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SNDS253263297（2006）
自然災害科学 J

特集 防災・減災に植生の機能をどう
記事 生かすか
編集委員会
企画・総括
編集担当

松村
勝見

＊

伸二
＊＊
武 ・高野

＊＊＊

伸栄

・堤

はじめに

＊＊＊＊

大三

・山本

＊＊＊＊＊

晴彦

も植生が益々注目されるようになってきた。
松村

＊

伸二

植生は単に景観やアメニティとしての機能だけでなく，防災・減災機能を潜在的に持ち合わせて防風林，防潮林などの植生帯は先人の知恵によいるという認識については，国民の環境への関心

り災害の軽減に古くから利用されてきており，よの高さのわりには広く一般に理解されているとは

り身近には屋敷林・屋敷森というような生活環境言い難い。最近の環境配慮型の防災施策にはこのを守り，同時に農林業生産とも結びついた樹林帯

機能を有効に生かすことが効果的であり，環境にが存在していた。しかし，それら植生帯も近年のやさしく，かつ防災力を維持・増大するという二生活様式の変化や土地開発などにより，衰退の危

つの面の両立を植生活用に期待できるものと考え機に瀕するものも多くなってきている。そのようられる。しかしまた一方で，植生の存在が減災でな状況にあって，１９９７年河川法の改正により「河はなく，場合によっては被害の拡大化につながる

川環境の整備と保全」が，１９９９年海岸法の改正にとの見方も少なくない。

より「海岸環境の整備と保全」が，２０００年港湾法

そこで，本特集ではそういった議論も踏まえの改正においては「環境の保全に配慮」がそれぞて，海から，都市，川を経て山に至るまでの現在れの目的に追加され，国の施策の多くに「環境保防災上注目されている植生の機能に焦点をあてて全」という言葉が盛り込まれるようになってきた。

みた。いずれの話題も単独で特集になりうる内容

また農林分野においても１９９９年の食料・農業・農のものであるため，全体としてまとまりに欠ける

村基本法および２００１年の森林・林業基本法の成立感もあるが，幅広く読者に紹介する意図をご理解

により「自然環境保全」が農業や森林の多面的機いただき，ご容赦願いたい。

能の一つとして明確化されるに至った。古来から植生を防災に生かすためには，それぞれの現場の防災植生が風化しつつあるのに反して，環境政において適切かつ適正な活用方法があり，植生で策としての植生の活用推進は，もはや時代の趨勢満たせば環境保全であるというような独善的な捉となってきている。記憶に新しい２００４年のスマト

え方では，先述したように減災ではなく災害拡大

ラ沖地震による津波災害においても，海岸林によ化の恐れがあることも本特集で指摘されている。

る減災効果が一躍脚光をあび，防災施策においてまた，今なお植生の防災への活用には様々な問題

＊

＊＊＊＊

＊＊

＊＊＊＊＊

香川大学農学部
京都大学大学院地球環境学堂＊＊＊
北海道大学大学院工学研究科

２６３

京都大学防災研究所
山口大学農学部

２
６４

防災・減災に植生の機能をどう生かすか点があることや未だ解明されない領域が多く残さ

マングローブを含む植生帯の津波災害に対する総れていることも述べられており，施策，研究の両合的な効果を紹介し，同時に限界を把握しなが面において今後解決すべき課題は尽きない。

ら，今後の利用・整備について議論をしたい。こ２００５年環境省から提出された環境省防災業務計
画では「環境保全の観点に立った災害に強い国づ

こでは，防潮林などの樹木，マングローブなどを総称して沿岸での植生帯と呼びたい。

くり，街づくりの具体的提案」を掲げ，地域防災
計画作成の基準となるべき事項として「防災まち１．
２ 植生帯の効果づくり等において環境保全への配慮を行うこと」

植生帯は，greenbeltさらには g
r
e
e
nb
a
r
r
i
e
rと

を明記している。防災施策における植生の利用は呼ばれるように，沿岸をラインで守ることが出来

不可避なものと認識されつつある現在，既存の防る透過性の抵抗帯である。従って，津波の浸水は

災植生帯を含めた植生の活用が今後多方面で活発許すが，エネルギーを低下でき背後地での被害のに推進されるものと期待される。本特集がその一軽減に役立つと言われる。人工構造物と違って，助となれば幸いである。

建設費用やメンテナンス費用は小さく，継続的に機能の維持が期待できる。

１．海岸植生帯の津波防災への機能—減災か被害拡大か
今村

文彦，柳澤

まず，過去の津波災害の事例から，防潮林を代表とした植生帯の効果を整理した（首藤，１９８５；原＊英明

田，２００３；今村・柳澤，２００５）。大きな効果として１．
１ はじめには，以下の４例が挙げられる（図１１参照，原田，今後，自然本来が持つ機能を利用しながら，地２００３）。それぞれ例を引用しながら説明したい。

域の防災力を向上させる工夫が益々必要である

１）背後地への津波の低減効果

が，これらは，先人が実施してきた災害文化など

２）漂流物の内陸への侵入阻止に見いだすことが出来る。自然力を制御するので

３）海域への流出阻止（人命救助）

はなく，共存するという姿勢から生まれた対策

４）砂丘の形成・維持は，現在においても有効であるはずである。津波対策においては，我が国の各地には沿岸の防潮林が代表格として挙げられる。長年の先人の努力により帯状の広大な砂防林が整備されている。

（１）背後地への津波の低減効果—スリランカ
沿岸での事例
平成１６（２００４）年１２月２６日午前８時頃（現地時

また，昨年のインド洋大津波の大災害を受け間）に発生したスマトラ北西部沖地震（M９．
０）は，て，熱帯・亜熱帯地域でのマングローブの機能がユーラシアプレートとインド・オーストラリアプ

