雨季中盤の雨がタイ・チャオプラヤ川の洪水に与える影響
京都大学大学院
京都大学防災研究所

○小槻峻司
田中賢治

３.結果と考察

１. 研究の背景と概要
2011 年 7 月から断続的に続いた大雨により，タイ国・

Figure 1 は 32 年間(1980-2011 年)の Nakhon Sawan 流域

Chao Phraya 川では大規模な洪水が発生した．2011 年の

年降水量を，多い順に並べたものとその年の自然流量で大洪水の後から図られているマスタープランの見直しにある．2011 年は 32 年間で最も年降水量が多く，平年の向けては，流域の水文特性を理解することが重要である．

40%を超す降水量により，平年+125%（+290 億 m3）の自2011 年洪水の後，JICA(The Japan International Cooperation

然流量がもたらされた．これは Bhumibol ダム(135 億 m3)，Agency)は，治水対策プロジェクトを立ち上げた．著者ら

Sirikit ダム(95 億 m3)の合計貯水容量を大きく上回っておは，IMPAC-T(the Integrated study on hydro-Meteorologicalり，2011 年の大出水は，両ダムの運用が適切であってもPrediction and Adaption to Climate change in Thailand)プロ洪水を防ぐことは難しかったと考えられる．1980, 1995,

ジェクトを通して，JICA の治水対策プロジェクトに参加

2006 年は，平均を約 10%上回る降水量が，平年を 50-75%している．本研究は，治水計画に特に重要となる，Chao上回る自然流量をもたらした．Chao Phraya 川流域の流出

Phraya 川流域の流出特性について議論する．中流域 C.2

率は 20%程度であり，その特性上，少しの降水量の増加地点の河川流量に着目し，過去の流量・雨量観測解析や，で流出量が非常に多くなる可能性がある．

水文陸面過程モデルを用いた数値計算を通じて，C.2 地点で大出水が起こる条件について明らかにする．

同流域では，2011, 2006, 1980, 1995 年に見られるように，平年より降水量が多く大出水となる自然洪水年(Natural Flood: NF 年)と，1999, 2008, 2001, 2010, 1988 年

２.解析手法に見られるよう降水量が多いにも関わらず大出水とはな

雨量データは，タイ王立灌漑局(RID)とタイ気象庁

らない非自然洪水年(Non Natural Flood: NoNF 年)がある．

（TMD）により観測されているデータを，IMPAC-T プロ

NF 年は 6, 7, 8 月の降水量が平年・NoNF 年より多く，9ジェクト及び，GAME-T2 データセンターから取得した．

月に地表面貯水量が飽和に近い状態になることが分かっ

流量観測データは，RID によって観測されている C.2 地た(Figure 3a, 3d)．飽和に近い状態で多くの降雨があると，点流量を IMPAC-T プロジェクトを通じて取得した．C.2

基底流出量と共に表面流出量も増加する．これは，飽和地点で観測される流量は，Bhumibol, Sirikit ダムの影響をに近い土壌には降雨が浸透しないためである．そのため，大きく受けている．ダムの影響を除いた流量を自然流量

同流域での大出水を予測するには，もっとも雨の多い 9,と定義し，以下の式で計算した．

10 月前の降雨にも注目する必要がある．

N D C 2  O D C 2   In f  P u m p  O u f d a m(1)

ここで，ND: 自然流量，OD: 観測流量，Inf: ダム流入量，
Ouf: ダム放流量，Pump: ダム揚水量である．ダムはBhumibol ダム及び Sirikit ダムを考慮し，それらのダムの流入・放流・揚水量データは，タイ電力公社(ElectricityGenerating Authority of Thailand: EGAT)より取得した．
数 値 計 算 は ， 水 文 陸 面 過 程 モ デ ル SiBUC (Simple
Biosphere model including Urban Canopy)により解析する．
モデルの空間解像度は 5 分とした．雨量の以外の気象強制力は，Hirabayashi et al. (2008)及び JRA25 再解析データ

Figure 1. 32 年間(1980-2011 年)の Nakhon Sawan 流域年降水量を，により作成した．雨量・流量は 32 年間(1980-2011 年)の多い順に並べたもの（棒グラフ）とその年の自然流量（折線）．

データを収集し，解析は 27 年間(1980-2006 年)行った．

年降水量平均・年自然流量平均も併記している．

４.雨季中盤の雨が流出に与える影響

NoNF 年平均（1988, 1999, 2001 年）の観測・解析水文量Figure 2. は，C.2 集水域での 8, 9, 10 月積算流出量と，を比較している．Figure 3d, 3e, 3f から分かるように，NF

6, 7, 8 月積算降水量(Figure2a-1)，8, 9, 10 月積算降水量

年は地表面貯水量(Total water storage: TWS)が飽和に近く(Figure2a-2)，6, 7, 8, 9, 10 月積算降水量(Figure2a-3)の比なり，ピークである 9 月には基底流出と共に，表面流出

較を，線形近似直線式と決定係数と共に示している．

量についても平年・NoNF 年の 2 倍であることが分かる．

Figure 2a-1, 2a-2 を比べると，8, 9, 10 月の観測流量との決定係数は，6, 7, 8 月雨量が 0.6481 であるのに対し， 8,５.まとめ9, 10 月雨量は 0.5276 である．この点は重要であり，8, 9,

本研究では，9, 10 月に大出水が起こるために，8 月の10 月の流量は同期間の雨量に比べて，6, 7, 8 月の雨量の時点で土壌が飽和に近くなっていることが必要条件であ方に影響されることを意味している．最も降雨が多くなることを明らかにした．本研究で用いた陸面過程モデル

る 9 月前の 6, 7, 8 月雨量により土壌が飽和に近い状態にをリアルタイムで計算させることにより，TWS の情報をなっていることが大出水の必要条件であると言える．既

時々刻々と診断することが可能である．7, 8 月の時点でに議論したように，Chao Phraya 川流域では，土壌が飽和

TWS が平年よりも高くなった場合は，大出水が起こる可に近い時に降雨があった場合に大出水が起こると考えら能性があるため，事前放流の検討を行う，といった活用れる．このことは， 5, 6, 7, 8, 9, 10 月雨量と 8, 9, 10 月自方法が考えられる．一方で，TWS が平年通りである場合

然流量間の決定係数が 0.7260 と非常に高くなっているこは，大出水になる可能性が非常に低いといえる．とからも裏付ける．Figure 3 は C.2 集水域での，27 年間平均(1980-2006 年)，NF 年平均（1980, 1995, 2006 年），

Keyword：流出，洪水，Chao Phraya 川，陸面過程解析

Figure 2. C.2 集水域での 8, 9, 10 月積算流出量と，6, 7, 8 月積算降水量(a-1)，8, 9, 10 月積算降水量(a-2)，6, 7, 8, 9, 10 月積算降水量(a-3)の比較．それぞれ，線形近似直線式と決定係数についても示している．

Figure 3. C.2 集水域での，27 年間平均(1980 年から 2006 年)，自然洪水年平均（1980, 1995, 2006 年），非自然洪水年平均（1988, 1999,2001 年）の観測・解析水文量比較．ラベルは全期間の最大・最小値を示している．(a)は観測降水量，(b)は観測自然流量，(c)は解析流出量，(d)は解析地表面貯水量，(e)は解析表面流出量，(f)は解析基底流出量をそれぞれ示す．