リバーフロント研究所報告 第 33 号 2022 年 9 月

円山川自然再生における中郷遊水地の環境創出検討（第 2 報）Consideration on environment creation of Nakago retarding basin for recovery of the naturearound Maruyama River （Second Report）

１．はじめに自然環境グループ

研 究 員 工藤雄大

自然環境グループ次長 都築隆禎

自然環境グループ

研 究 員 笹田直樹

自然環境グループ

研 究 員 大西舜悟

２．目標とする創出環境

円山川は、兵庫県朝来市生野町円山を水源とし、山中郷遊水地に創出する大規模湿地は円山川自然再生

間部を流れた後、豊岡盆地を緩やかに蛇行しながら流計画の中で、「河川～水路～遊水地の連続性（生態系ネれ、豊岡市の津居山で日本海に注ぐ一級河川である。

ットワーク）」、「質の高い生物の生息・生育場」、「リフ

円山川では、立野基準地点で観測史上最高水位を記録

ュージア（小動物の避難場所）」を再生・創出することした平成 16 年 10 月の台風 23 号による洪水被害を契が期待されている。これらの機能を確保するため、円機に河川改修事業が本格化し、その一環として洪水時山川本川と遊水地が連続する環境を前提とし、「常時本における下流部や豊岡市街地の河道水位低減を図るた川と接続させた氾濫原環境を作り、増水時に魚類が避め、中郷遊水地が計画されている。

難できる場所を創出する」こと、魚類の再生産の観点から、「深い水域・浅い水域環境、細流のある多様な水域環境を作り、様々な魚類が産卵場所として利用できる環境を創出する」ことが技術部会の中で議論された。
円山川自然再生計画における中郷遊水地の位置付け目標とする創出環境（これまでの技術部会での議論）

河川～水路～遊水地の連続性（生態系ネットワーク）①深い水域環境②浅い水域環境

質の高い生物の生息・生育場③細流のある多様な水域環境（産卵場所）

リフュージア（小動物の避難場所）④常時本川との連続性を保つ氾濫原環境（避難場所）

図－２ 目標とする創出環境

３．遊水地の施設配置及び具体的な形状

図－１ 中郷遊水地位置図

上記の環境を創出するためには、平常時に遊水地内
近年、降雨量の増大等に対応するため、流域全体でを湛水させる必要がある。下池には流入支川がないこ

水害を軽減させる流域治水が全国的に取り組まれておとから、円山川本川を水源として上流部の流入樋門かり、災害リスクを低減させつつ、生態系の機能を保全・ら本川の水を引き、土砂溜めや魚類の産卵場所・避難再生することにより、生態系ネットワークを構築する場所を経由した後に、下流部の流出樋門・高水敷水路

グリーンインフラの考え方が普及している。中郷遊水から排水させる施設配置とした（図－３）。なお、円山地においても生態系ネットワークを構築することが自川本川水位が越流堤を超えて遊水地内に流入する規模

然再生計画に位置付けられており、治水対策と併せての洪水が発生する確率は概ね 1/10 程度であり、10 年大規模な湿地環境を創出することとされている。に 1 回程度は重機を使用して、遊水地内に堆積した土

本稿では、昨年度検討した下池に創出する環境及び砂の掘削や、形状が破損した箇所の補修が必要となる必要な施設について、円山川水系自然再生推進委員会ことが想定される。そのため、効率的な維持管理を考技術部会（以下「技術部会」という）の意見を踏まえ検え、遊水地内全域に管理用道路を設置し、重機が遊水討した。

地内を満遍なく進入できるようにした。
- 103 -

持続可能で活力ある安全・安心な流域社会の形成に向けた研究報告

る流速が代表種の遊泳能力（突進速度）以下となる
底面幅・法面勾配を設定した。

高さ4.0m
平水位TP+0.91m
敷高TP+0.36m

図－３ 中郷遊水地（下池）の配置案

底面幅2.0m

図－４ 高水敷水路
魚類が円山川本川～遊水地間及び遊水地内を自由に移動できて、かつ、遊水地内で産卵・避難できる環境を創出するにあたり、設計上の目安とするため、円山
川でこれまで生息が確認されている在来魚類の内、中郷遊水地を産卵・避難に利用することが期待される魚類を代表種として選定した。さらに、代表種が産卵・避難する上で配慮すべき条件や、代表種の移動に必要な水深・遊泳能力等の制約条件を整理の上、各施設がこれらの条件を満たすように形状を設定した。以降に各施設の形状設定の考え方と具体的な形状を示す。