注目されている。マングローブは高密度な支柱根レートの境界でのプレート間地震であり，余震観システムを持ち，幅のあるマングローブ林は，従測から震源域は約千キロメートルにも達し，この来より高波などの短周期波に対して減衰効果が特に大きいことが知られている（松田ら，１９９２）。ただし，津波のような長周期で非定常（過渡波）な波動に対する効果が十分明らかにされていない。
また，養殖場の整備や沿岸開発などのために伐採が多く見られるのも現状である（近田，２０００）。本
文は，今村・柳澤ら（２００５）の結果を基に，我が国の歴史やインド洋大津波の被害例を見ながら，＊

東北大学大学院工学研究科附属災害制御研究センター

図１１ 防潮林による津波減災効果

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地域でも最大級の規模となった。地震より生じた

本海では当時最大規模の M７．
７の地震により津波が津波は，直後にインドネシア沿岸を襲い，その後，発生した。秋田県峰浜村青の汀線から４０mの所にタイ，マレーシア，バングラディッシュ，さらにあった浜小屋は津波により押し流され，１００m後方

はインド東岸，スリランカ（波源から１，６００km）にの防潮林に引っかかっていた。このあたりで津波も達した。驚くべき事に，アフリカ（波源から約６，の高さは最大１２．
６mであった（石川ら，１９８３b
）
。津

０
０
０km）および南極へも来襲した。このようなイン波の流体力は重さ４ tonの消波ブロックを押し流し

ド洋全域に影響した津波は初めてである。

砂浜に打ち上げさせていた。このような巨大な津スリランカ南西部のコロンボからゴールまでの波の流体力により沿岸にある様々な物が津波とと平均高さは，５ m程度であったが，９１０mにももに漂流物として陸上を襲うが，防潮林により漂達した地点もあり，建物，植生や地形の影響を受流物が内陸へ侵入するのを防いでいる。これによけて，局所的な津波の増幅が見られた。この沿岸り，漂流物が内陸へ侵入し家屋や構造物へ衝突すでは，２３mの標高を持つ平坦地形が続いておることによる二次被害を防いだことになる。

り，遡上してくる津波が斜面を駆け上がって大き

写真１２は，スリランカ南西海岸ヒッカドア付

くなる様子はない。沖合からほぼ３５m程度の津近での写真であり，ココナッツの木により，漁船

波が来襲し，海面が上昇し，陸域へ流れ込み，その浸入が防がれている事が分かる。近くの漁港ま

のまま内陸へ流入していったものと思われる。カたは周辺に停泊していた多くの漁船は，津波の来

ハワのような地形は，海岸域で標高が高く，内陸襲により，転覆または陸上へ打ち上げられていに行くにつれて若干低下する傾斜がある。このよた。沿岸でのココナッツの木は，これらの浸入をうな地域では，建物のほとんどは全壊している。

見事に防いでいる。幹線道路が沿岸沿いにあり，しかし，写真１１にあるように，津波が２階の窓

漁船が打ち上げられたとすると，交通障害が生じまで到達したにもかかわらず，この建物はガラスていた。写真１３は，タイ南西部パンガー県ナムも破壊されておらず無傷である。詳細な検討はこケム付近での写真であり，マングローブ林によれからであるが，建物背後にある植生が大きな役

り，漁船がせき止められている。近くの漁港また割を果たしたものと考えられる。

は周辺に停泊していた多くの漁船は，津波の来襲により，転覆または陸上へ打ち上げられていた。

（２）漂流物の内陸への侵入阻止

沿岸でのマングローブ林は，これらの内陸への侵昭和５８（１９８３）年５月２６日正午，秋田県北部から入を止める効果がある。

青森に広がる１００１２０kmの範囲を震源域として日写真１１ スリランカ・カハワでの破壊を免れた
建物

写真１２ スリランカ・南西海岸ヒッカドア付近

２
６６

防災・減災に植生の機能をどう生かすか（３）海域への流出阻止（４）砂丘の形成・維持

明治２９（１８９６）年６月１５日（旧暦端午の節句）

沿岸域に存在する砂丘は，自然の防波堤として

夜，三陸沖合で地震が発生し，沿岸で報告された

津波低減に効果がある。これらを形成し維持する

震度は２３程度であり，揺れによる被害はなかっ

役割が植生にある。例えば，日本海側の飛砂の影た。過去津波被害を繰り返し経験した住民も，微響を受けるような地域においては，防潮林は防砂

弱な揺れの後に津波の警戒心はなかった。しか林の役割も果たすことになるため，海側に地盤のし，これに伴う巨大な津波が２０３０分後に沿岸各高い砂丘を形成することが多い。石川ら（１９８３）

地を襲った。最高遡上高さが３８m（大船渡市三陸によると秋田県峰浜村青山の砂丘の一部は幅町）を記録し，２万２千名以上の犠牲を出す大災

１０m，高さ２ mにわたりガリ状に浸食され津波が害が発生した。当時の被災状況は，風俗画報とい流入していた。浸食は飛砂防止のために植栽されう当時の生活や災害を絵図で報告した我が国最初ていたハマニンニクが刈り取られた部分で生じてのグラフ雑誌に掲載されている。写真１４はそのおり，ハマニンニクが津波の浸食防止にも役立中の１枚であり，住民は，家財や家屋と伴に流さち，砂丘の自然堤防の役割を補助していたと考えれていることがわかる。これは津波引き波の時のられる。また，秋田県能代市西山下では作業道に様子であり，多くが沖合の彼方へ運び去られてい沿って第１砂丘が浸食された。さらに，砂丘の高る。ただし，絵中にあるように，松に引き掛かるさが低いために林内に海水が流入している箇所が女性が見られる。このように海岸の防潮林によりあり，砂丘の高低差による津波越流を阻止する機命が助かった人々は少なくない。
「人助けの松」は，能の違いが確認できる。

地元の間に今も語り継がれている。

ただし，多くの海岸で砂丘による津波の侵入をまた，インド洋大津波では，アンダマン・ニコ

阻止した事例により砂丘が自然堤防として津波減

バル諸島で，津波の直撃を受けながら木にしがみ

災機能を持つことが報告されているが，上に述べつき難を逃れ，その後１０日間生きていた少年（１４）

たように浸食に弱い箇所や海岸に通じる作業道やが無事救助された。食べ物がないことはもちろん

砂丘の高低差により津波の侵入する箇所があり，「水を飲んだのは，（津波に巻き込まれた際に飲ん自然堤防としての機能を低下させている。

だ）海水だけ」という状況で，体重が５キロ減っていた。このように，植生帯の上に逃げ，多くの人命が助かっている。

１．
３ 植生帯への被害と被害拡大の要素
首藤（１９８５）は防潮林が津波に対して被害を拡大させるよう働くこともあると指摘している。実際，来襲する津波規模が大きい場合には，多くの植生

