表示した場合のマップの部分拡大図である。
【図４】災害危険度予測図で、対象地域Ｉから土石流流走開始地点となりうる場所を表示したマップの部分拡大図である。
【図５】災害危険度予測図で、対象地域IIのメッシュからＦＡ値が１００〜１０００の領域を抽出して表示したマップの部分拡大図である。
【図６】災害危険度予測図で、対象地域IIのメッシュからＦＡ値が０〜１０の領域を抽出して表示したマップの部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は本発明の災害危険域予測装置の構成を示すブロック図である。図１において、本発明の災害危険域予測装置１は、対象地域での降雨による災害の危険域を予測する装置であり、ＦＡ値演算手段２と、ＦＡ値対数変換手段３と、表示手段４とを備えている。
【００１８】
上記のＦＡ値演算手段２は、対象地域の地表面をメッシュに分割するとともに、各メッシュに標高データを付与し、各メッシュの表層水が、周囲のメッシュのうち当該メッシュとの間で最も下り傾斜が急となるメッシュに流出すると仮定し、当該メッシュに対象地域のいくつのメッシュから水が流入するかを累積して求めた値であるＦＡ値を演算する。
【００１９】
ＦＡ値対数変換手段３は、ＦＡ値演算手段２で求めた、メッシュ毎のＦＡ値の常用対数であるＦＡ対数値を求める。
【００２０】
表示手段４は、ＦＡ対数値をその大きさに応じて複数のグループに分け、そのグループ毎に設定された識別情報をメッシュに付与して画面表示する。
【００２１】
この災害危険度予測装置１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えたマイコンを中心に構成され、上記の各手段２，３，４は、ＲＯＭのプログラムに従ってＣＰＵが実行するソフトウェアの機能を含めて、構成されている。
【００２２】
次に、ＦＡ値演算手段２が行う演算について図２を用いて説明する。
図２はＦＡ値演算手段が行う演算手順の説明図であり、（ａ）は対象地域をメッシュに分割しその各メッシュに標高データを付与した場合を示し、（ｂ）は各メッシュから流出する水の方向を数値化した場合を示し、（ｃ）は各メッシュのＦＡ値（累積水量）を示し、（ｄ）は流出する水の方向に付与する数値を示している。
【００２３】
局地的大雨が降った場合の対象地域での水流解析を行う場合、本発明では、図２（ａ）に示すように、先ず対象地域の地表面をメッシュに分割し、各メッシュに標高データを付与する。このメッシュと標高データは、例えば国土地理院により公開されている「基盤地図情報数値標高モデル」を用いる。メッシュの１辺は、例えば１０メートル（ｍ）や５ｍ等、種々の長さが採用される。
【００２４】
そして、各メッシュの表層水は、周囲のメッシュのうち当該メッシュとの間で最も下り傾斜が急となるメッシュに流出すると仮定する。例えば、図２（ａ）において、中央に位置するメッシュｐ（標高「７」）の場合は、周囲８個のメッシュのうち左上に位置するメッシュｑ（標高「１」）に向けて水が流出することになる。メッシュｑにはメッシュｐから流入するだけでなく、その下方のメッシュｒからも流入し、メッシュｒには、さらにその下方のメッシュｓから流入している。
【００２５】
上記のＦＡ値は、当該メッシュに対象地域のいくつのメッシュから水が流入するかを累積して求めた値となる。
【００２６】
ＦＡ値演算手段２は、各メッシュから流出する水の方向を、図２（ｄ）に示すように８方向の各々に付与された数字を用いて数値化する。例えば、中央のメッシュｐは左上の方向に流出するので、図２（ｂ）では「８」が付与され、メッシュｒは上の方向に流出するので、図２（ｂ）では「１」が付与されている。なお、最も外周側に位置するメッシュからの水の流出は計算から除外するため、図２（ｂ）では最も外周側に位置するメッシュに付与された数値は「０」となっている。
【００２７】
ＦＡ値演算手段２は、図２（ｂ）に示した数値を用いて、所定の演算処理により最終的にＦＡ値を求める。例えばメッシュｔに着目すると、メッシュｔには、メッシュｑ，ｕ，ｖから水が流入し、メッシュｑにはメッシュｐ、ｒから流入し、メッシュｒにはメッシュｓから流入しており、したがって、メッシュｔには累積すると６個のメッシュｐ，ｑ，ｒ，ｓ，ｕ，ｖから流入するので、図２（ｃ）に示すように、メッシュｔのＦＡ値（累積水量）は「６」となる。
【００２８】