３－２ 避難場所
・本川との連続性を常時確保するため、避難場所の底面は高水敷水路の底面高と同じ高さに設定した。この底面高にすることで、表－２に示す代表種の避難に必要な水深 25cm 以上の深場が常時確保される。
・避難場所では、本川からの背水の影響により、代表種の遊泳能力（巡航速度）を超える流速は発生しない。
・避難場所は常時湛水するため、重機が避難場所底面に下りずとも堆積した土砂を掘削できるように、中央部に管理用道路を設置することとした。

表－１ 産卵場所の代表種として選定した魚類産卵場所を創出する上で配慮する条件代表種
水深
流速
産卵床
水位上昇
(cm)
(cm/s)
流速はほとんど出水時に産卵水草等
ギンブナ
2510最深30 ※1必要としない
行動を誘発
流速はほとんど 石や流木・※1－モツゴ82.5
最深30
必要としない抽水植物
流速はほとんど出水時に産卵スジシマ※2細流・水田等
7120必要としない行動を誘発
ドジョウ種群
流速はほとんど※3カネヒラ154.5
二枚貝－20～50
必要としない
※1：産卵基質となる植物等の生育可能な水深を設定※2：水田の概ねの湛水深を設定※3：産卵母貝の生育に望ましいと考えられる水深を設定

・様々な魚類が避難場所を生息場所としても利用することを考えると、多様な流れが生じる環境を創出することが望ましい。そのため、水域周囲と中央部の管理用道路で異なる法面勾配を設定した。
下流側

3.5A-A’10流出樋門

20304050

コウライニゴイオオキンブナ
ギンブナ
ナマズ

Y（m）

2.5
2.0T.P+2.40m
管理用道路

T.P+1.40m

1.5

平水位
T.P+0.91m

1.0T.P+0.36m

0.5
0.0070204060

80

100

120

140

70

80

Y（m）

B-B’

80
90

3.0

100

2.5

110

2.0

B-B'（横断方向）
管理用道路

T.P+1.40m

1.5

120

A-A'

T.P+2.40m

Z（T.P+m）

代表種形態
避難場所を創出する上で配慮する条件
全長 体高 水深
流速(cm) (cm) (cm)(cm/s)
501225
遊泳能力(巡航速度100～200)以下
301020
遊泳能力(巡航速度60～120)以下
25
1020
遊泳能力(巡航速度50～100)以下
601020
遊泳能力(巡航速度120～240)以下

B-B'

3.060

表－２ 避難場所の代表種として選定した魚類

A-A'（縦断方向）

0Z（T.P+m）

形態
全長 体高(cm) (cm)平水位
T.P+0.91m

1.0130

管理用道路

140

上流側

0.0

150
010T.P+0.36m

0.520304050607080

0102030

4050

60

X（m）

X（m）

図－５ 避難場所

表－３ 代表種の移動に必要な水深・遊泳能力
形態(cm)

遊泳能力(cm/s)
必要水深②×2
突進速度※1 巡航速度※2①×10①×(2～4)
(cm)
ギンブナ
25
1020250
50～100
産卵 モツゴ
82.5
1080
16～32
場所 スジシマドジョウ種群
7
11070
14～28
カネヒラ
154.5
1015030～60
コウライニゴイ
50
1225500
100～200
避難 オオキンブナ
30102030060～120場所 ギンブナ
25102025050～100
ナマズ
601020600120～240※1：瞬間的な遊泳が可能である速度 → 高水敷水路、接続水路・移動水路で評価※2：長時間の遊泳が可能である速度 → 産卵場所、避難場所で評価
環境

代表種

全長① 体高②

３－３ 産卵場所（深い水域・浅い水域環境）
・遊水地上流部の本川水位観測結果より、流入樋門から T.P.+1.49m 程度の高さで取水することを踏まえ、水域の底面は治水上の底面高から 1.5～2.0m 程度掘り下げた高さとした。
・魚類によって産卵する場所が異なるため、深い水域・浅い水域等、多様な水深帯を確保することが望ましい（表－１）。20～50cm 程度の水深帯を一律で確保するため、水域法面は 1：40 程度の緩勾配とした。

３－１ 高水敷水路
・遊水地下流部の本川水位観測結果より、代表種が本・下流端は堰板を設置して、代表種の産卵期に水域内川～遊水地間を自由に移動できる底面高とした。

を湛水させることで、魚類の産卵行動を誘発させる

・遊水地からの流出量を踏まえ、高水敷水路で発生す- 104 -ことができる構造とした。

リバーフロント研究所報告 第 33 号 2022 年 9 月

・代表種の産卵期以外は、下流端の堰板を外し、水域・多様な流れが生じる環境を創出するため、片岸の法から水を抜くことで、重機が水域底面に下りて堆積面勾配を急にして、もう片岸の法面勾配を緩くした。