写真１３ タイ・ナムケムのマングローブ林に止め ら れ た 漁 船（TheNa
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nPhuk
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t
Ga
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e
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eより）

写真１４ 明治２９年三陸大津波での被害状況（宮城県唐桑村，風俗画報より）

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自然災害科学 Jが倒されたり，流出している。巨大津波に対して（１）折損：幹部付近で折れたもの。剪断や曲げ破は防潮林を構成する樹木自体が破壊され，防潮林壊により生じ，津波の衝撃が強い海岸・河口

は津波減災機能を果たさなくなり，樹木自体が漂付近で多くみられる。

流物となり家屋や構造物への衝突による二次被害（２）傾倒：根が抜けずに地面についたまま傾いたを引き起こす可能性を持つ。このように，防潮林もの。主に幹が細く，密度の高い植生帯で見の津波減災機能を利用するためには防潮林自体がられる。傾倒の場合，樹木が枯れずそのまま破壊される限界についても理解が必要である。
タイ・カオラックでは，植生基礎の侵食が多く生き続ける場合もある。
（３）根返り：根がむき出しになり，その場で倒れ確認された。ここでは倒壊を免れているが，基礎たもの。ほぼ，そのまま枯れてしまう。

部分が流出することにより根が出現し維持できな（４）
抜根：根が完全に抜けてしまい流出したもくなる。一部の背高樹木は，流出し内陸へ持ち去の。漂流物となる危険性がある。

られていた。写真１５は，インドネシア・バンダ（５）侵食流去：地盤が侵食され支持力を失い流出

アチェ市内沿岸部での様子であり，大量の流木がしたもの。漂流物となる危険性がある。

生じていることが分かる。一部には，沿岸の土砂もろとも流出し，地形が大きく変化していた。こ１．
４ おわりにれらは，市内中心部にまで流され，被害の拡大をいままで植生帯の減災機能と逆に被害拡大にな誘因していると考えられる。

る場合を紹介した。まさに，諸刃の剣の機能を持

一般に，植生の中でも樹木の倒伏には，剪断破

つ。この２点を留意した整備または維持をしてい壊，曲げ破壊，根付け根の掘削，引き抜きなどがく必要がある。石川ら（１９８８）の結果も参考に，ある。主に現地観測から，津波による植生帯の倒津波減災機能を発揮するのに望ましい防潮林の条木形態は以下の５つに分類されることが示されて件について植生帯幅，植生帯構造と配置，防潮施いる（図１２参照，柳澤ら，２００５）。

設の併用の３つを以下のように整理する。
（１）植生帯幅
漂流物の阻止機能は数列の樹木からなる林帯幅でも発揮されるが，水勢を減衰させ，津波による破壊力をかなり低下させるためには少なくとも
３０～４０mの林帯幅が必要である。さらに大津波に対しては最小限７０m以上の林帯幅が必要である。これについては，首藤（１９８５）も検討しており，津波浸水高さ３ m以上，幅４０m程度以下で植生帯の被害が発生している。さらに，植生帯のフロントで津波により大きな破壊を受けて，内陸

写真１５ インドネシア・バンダアチェでの大量の流木部へ漂流したとしても，ある程度の幅があれば，残った植生帯が侵入を食い止めてくれるはずである。今後，単位幅あたりの植生の減災効果と津波に対する効果を定量的に評価すれば適切な植生帯の幅が提案できると考える。
（２）植生帯構造と配置

図１２ 津波による植生帯の倒木形態

クロマツ林の林帯構造では，下木が密生したク２６８

防災・減災に植生の機能をどう生かすか

ロマツ二段林が水勢を弱める効果が大きく望ましい。林帯配置については疎開した部分や欠如した部分があるとそこから海水が侵入して洗掘されることがあるため望ましくない。林内の道路についても津波の進入路となり被害をもたらすので直線的な経路はさける。防潮林は連続して設けて，川沿いには上流まで配置することが望ましい。
（３）防潮施設の併用
防潮林により津波災害軽減効果はあるが，防潮林のみでは海水の侵入は防げない。平地が狭く，海岸近くまで家屋や施設がある場合には十分な幅の防潮林を設けることはできない。幅が広くても大津波に対しては防潮林効果の限界があるので，防潮堤・防潮護岸等の防潮施設を併用する事によって対策をするべきである。
以上の要素を考慮し，植生帯の欠点を克服した
津波防災のための計画を行うためには，以下のプ

首藤伸夫：防潮林の津波に対する効果と限界－過去の事例による判定－，東北大学工学部津波防災
実験所研究報告，第２号，pp．
１３８，１９８５．
原田賢治：防潮林の津波減災効果に関する水理学的研究，東北大学博士学位論文，p１４３，２００３．
原田賢治・油屋貴子・La
t
i
e
fHa
mz
a
h・今村文彦：防潮林の津波に対する減衰効果の検討，海岸工学
講演会論文集，第４７巻，pp．
３６６３７０，２０００．
松田義弘・佐瀬旭・遠田浄・澤田正光・濱地宏明・
丸橋雄一・山口伸：西表島仲間川マングローブ
水域における環境調査，東海大学海洋研究所研究報告，１３，pp．
１１５，１９９２．
村井宏：地震・津波と海岸防災林－日本海中部地震
津 波 の 被 災 事 例 －，林 業 技 術，No．
５０１，pp．
１５１８，１９８３．
柳澤英明・越村俊一・後藤和久・今村文彦・宮城豊
彦・林一成：マングローブ林内を遡上した津波の流動とその破壊条件－２００４年インド洋大津波によるタイ Khao
Lakでの被害調査－，海岸工学
講演会論文集，第５３巻（印刷中），２００６．