このように、ＦＡ値演算手段２は、対象地域の地表面をメッシュに分割するとともに、各メッシュに標高データを付与し、各メッシュの表層水が、周囲のメッシュのうち当該メッシュとの間で最も下り傾斜が急となるメッシュに流出すると仮定し、当該メッシュに対象地域のいくつのメッシュから水が流入するかを累積して求めた値であるＦＡ値を演算する。
【００２９】
次に、実際の対象地域に本発明を適用した場合の演算結果を表１に示す。
【表１】
0005119367.tif 000002
【００３０】
この適用例の対象地域Ｉ（解析範囲）は、地図上で約２４．５ｋｍ×約２４．５ｋｍの略正方形の領域であり、この適用例で用いた「基盤地図情報数値標高モデル」は、この対象地域Ｉを１０ｍ×１０ｍのメッシュに区分けしその各メッシュに標高データを付与して作成されたものである。この解析範囲のメッシュ総数は６，１６３，９６３であった。
【００３１】
表１において、項目は、左端の欄から順に「ＦＡ値」、「ＦＡ対数値」、「メッシュ数（同一ＦＡ値個数）」、「メッシュ総数に対する割合（ＦＡ値割合）（％）」である。ＦＡ値は、表１に示すように、最小値が「０」、最大値が「９９９９３」である。ＦＡ値「０」は、他のメッシュから水が流入してこないメッシュであり、主に標高の高い位置に存在する。ＦＡ値「９９９９３」は、累積で９９９９３個のメッシュから水が流入するメッシュであり、主に低地を流れる河川に存在する。
【００３２】
局地的大雨時の危険域を抽出するために、このＦＡ値をそのまま５分割した場合、表１から分かるように、ＦＡ値が小さいグループの分割領域は、ＦＡ値が０〜１９９９９の範囲となり、この分割領域を緑色で表示すると、地図上の９９．９９％が緑色となり、その地図から危険域を抽出することは不可能であった。
【００３３】
そこで、本発明では、表１に示すように、「０」から「９９９９３」までの各ＦＡ値に対して、その常用対数であるＦＡ対数値を求めた。
【００３４】
なお、ＦＡ対数値は、１〜９９９９３の各ＦＡ値に対して存在しているが、ＦＡ値が「０」の場合、その常用対数は計算できないので、この場合のみ便宜的にＦＡ値「０」に「１」を加算する操作を行い、ＦＡ対数値を「０」として処理することとする。あるいはすべてのＦＡ値に「１」を加えてそのＦＡ対数値を求めるようにしてもよい。例えばＦＡ値１００に１を加えて１０１とした場合、ＦＡ対数値は、２から２．００４３に増加するが、この差は、領域の設定には無視できるほどの誤差であると言える。
【００３５】
このように、本発明では、ＦＡ値（０〜９９９９３）を対数変換してＦＡ対数値（０〜４．９９９９７０）を求め、このＦＡ対数値を複数のグループに分割した。グループ数は、２では危険域の抽出はできず、３以上とする。以下の例ではグループを５つとした場合について説明する。
【００３６】
図３は、災害危険度予測図で、対象地域Ｉのメッシュを５つのグループに分けて表示した場合のマップの部分拡大を示す図である。グループ分けは、ＦＡ対数値の大きさに応じて５つに略等分割して行い、小さい値のグループから順にＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅとした。図３において、グループＡは白、グループＢは２５％の灰色、グループＣは５０％の灰色、グループＤは８０％の灰色、グループＥは黒で示している。
【００３７】
なお、ここでは、白、灰、黒で識別したが、実際は緑、黄、赤等の色や、各種のハッチングで表示するようにしてもよい。また、各グループが実際の地形の何れの地点であるかは、図３をこの地域の地形図と重ね合わせることにより、また図３の経度、緯度情報から精度よく特定することができる。
【００３８】
図３において、グループＡは、ＦＡ対数値が０〜０．９５４２４３でＦＡ値では０〜９の範囲のグループであり、この範囲に存在するメッシュは、対象地域Ｉの全体（メッシュ総数）に対して８２．４％を占めている。
【００３９】
グループＢは、ＦＡ対数値が１．００００００〜１．９９５６３５でＦＡ値では１０〜９９の範囲のグループであり、この範囲に存在するメッシュは、対象地域Ｉの全体（メッシュ総数）に対して１２．１％を占めている。
【００４０】
グループＣは、ＦＡ対数値が２．００００００〜２．９９９５６５でＦＡ値では１００〜９９９の範囲のグループであり、この範囲に存在するメッシュは、対象地域Ｉの全体（メッシュ総数）に対して４．０％を占めている。