した土砂を掘削できるようにした。

3.5Z（T.P+m）

3.0Z（T.P+m）

3.5

B-B’

B-B' ・下流端に堰板を設置して湛水させる
・堰板は堰上式魚道の形式とし、魚類の移動に配慮

2.5
2.0水位

1.5

T.P+1.49m

1.00.520406080100120140160180200220240260280

2.52.01.7m

水位

1.5約0.4m

1.00.5

0.2m

0.0

流入樋門
0

接続水路

3.0

A-A'（縦断方向）

下流側
01020304050607080
90100110120130140150160
170
180190200210220230240250260270
280
290
300

0

123456789300

Y（m）

Y（m）

1020

4050X（m）

1.5

0.5
60

70

80

90

100

水位

1020

30

40

50
X（m）

60

14

15

16

2.0

17

18

19

2070

80

90

18

19

202m

水位

1.5

約0.6m

1.01m

0.00

13

2.5

0.5

底面高T.P+0.98m

1.0A-A’
30

Z（T.P+m）

Z（T.P+m）

上流側
02.5
2.0 T.P+1.70m

123.0A-A'

治水面T.P+2.70m

3.0

11

移動水路

3.5B-B'（横断方向）
3.510X（m）

0100

1

図－６ 産卵場所（深い水域・浅い水域環境）

2345678910X（m）

11121314151617

図－８ 移動水路・各水域間の接続水路

３－４ 産卵場所（細流のある多様な水域環境）

３－６ 土砂溜め

・３－３と同様に、細流の底面は治水上の底面高から・出水時を除き、円山川本川から遊水地内に常に水を1.5～2.0m 程度掘り下げた高さとした。

引くことから、平常時の土砂流入を防ぐため、流入・細流断面は、上流からの流入量を踏まえ、主に細流樋門直下に土砂溜めを設置することとした。

環境に産卵するスジシマドジョウ種群を対象に、産・少しでも多くの土砂を堆積させるため、流路を上流卵に必要な水深（0.2m）以上、かつ、遊泳能力（巡航側に迂回させて、土砂を沈降させる距離を長くした。
110速度）以下の流速となる断面形状とした。

下流側

1/20程度の勾配で底面高を上げる

100・細流断面の本数は、維持管理の観点から細流間隔を9080内の施設配置を踏まえ、約 30m（横断方向）の範囲内70に 3 本程度流すこととした。

Z（T.P+m）

細流配置（案）3 治水面T.P.+2.70m
21

底面高T.P.+0.98m

5細流のある多様な水域環境へ

20

水深0.2m

移動水路へ

101/20程度の勾配で底面高を下げる
010X（m） 1520

30Y（m）

4050

6070

図－９ 土砂溜め

約4m

10

流入樋門

0005030

底面幅0.5m

約1.7m

6040

細流環境の断面形状（案）2.1m
水位

深い水域・浅い水域環境へ

流下方向

X（m）

4m 程度（重機の移動経路の最低幅）確保し、遊水地

高さ0.4m

上流側202530４．おわりに本検討では、中郷遊水地（下池）に創出する環境に

図－７ 産卵場所（細流のある多様な水域環境）ついて、生態系ネットワークの構築や効率的な維持管

３－５ 接続水路・移動水路理を踏まえて具体的な形状を設定した。今後は、遊水・下流の流出樋門から進入した魚類が上流の流入樋門

地内の利活用や、地域連携を踏まえた維持管理の方法まで移動するにあたり、遊水地内での魚類の移動経について検討するとともに、上池の環境創出の具体化路を確保するため、産卵・避難場所を経由する接続が必要となる。

水路と、経由しない移動水路を設置することとした。

最後に、本稿の作成にあたり、ご指導頂いた国土交・流入樋門から取水した流量の内、移動水路は小出水

通省豊岡河川国道事務所に、厚く御礼を申し上げる。

時等において、産卵・避難場所に配分する流量を除いた余剰水を流下させることができるようにするた＜参考文献＞

め、接続水路に比べて断面積を大きく設定した。

1)

近畿地方整備局：円山川水系河川整備計画，2013

・いずれの水路断面も、代表種が遊水地内を自由に移2)

近畿地方整備局,兵庫県：円山川水系自然再生計画
書，2006

動できるようにするため、上流からの流入量を踏まえ、代表種の移動に必要な水深以上、かつ、遊泳能3)

力（突進速度）以下の流速となる断面形状とした。
- 105 -

菊地ら：円山川中郷遊水地における環境創出の検討，リバーフロント研究所報告，第 32 号，2021

持続可能で活力ある安全・安心な流域社会の形成に向けた研究報告- 106 -