ロセスが必要であると考える。
１．想定津波の設定（波高，周期，来襲回数など）

２．樹林帯の氾濫流抑制機能

２．背後地での安全レベル（期待される防潮林に

秋山

よる減災効果）の合意

２．
１ はじめに

３．植生帯の要素（特に，幅と強度），減災効果と想定津波規模の関係図の作成

壽一郎＊

河川に沿って帯状に設けられた樹木群のことを樹林帯あるいは河畔林という。樹林帯には鳥類の１，２を設定し，３の関係図に入れることによ

生育場所や魚つき林あるいは沿川地域における自り，必要な植生帯の幅と強度が評価できるものと然緑地としての環境面だけではなく，洪水流や氾期待できる。この関係図は，現地調査結果のみな濫流の流勢を弱めるなどの治水面での機能と効用

らず，植生帯の抵抗モデルを考慮した数値シミュがあるといわれている。後者は，いわゆる水害防レーション結果を併用して作成する必要があるも備林（水防林） としての働きであり，先人の知恵のと考える。また，植生帯の効果（絶対値）は，として古くから用いられてきた伝統的治水技術の背後地の場所や減災の定義さらには津波の来襲規ひとつである。水防林には，築堤等の治水施設の模によって大きく変わるので，例えば，減災効果

整備に伴い，整理・縮小されてきた歴史的経緯あを植生の前後においてその有無の差を相対的に議るが，今日でも笛吹川（山梨県），吉野川（徳島

論することが望ましい。

県），錦川（山口県）など全国各地に数多く残って

１）

いる。

参考文献

堤防上を含む河川区域内の樹林帯を一般に樹林

石川政幸・工藤哲也・松岡広雄：日本海中部地震津
波時の海岸防災林の効果と被害，治山，No．
２８（４），pp．
４１０，１９８３．
今村文彦・柳澤英明：津波減災のための植生帯の利用，公園緑地，Vo
l
．
６６，No
．
４，pp
．
１２１７，２００５．

帯というが，堤外地あるいは堤内地に設けられた樹林帯を指していう場合もしばしば見受けられる。また，樹林帯が設けられた範囲によって，そ＊九州工業大学工学部建設社会工学科

２６９

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自然災害科学 Jの治水上の働きに違いが生じる場合もあるので，減災施設の一種で環境機能も兼ね備えたものが

ここでは堤外，堤内および河川区域内に設けられ樹林帯である。その具体的な治水機能と効用にた樹林帯をそれぞれ堤外樹林帯，堤内樹林帯およは，以下の①～④があるといわれている 。

び河川区域内樹林帯のように区別して呼ぶことと① 越流時における堤防の安全性の向上

する（ただし，このような区別が不要あるいは誤② 破堤部の拡大抑制

解が生じない場合は，単に「樹林帯」という）。

③ 氾濫流量の低減

先の改正河川法（１９９７年）では，河川環境の整

４）④ 木・土砂堆積の防止，表土流失の低減

備・保全の一環として，堤防機能を維持・増進す

しかしながら，これらの働きについて定量的に論るための河川管理施設として樹林帯を適正に整備じた研究や技術資料は，著者の知る限り極めて少または保全することが明記されたことは周知のとないおりである。堤外樹林帯は，河道での洪水流の水設けられていない状況での氾濫流量の評価や越流

位上昇や土砂堆積による河積の減少あるいは流木破堤プロセスの予測（これらが樹林帯の治水機能化などの治水上の支障をもたらすことがある反と効用を論じる上での基本となる）といったこと

面，透過性水制のような役割を果たし，堤防や低も古くて新しい河川工学の課題として残ってい水路の保護などの効用を発揮することもあることる。このように，減災施設としての樹林帯の適正が知られている。このため，樹林帯の治水上の功な整備・保全法や，そのための水理解析技術は定罪を見極めつつ，適正に維持管理していく必要がかにはなっていない。

４６）。もう少し踏み込んでいえば，樹林帯があるが，このような計画高水を対象とした河道計

破堤については，堤体の質や裏法の植生の状態

画の立場から，堤外樹林帯の整備・保全法や水理によって破堤状況が異なってくるなど，その個別解析技術を取り扱った調査・研究は数多く，また性の故に一律に論じることが難しい一面があり，

２）

整備・保全の基準 としてもまとめられている。

今後の研究の進展を待つところが大きい。また紙そのような堤外樹林帯の取り扱いに象徴される面の都合もあるので，以下では，上記した①と③

ように，これまでのわが国の治水対策の基本的なの治水機能と効用に焦点を絞り，樹林帯の氾濫流

考え方は，「洪水氾濫の防止を基本とする防災」で抑制機能ならびに樹林帯の氾濫流抑制機能と減災あった。ところが，近年の自然外力の増大などの機能について若干検討してみたい。ただし，樹林

自然的状況や，限られた投資余力などの社会的状帯が流失した場合は流木化し，家屋の損壊などの況の変化を受け，「洪水氾濫による被害最小化を基

被害の拡大を招く恐れがあるので，氾濫時の倒木３）本とする減災」への転換 がこれからの治水対策

および流失に対する耐性が十分であることがここの考え方として打ち出されている。

での議論の前提である。

“減災”への転換は，端的にいえば，水災を危機管理として捉えることである。このことは，集中２．
２ 外水氾濫解析と氾濫流量

豪雨の発生，施設能力を超える外力がもたらす浸外水氾濫解析モデルの再現精度は，洪水・氾濫

水状況などを的確に予知・予測する技術や，“減災”

流モデル，標高データ及び氾濫流量（河道と氾濫に向けた種々のハード整備とソフト対策のための原との雨水のやり取り）の各精度と破堤の取り扱方法論ならびにそれを具体化する技術的バック

いで概ね決まってくる。氾濫流量は外水氾濫の主アップが必要となることを意味する。したがっ因であり，また破堤の原因の７～８割は越水 でて，たとえば越水箇所，越流・侵食プロセスと堤あることから，堤防の安全性とも深く係わってお防の安全性，破堤プロセス，氾濫流量，都市部でり，その評価はたいへん重要である。