【００４１】
グループＤは、ＦＡ対数値が３．００００００〜３．９９９９５７でＦＡ値では１０００〜９９９９の範囲のグループであり、この範囲に存在するメッシュは、対象地域Ｉの全体（メッシュ総数）に対して１．１％を占めている。
【００４２】
グループＥは、ＦＡ対数値が４．０００〜４．９９９９７０でＦＡ値では１００００〜９９９９３の範囲のグループであり、この範囲に存在するメッシュは、対象地域Ｉの全体（メッシュ総数）に対して０．４％を占めている。
【００４３】
グループＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅについて考察する。グループＡは、対象地域Ｉの全体に対して８２．４％を占め、局地的大雨、例えば時間当たり７０ｍｍ以上の降雨が発生しても、累積水量であるＦＡ値は１０以下であり、安全とされる領域であり、本発明では、この領域、すなわち対象地域をＦＡ対数値の大きさに応じて５つのグループに分けたときの、ＦＡ対数値の小さい方から１番目のグループＡを、局地的大雨時の一時的避難場所設定可能領域であると判別する。この領域Ａは、累積水量が少なく、土石流は確実に発生しない領域である。局地的大雨が発生した場合の避難場所を決める場合、このグループＡの領域から選択すれば、的確に避難場所を決定することができる。
【００４４】
グループＢは、グループＡ程ではないが、累積水量が少なく、局地的大雨の場合でも、雨水が集中して濁流となるようなことはなく、比較的安全な領域である。
【００４５】
グループＣは、通常の累積水量が河川になるほどではなく、普段はほんのわずかな流れか、そもそも流れ自体がない場合がほとんどであり、局地的大雨のような大雨が降ると、そこが突如として河川となる、すなわち大雨時の潜在的河川と考えられる領域とよく一致している。
【００４６】
この潜在的河川の領域Ｃは、そこで土石流が発生することは予測されておらず、近年多発する局地的大雨では、大きな河川よりもかえってこのような領域で遭難が多発している。民家の直ぐ脇の道路のような、そこに濁流が流れてくることが全く想定されていないような場所も潜在的河川となりうる。本発明では、このような潜在的河川とよく一致する領域をグループとして抽出し、危険域として特定することができる。
【００４７】
グループＤ，Ｅは、累積水量であるＦＡ値が大きいため、河川とほぼ一致し、降雨がない場合でも、常時水が流れている領域であり、通常時でも人はこの場所に近づくことはなく、降雨時には水嵩が増すためさらに人が近づかない場所となっている。
【００４８】
このように、本発明では、メッシュ毎のＦＡ値の常用対数を求め、そのＦＡ対数値の大きさに応じて複数のグループに分け、そのグループ毎に設定された識別情報をメッシュに付与して画面表示するようにしたので、その識別情報が付与された画面（マップ）により、局地的大雨時の危険域を的確に予測することができ、その予測に基づいて緊急避難場所等の案内を適切に行うことができるようになった。
【００４９】
すなわち、本発明では、ＦＡ対数値の大きさに応じて５つのグループに分けた場合、ＦＡ対数値の小さい方から３番目のグループの識別情報が付与された領域Ｃを、潜在的河川の領域として抽出するようにしたので、従来予測不能であった潜在的河川となる地域を的確に予測することが可能となった。また、その予測に基づいて、住民に防災を呼びかけることにより、日頃から防災意識を高めることができるようになった。
【００５０】
また、本発明では、ＦＡ対数値の大きさに応じて５つのグループに分けた場合ＦＡ対数値の小さい方から１番目のグループの識別情報が付与された領域Ａは、局地的大雨に見舞われた際でも地表面で水が集まりにくく、安全な領域であり、したがって、一時的避難場所設定可能領域に相当していると判別するようにしたので、避難場所をより一層的確に決めることができ、また、潜在的河川を回避しつつその避難場所まで誘導する避難経路も適切に設定することができるようになった。
【００５１】
従来の避難径路では、潜在的河川の領域Ｃを横断してその向こうの小学校等の避難場所に避難するようになっている場合もあり、そのために、現実に避難中に潜在的河川の部分に大雨により発生した濁流に巻き込まれて、９名が死亡するといった遭難例も見られ、避難経路の設定に問題があった。本発明では、潜在的河川を抽出でき、かつ避難場所も設定することができるので、その潜在的河川を横断しないように、居住地域から避難場所まで適切に避難経路を設定することができる。