８）の複雑な浸水プロセス，各種減災施設の機能など

氾濫流モデルにはポンドモデルや２次元不定流

を事前に，それもできる限り正確に予測・評価でモデルなど種々なタイプのものがあるが，外水氾きる技術がこれから重要となってこよう。

濫解析モデルでは，通常，河道での洪水流と氾濫

２７０

防災・減災に植生の機能をどう生かすか

原での氾濫流を別々に解析し，河道と氾濫原とので越水あるいは溢水する場合に，一方潜り越流公間に内部境界条件（氾濫流量式）を設け，氾濫流量

式は築堤河川からの潜り越流，破堤区間あるいはを評価する方法が取られる。ここでは簡単のため，掘り込み河川から常流状態で越水あるいは溢水す

そのような外水氾濫解析モデルを「接続モデル」とる場合に適用できる。

呼ぶこととする。接続モデルでは，一般に氾濫流量式として越流公式が用いられるので

７）
例えば，

，以

下では越流公式と氾濫流量について考えてみたい。

（１）氾濫流量（樹林帯無し）
樹林帯が設けられていない状況での氾濫流量について考えてみたい。この状況が，樹林帯の治水

越流公式とは，堰や越流堤防などの越流施設を越水する流れを１次元の正面越流として取扱い，

機能と効用を論じる上での規準となることは先述した。

流量式として表したものである。越流流量は越流

計画高水を超えた洪水は，一般に河道に対して施設の断面形状などの影響を受けるので，模型実ある角度（流向）をもって堤外地から堤内地へ斜験を介して，その影響を流量係数として評価する

め越水し氾濫流となる。したがって，越流公式で方法が取られる。代表的な越流公式である本間公

氾濫流量を評価しようとすると，流向補正が必要

２

s
）が式
式では，単位幅当たりの越流流量 q０（m /となる。このようなことから，模型実験に基づ（１）のように与えられる。

き，越流氾濫流量については河床勾配，破堤氾濫
流量については河床勾配及び死水域に関する補正

完全越流：が式（１）に対してなされた実用氾濫流量式が提

潜り越流：

８）

（１）

案されている 。
しかしながら，流向は，一般に，完全越流状態

ここで，h
１と h
２はそれぞれ堤防天端を基準としでは河道特性（平面・縦断・横断の各形状，堤外て高い方と低い方の水位（m）であり，本間公式

樹林帯など）や洪水流の流れの状態（常流，射流），の流量係数は堤防の法面勾配及び上流水深 /堤防

破堤氾濫では破堤形状などの諸々の影響を受け，高に依存し，完全越流では C１＝０．
３１～０．
３３程度

潜り越流状態では堤内地の諸条件（地形起伏，堤の値を取る。

内樹林帯，盛り土や家屋等の構造物など）と氾濫

このように，越流公式は正面越流を対象とした

流量そのものの影響を受ける。

ものであるが，河道に沿って横越流する氾濫流量

接続モデルでは，一般に越流公式から算定されの算定にも用いられる。すなわち，河道に沿ったた氾濫流量とそれに基づく堤内地の氾濫流解析か

単位長さ当たりの氾濫流量 qが式（１）の越流公ら堤内地水位が決定されるが，潜り越流状態では式で評価され，qに越流区間長 Lを乗ずることで，越流公式に堤内地水位が含まれているので，厳密

全越流氾濫流量 Q（＝ Lq）が算定される。氾濫シには閉じた形になっていない。また，仮に堤内地

７）

ミュレーション・マニュアル（案） では，堤防断水位が１００％正しく予測されたとしても，適正な面形を長方形としたときの流量係数が採用されて氾濫流量を与える堤内地水位を特定することはた

３５とC２＝０．
９１である。まおり，その値は C１＝０．

いへん難しい。このことは，掘込み河道から常流た，破堤部からの氾濫流量についても越流氾濫とで溢水する場合でも同じである。これは，河道と同様に取扱われ，越流区間長を破堤幅に置き換

氾濫原との水のやり取りを内部境界条件，つまりえ，全破堤氾濫流量が算定される。この場合，h１

氾濫流量式で評価するために生じる問題である。

とh２はそれぞれ破堤部敷高を基準として高い方と外水氾濫解析モデルの再現精度が洪水・氾濫流

低い方の水位（m）となる。

モデル，標高データおよび氾濫流量の各精度に依なお，完全越流公式は築堤河川からの完全越存することは先述した。これまでは，氾濫解析の流，破堤区間あるいは掘り込み河川から射流状態

再現精度を大きく左右する標高データに数 mの

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誤差が含まれていることも稀ではなかったので，

抗となり，堤内地水位の上昇が見込めるので，③

氾濫解析と氾濫流量の精度はあまり議論の対象とが期待できよう。むろん，流木などが堤内樹林帯

はならなかった。しかし最近では，レーザプロに集積されれば，その効果は増大する。

ファイラや航空写真測量により，±０．
２m程度の以上のように，氾濫の形態（築堤，破堤あるいかなり詳細な標高データを取得することが可能とは掘り込み）と氾濫流の流れの状態（常流，射流），

なってきている。また，精度の高い２次元浅水流

樹林帯の設置状況（位置，密度，幅）および堤内方程式の数値解析法も登場しており，外水氾濫解地水位によって，堤内樹林帯の働き具合は異なっ

析の信頼度向上に向けた環境は整いつつある。問てくる。樹林帯の機能は水理学的には流水抵抗と題は，氾濫流量の精度である。結論から先にいえしてのそれであるので，流速の低減と水位の堰上ば，越流公式が常に正しい氾濫流量を与えるといげが発揮されるような設置状態であれば，総じて

う保証はない。

①と③の治水機能と効用があると考えられる。
実際，樹林帯の密度と幅が大きくなるにつれて氾（２）氾濫流量（樹林帯有り）とその他の治水機

４）濫流量が低減される，との報告がなされている 。
５）

能と効用

その詳細は，報告書 にまとめられている。本報

樹林帯は河道と氾濫原の境界に位置しているの

告書は，樹林帯を減災施設として取り扱った数少で，計画高水を越える洪水のふるまいに影響を及ない貴重な資料であるが，そこでは正面越流を対ぼす。堤外樹林帯は河道内水位にも関係するの象として，越流公式と模型実験に基づき，樹林帯で，“減災”の視点から樹林帯の働きを考える上での氾濫流量抑制効果などに関する系統的な検討が少しややこしい一面がある。そのようなことかなされている。樹林帯は河道と氾濫原の間にある

ら，ここでは堤内樹林帯に限定して，その減災機ので，越流公式の枠組みの中でその治水機能を評

能について考えてみたい。

価しようとすると，最も単純な１次元の正面越流

完全越流状態では，築堤河川については氾濫流として取扱った場合でも，堤体の断面形状，樹林

量は重力だけで決まるので，上記した③の働きは帯の設置条件及び越流の状態を考慮して，流量係期待できないであろう。しかし，堤内樹林帯の密数として評価しなければならなくなる。このた

度や幅が十分であれば，ダムや越流堤下流に設けめ，膨大な量の模型実験が必要となるが，現行のられた減勢工のような役割を果たし，跳水が起こ

洪水氾濫解析法に沿ったひとつの評価法であるこる。上昇した水位は堤防裏法に沿って流れ下る氾とは間違いない。しかしながら，先に指摘した氾濫流の流勢を緩衝し，裏法尻部での洗掘，さらに濫流の流向や堤内地水位の取り方など，越流公式

はその進行によってできる落ち堀形成の抑制も図

で氾濫流量を評価する際に生ずる問題点はそのまられると考えられる。よって，①が期待できよ

ま残っている。

う。また，堤内樹林帯が流水抵抗となることで，堤内地水位 hの上昇と氾濫流の流速 Uの低減が見２

込め，掃流力と流体力（ρhU ）も低減されると予想される。破堤区間あるいは掘り込み河川から

２．
３ 氾濫流量の評価及び堤内樹林帯の氾濫流抑制機能と減災機能
９１１）

筆者ら

は，都市域での内水・外水氾濫の予測の越水については，常流で越水する場合は堤内樹と減災諸策の評価・検討手段として，「洪水氾濫・

林帯が流水抵抗となり，③が期待できよう。射流浸水対策シミュレータ」（以下，「シミュレータ」

で越水する場合については，堤内樹林帯により跳という）を開発している。現時点では，本川等の水が引起こされ，流水抵抗にもなるので，①と③

河川や用・排水路網，家屋群や道路等の市街地構が期待できよう。この場合も堤内樹林帯の密度や造，浸水によって水没 /非水没となる地形起伏，幅が十分なことが条件となる。

樹林帯等の微小な物体群，雨水排除システム，排一方，潜り越流状態では，堤内樹林帯が流水抵

水機場・水門の運用，などを取扱うことができる。

２７２

防災・減災に植生の機能をどう生かすか

同モデルの中核をなす洪水流・氾濫流サブモデ
１３）
１２，

ル

は，非構造格子を用いた有限体積法に基づ

き，空間平均操作された２次元浅水流方程式を離以下では，シミュレータに基づき，氾濫流量ならびに堤内樹林帯の氾濫流抑制機能と減災機能について調べてみたい。

散化し，空間積分に流束差分離法（FDS）を用いた高精度・高解像な平面２次元不定流モデルであ（１）氾濫流量の評価る。筆者は，河道に沿って非構造格子を配置し，

図２１は，筆者らが行った氾濫流量に関する模

河道と氾濫原をこの平面２次元不定流モデルで包型実験結果（未公表）と予測結果（図２１a：越流

括的に解く解析法を河道・氾濫原包括解析（以下，公式，図２１b：包括解析）を比較したものである。

「包括解析」という）と呼んでいる。

実験の設定条件は，河道については矩形断面の掘包括解析の最大の利点は，河道特性と氾濫原特り込みあるいは２割勾配の築堤（堤防敷幅：０．
１m）

性を考慮した上で，河道から溢れながら流下するの直線河道（河道幅：０．
２５m）とし，それぞれに洪水流と堤内地での氾濫流，あるいはその逆のプついて堤内樹林帯を設置あるいは無設置としていロセスを一体的に解析できるところにある。氾濫る。堤内樹林帯（幅：０．
１２m，透過係数：０．
６４m/
s
）

流量は流向に沿った流速と越流水深の積で算定さは，掘り込み河川では河道との境界から，築堤河れるので，氾濫流量式で氾濫流量を評価する際に川の堤防表法尻から０．
１６m離れた位置に帯状に発生する問題（流向，堤内地水位の取り方）は回設置している。

避される。また，FDSに基づいているので，常射

図２１bには，種々の条件下（河道の形態，越流流が混在するような破堤氾濫を含む外水氾濫を的の状態，樹林帯の有無）において，包括解析がほ確に評価することができる。併せて，同サブモデ

ぼ正確に氾濫流量を評価できることが示されていルは樹木群に代表されるような計算格子より小さる。また，計算格子より小さな物体群を空間平均な物体群を空間平均された抗力として処理するのされた抗力として処理することで，樹林帯が氾濫で，河道と氾濫原の境界に位置する樹林帯を取り流量に及ぼす影響を十分正しく評価できることも扱う上でも都合がよい。ただし，完全越流状態で示されている。図２１aには，樹林帯の有無にか

は堤防の裏法肩近傍で静水圧分布に従わない流れ

かわらず，越流公式は常に正しい氾濫流量を与えとなるが，同サブモデルは平面２次元モデルであるわけではなく，特に掘り込み河道や築堤河道のるので，これに起因した誤差は含んでいる。