【００５２】
次に対象地域Ｉにおける土石流流走開始地点となりうる場所の設定について説明する。
図４は、災害危険度予測図で、対象地域Ｉから土石流流走開始地点となりうる場所を表示したマップの部分拡大図である。この図４は上記の図３と同一の地域であり、図中、５０％の灰色で示した領域Ｃはグループ３（潜在的河川）を、２５％の灰色で示した領域Ｘは最大斜面角度が５°以上の領域を、また白で示した領域Ｙは最大斜面角度が５°以下の領域をそれぞれ示している。土石流流走開始地点となりうる場所は、領域Ｃと領域Ｘとが重ね合わさった場所となる。
【００５３】
本発明では、局地的大雨時に土石流流走開始地点となりうる場所を次の手順で設定する。先ず、対象地域Ｉのメッシュの標高データと、そのメッシュの周囲のメッシュの標高データとを比較し、当該メッシュに対して最も下り傾斜となるメッシュとの間の斜面角度を、当該メッシュの最大斜面角度として求める。具体的には、当該メッシュの標高データをｈ１、周囲の８個メッシュのうち、当該メッシュとの間の標高差が最も大きいメッシュの標高データをｈ２、メッシュ同士の中心間距離をΔＬとすると、最大斜面角度αを、α＝ｔａｎ-1（ｈ２−ｈ１）／ΔＬで求める。
【００５４】
次に、上記潜在的河川と判別されたメッシュ（グループＣを構成するメッシュ）のうち、最大斜面角度αが所定角度以上となるメッシュを有する領域を、局地的大雨時の土石流流走開始地点となりうる場所であると判別する。ここで、所定角度は５°とするのが好適である。最大斜面角度が５°以下では、潜在的河川が濁流となっても傾斜が緩やかなため土砂崩れの流走開始地点とはなり得ないが、５°を超えると傾斜が徐々に急になるため土砂崩れの流走開始地点となる可能性が大きくなるためである。
【００５５】
このように、本発明では、潜在的河川の領域Ｃであり、かつ最大斜面角度が所定角度以上であるメッシュを有する領域Ｘを、局地的大雨時の土石流流走開始地点となりうる場所（Ｃ and Ｘ）とした。従来、局地的大雨時の土石流は斜面が急な場所が発生源となりやすいことは分かっていたが、その場所を合理的に特定する手法は開発されていなかった。これは、基盤地図情報数値標高モデルが公開される以前は、５０ｍや９０ｍメッシュの数値標高モデルが日本国内では一般的で、１０ｍメッシュといった高密度な数値標高モデルの入手が困難であったためである。本発明者は、多くのケースを解析した結果、その土石流流走開始地点となりうる場所は、潜在的河川の領域であって、かつ最大斜面角度が所定角度以上となるメッシュを有する領域に存在していることを見出した。すなわち、本発明では、従来経験的にしか特定できなかった土石流流走開始地点となりうる場所を、メッシュが有するＦＡ値および最大斜面角度から特定することができるようになった。この土石流流走開始地点となりうる場所の情報を予め住民に周知させることで、防災意識を高めることができるし、また、局地的大雨発生時の避難等の行動も的確に行えるようになる。
【００５６】
上記の説明では、一時的避難場所設定可能領域を、ＦＡ対数値の小さい方から１番目のグループの領域Ａとしたが、次のようにして決めることもできる。すなわち、上記の対象地域Ｉに対応する表１の「メッシュ数（同一ＦＡ値個数）」、「メッシュ総数に対する割合（ＦＡ値割合）（％）」を用いて、局地的大雨時の一時的避難場所設定可能領域を決める。ここで、同一ＦＡ値個数は、同じ値のＦＡ値を有するメッシュの個数をカウントして求めた値であり、ＦＡ値割合は、同じ値のＦＡ値を有するメッシュの個数（同一ＦＡ値個数）が、対象地域の全メッシュの個数に占める割合である。
【００５７】
この表１を用いて、ＦＡ値割合を、ＦＡ値が０のときから順次加算し、その加算した合計が８０％以上となるときのＦＡ値を求め、そのＦＡ値０から８０％以上となるときのＦＡ値までのメッシュを有する領域を、局地的大雨時の一時的避難場所設定可能領域であると判別する。
【００５８】
ＦＡ値割合を、ＦＡ値が０のときから順次加算しその加算した合計が８０％以上となるときのＦＡ値までのメッシュを有する領域は、局地的大雨であっても雨水が集中せず、安全な領域であり、したがって、一時的避難場所設定可能領域として適している。この領域は、対象地域を５つに分けた場合のグループＡにほぼ相当している。