潜り越流状態では，２倍以上も氾濫流量を過大に

（b
）包括解析

（a
）越流公式
図２１ 氾濫流量

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自然災害科学 J

評価する場合があることが示されている。また，シミュレーションは，堤内樹林帯（幅：１５m～

紙面の都合で図は省略するが，氾濫の状態にかか

２０m，透過係数：１５．
２m/s）を設置あるいは無設置

わらず，一般に流向が大きくなると誤差が大きくの状況について，瞬間破堤を想定して実施した。

なる傾向があることや，潜り越流状態では堤内地

樹林帯は，破堤区間前後にわたって三隅川に沿っ水位の取り方に起因した誤差が生じることも確認た堤内地（堤防と街区との間）に設置した。

された。なお，樹林帯が設置された状況での越流

図２２は．浸水深と流速ベクトル（図２２a：樹公式を用いた評価では，実験から得られた水位を林帯無し，図２２b：樹林帯有り）の一例（越水開用いて潜り越流状態での氾濫流量を算定してい始から６５分後（破堤から５分後））を示したものでる。この場合，樹林帯が堤内地水位に及ぼす影響ある。同図に示しているように，災害調査報告

は実験値に反映されているので，先に触れたようによれば，地点Ⓐのように堤防が完全に流失したな樹林帯に関する流量係数の補正は行っていな箇所と地点Ⓑのように堤防が一部残存した箇所がい。

ある。シミュレーションは，このような破堤形状

１４）以上から明らかなように，樹林帯の有無にかかを踏まえ実施した。シミュレータが，三隅川と三わらず，越流公式では氾濫流量が正しく評価でき

隅地区（本例では，標高，市街地構造，樹林帯）

ない場合が起る。堤内地水位の取り方と流向が誤の各特性を踏まえた上で，洪水流と氾濫流の挙動差を生む原因である，前者は内部境界条件を設定や河道と氾濫原での雨水のやり取りを解析・評価するために，後者は流向が洪水氾濫流の特性量でできることが示されている。また，樹林帯が破堤あるために発生する。いずれも接続モデル固有の部付近の氾濫流を河道側へシフトさせ，堤内地へ問題である。これらを解決しない限り，氾濫流量

向かう氾濫流を抑制・制御していることや，浸水の評価，ひいては接続モデルの信頼性に曖昧さが深も全体的に若干低減していることも示されてい残ることになる。

る。すなわち，樹林帯には氾濫流の抑制機能と制御機能が認められる。

（２）堤内樹林帯の氾濫流抑制機能と減災機能

図２３に破堤区間の堤防天端上の地点Ⓐと地点

１９８６年７月山陰豪雨災害の越流・破堤氾濫を対Ⓑでの Froud
e数の時系列（経過時間は河道で与え象としてシミュレーションを実施した。本氾濫でた流量ハイドログラフ と一致させている）を示

は，氾濫水が市街地を貫通する街路などに集中す。樹林帯の有無にかかわらず，破堤前は射流状

し，破堤付近のみならず市街地各所で木造家屋が態で越流していた氾濫流が，破堤後は短時間のう

１４）

１４）

流失・全壊する甚大な被害となった 。いわゆる，ちに常流状態となる様子が示されている。破堤氾

沿川流下型の市街地越流・破堤氾濫の典型的な事

濫における流れの状態の急変は，以下で示すよう例である。

な越流プロセスのみならず，氾濫流や洪水流の挙解析に用いた三隅地区の市街地構造，標高デー
タ，破堤形状，家屋の被害状況などは，河田・中１４）

動に少なからず影響を及ぼす。
図２４と図２５に越流水深と越流流速の時系列に基づいている。本報告はたをそれぞれ示す。なお，越流水深については，破いへん優れたものであるが，洪水ハイドログラ

堤前は堤防天端から，破堤後は地点Ⓐでは地盤高

フ，破堤時刻，浸水プロセスやその経時変化など

から，地点Ⓑでは堤防残存部の天端から測った水について不明な点も多く，また今から２０年前の調深として表示している。いずれの地点において査結果であるので，標高データの精度も高くはな

も，樹林帯の働きにより，破堤後の越流水深が増い。そのようなことから，堤内樹林帯の減災機能

大し，越流流速が低減することが示されている。

の評価を目的として，樹林帯の有無の視点から実すなわち，樹林帯には越流による堤防侵食を抑制施した相対的なシミュレーションとして見て頂くする働きが認められる。

川の災害調査報告と有難い。

図２６に破堤区間からの全氾濫流量の時系列を

２７４

防災・減災に植生の機能をどう生かすか（a）樹林帯無し（b）樹林帯有り
図２２ 浸水深と流速ベクトル

図２３ Froud
e数の時系列図２４ 越流水深の時系列

図２５ 越流流速の時系列

図２６ 氾濫流量の時系列

図２７ 最大流体力の低減率の空間分布

２７５

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自然災害科学 J示す。樹林帯の有無は破堤前（完全越流状態）の異なるので，水理解析法にも違いが生じてこよ全氾濫流量には関係しないこと，樹林帯には破堤う。そのような立場から，筆者が進めている「洪直後からしばらくの間は全氾濫流量を低減させる

水氾濫・浸水対策シミュレータ」を用いた河道・働きがあること，その結果堤内地水位の上昇が遅氾濫原包括解析を紹介し，氾濫流量ならびに堤内くなるので，その後は樹林帯が無設置の場合より樹林帯の氾濫流抑制機能と減災機能について若干も若干全氾濫流量が増加すること，最終的には堤の検討を行った。最後に，“減災”に向けた河川技

外地と堤内地との水位差がなくなり全氾濫流量が術の確立が急務であることを強調して，本稿をむ

ゼロになること，などが示されている。すなわ

すびたい。

ち，樹林帯には浸水深の上昇を遅延する働きが認められる。

ここで示した筆者らの研究の一部は，科学研究費補助金 基盤研究 B（課題番号：１７３６０２３７，研

図２７に最大流体力の低減率（＝（樹林帯有り－究代表者：秋山壽一郎）の助成を受け実施したも樹林帯無し）/樹林帯無し）の空間分布を示す。

のである。また，国土交通省国土技術政策総合研

１４）

図中の●と○は，それぞれ災害調査報告 で報告

究所河川研究部河川研究室より，樹林帯に関するされている流失家屋と全壊家屋を参考のため示し貴重な研究資料の提供を受けた。ここに記して謝たものである。樹林帯により，全体的に最大流体意を表します。