【００５９】
また、上記の説明では、潜在的河川の領域を、５つのグループ分けのうちＦＡ対数値の小さい方から３番目のグループの領域としたが、次のようにして決めることもできる。すなわち、対象地域を１０メートル×１０メートルのメッシュで分割し、各メッシュのＦＡ値を求め、そのＦＡ値が１００以上１０００以下となるメッシュからなるグループを形成し、そのグループを潜在的河川の領域であると判別する。
【００６０】
図５は、災害危険度予測図で、対象地域IIのメッシュからＦＡ値が１００〜１０００の領域を抽出して表示したマップの部分拡大図である。ここで適用した対象地域IIは、地図上で約２１．０ｋｍ×約２１．０ｋｍの略正方形の領域であり、この適用例で用いた「基盤地図情報数値標高モデル」は、この対象地域IIを１０ｍ×１０ｍのメッシュに区分けしその各メッシュに標高データを付与して作成されたものである。
【００６１】
図５において、領域Ｍは、対象地域IIの全メッシュからＦＡ値が１００〜１０００の領域を抽出したものであり、この領域Ｍは、累積水量（ＦＡ値）が河川の累積水量よりは小さいが、民家の直ぐ脇の道路のような、そこに濁流が流れてくることが全く想定されていないような場所であるが、局地的大雨時には土石が流れ濁流となりうる地域である。なお、この領域は、対象地域を５つに分けた場合のグループＣにほぼ相当している。
【００６２】
また、上記の説明では、一時的避難場所設定可能領域を、ＦＡ対数値の小さい方から１番目のグループの領域Ａとし、またはＦＡ値割合をＦＡ値が０のときから順次加算しその加算した合計が８０％以上となるときのＦＡ値までのメッシュを有する領域（図３のＣandＸ）としたが、次のようにして決めることもできる。すなわち、対象地域を１０メートル×１０メートルのメッシュで分割し、各メッシュのＦＡ値を求め、そのＦＡ値が０以上１０以下となるメッシュからなるグループを形成し、その領域は地表面で水が集まりにくく、比較的安全であるため、そのグループを一時的避難場所設定可能領域であると判別する。
【００６３】
図６は、災害危険度予測図で、対象地域IIのメッシュからＦＡ値が０〜１０の領域を抽出して表示したマップの部分拡大図である。図６において、領域Ｎは、対象地域IIの全メッシュからＦＡ値が０〜１０の領域を抽出したものであり、この領域Ｎは、局地的大雨であっても雨水が集中せず、安全な領域であり、したがって、一時的避難場所設定可能領域として適している。この領域は、対象地域を５つに分けた場合のグループＡにほぼ相当している。
【００６４】
上記の図３〜図６では、対象地域Ｉ、IIに本発明を適用して説明したが、近年の局地的大雨で災害が発生した１５箇所を対象地域として本発明を適用した。これらの対象地域は、一辺が１０ｋｍ〜３０ｋｍの略正方形の地域であった。本発明を適用した結果、対象地域のうち、突然濁流となって災害を被った領域のすべてが、本発明が規定した潜在的河川の領域中に存在していた。また、土石流の流走開始地点となった場所の９０％が、本発明が規定した土石流流走開始地点となりうる領域中に存在しており、本発明の有効性は極めて高いものと言える。
【００６５】
以上述べたように、本発明では、ＦＡ対数値を用いることで、対象地域から危険域を抽出し地図上に表示するようにしたので、従来予測不能であった局地的大雨時の危険域を的確に予測することが可能となった。また、この予測に基づいて緊急避難場所や避難経路の設定を適切に行うことができるようになった。また、その予測に基づいて、住民に防災を呼びかけることにより、日頃から防災意識を高めることができるようになった。このように、本発明は、近年頻発する傾向にある局地的大雨の防災に画期的に寄与することできるものである。
【符号の説明】
【００６６】
１  災害危険域予測装置
２  ＦＡ値演算手段
３  ＦＡ値対数変換手段
４  表示手段
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｍ，Ｎ，Ｘ，Ｙ  グループ、領域
【図２】
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【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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