力が低減していること，破堤区間近くと三隅川沿
いの堤内地では最大流体力の低減が顕著であること，主街路の右側では最大流体力が低減する傾向にあるが，左側では逆に増加する傾向にあること，などが示されている。図中の主街路に沿った破堤区間近傍の地点ⓐとそこから少し離れた地点ⓑでの最大流体力比（＝樹林帯有り /樹林帯無し）
はそれぞれ０．
７２と０．
９６，また三隅川に沿った地点ⓒでは０．
２２であった。すなわち，樹林帯には堤区間近傍や氾濫流が集中するところでの最大流体力を低減させる働きが認められる。
以上のように，堤内樹林帯には減災施設としての働きがある。ただし，このシミュレーション結果が示すように，樹林帯が洪水流や氾濫流に及ぼす影響は必ずしも局所的ではない。このため，その設け方次第では逆に被害が拡大する箇所が出てくる可能性がある。このようなことから，“減災”
では，樹林帯が設けられた区間だけではなく，その上下流での洪水流の挙動や全体的な氾濫プロセス，流域の土地利用形態などを踏まえた上で，住民の理解と協力を得ながら樹林帯を適正に整備・保全していく必要があろう。
２．
４ まとめ
これまでの“防災対策”とこれからの“減災対策”とでは，治水対策としての基本的な考え方が参考文献
１）建設省土木研究所河川部：水害防備林調査，土研資料第２４７９号，１９８７．
２）リバーフロント整備センター編：河川における樹木管理の手引き，山海堂，１９９９．
３）社会資本整備審議会河川分科会，豪雨災害対策
総合政策委員会：総合的な豪雨災害対策の推進について（提言），ht
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x
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ht
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，２００６年８月１０日．
４）国土交通省河川局治水課監修：堤防に沿った樹林帯の手引き，山海堂，２００１．
５）坂野章：樹林帯による破堤後の減殺効果に関する検討，国土交通省国土技術政策総合研究所河川研究部河川研究室資料，２００２．
６）重枝未玲・秋山壽一郎：数値シミュレーションに基づく堤防に沿った樹林帯の治水機能の検討，土 木 学 会 論 文 集，No
．
７４０/
I
I
６４，pp．
１９３０，２００３．
７）栗城稔・末次忠司・海野仁，・田中義人・小林裕
明：氾濫シミュレーション・マニュアル（案）－シミュレーションの手引き及び新モデルの検証－，土研資料第３４００号，１９９６．
８）末 次 忠 司：河 川 の 減 災 マ ニ ュ ア ル，山 海 堂，
２００４．
９）秋山壽一郎・重枝未玲：飯塚市を中心とした都市域のダイナミック氾濫解－２００３年７月遠賀川
豪雨災害を対象として－，水工学論文集，第４９巻，pp．
６１９６２４，２００５．

２７６

防災・減災に植生の機能をどう生かすか

１０）秋山壽一郎・重枝未玲：河道特性と市街地構造を考慮した越水・破堤氾濫シミュレーション，
水工学論文集，第５０巻，pp．
６９１６９６，２００５．
１１）秋山壽一郎・重枝未玲：河道・氾濫域包括解析
による氾濫流量の評価と市街地破堤氾濫解析，土木学会論文集（投稿中），２００６．
１２）秋山壽一郎・重枝未玲・浦勝：非構造格子を用いた有限体積法に基づく１次および２次精度平面２次元洪水流数値モデル，土木学会論文集，
No
．
７０５/
I
I
５９，pp．
３１４３，２００２．
１３）重枝未玲・秋山壽一郎：市街地構造を考慮した氾濫解析モデルの総合的な検証，水工学論文集，第４８巻，pp．
５７７５８２，２００４．
１４）河田恵昭・中川一：三隅川の洪水被害－洪水氾
濫と家屋の被害－，京都大学防災研究所年報，
Vol．
２７，B２，pp．
１１８，１９８４．

て，震災での都市植生の防火効果の実際とそのメカニズムを紹介し，次いで震災火災対策に都市植
生をどう活かすかについて考えていくこととする。言い換えるなら，日頃接している都市植生が災害時に火災などの危険から人々を助けてくれるという素晴らしい機能を持っていること，しかしきちんと都市植生の特性をふまえ活用管理しないと，場合によっては，火災に対して危険な場合もあることを知ってほしい。
本稿では，都市内に存在する既存の里山林や公園の植栽帯，街路樹から住宅の庭木等まで総称して都市植生と称するものとする。
３．
２ 大震災での都市植生の防火効果（１）避難者の明暗を分けた樹木の存在

３．都市植生の防火効果に関する考察斉藤

写真３１は，東京都立清澄庭園である。東京都

庸平＊の下町江東区に立地する樹林と池が組み合わされ３．
１ はじめにた林泉式の美しい庭園である。三菱財閥の創始

あの阪神淡路大震災から１０年以上の歳月が流れ者，岩崎弥太郎によって荒れていた大名屋敷跡をた。その後の状況をみると，新潟県中越地震，ス

買収整備された庭園で，賓客の接待や社員の慰安

マトラ沖大地震とインド洋大津波，さらに福岡西に使われていた。現在は都の名勝に指定された都方沖地震と大地震災害に見舞われ，震災への対応

立公園となっている。この庭園は，関東大震災のは，常に今日的課題であることが分かる。

際，避難した多くの住民の生命を猛火から守った

阪神淡路大震災では，日常時に都市環境に安らことでも知られている。

ぎと潤いを与えてくれる都市植生が，震災に大いここ以外でも関東大震災では，豊かな樹林におに役立つことを改めて知らされた。特に公園の樹

おわれた公園や庭園が防火効果を発揮した。そこ

林帯や庭の樹木が，多発した火災の拡大防止に寄で岩河（１９８４）の研究 をもとに詳しく紹介して与したことは記憶に新しい。この効果は，関東大

みよう。

２）

震災等の経験も含め古くより知られているものである。その一方で，市街地周辺の既存の樹林地（里山林等）では，林野火災の増大が懸念されている。管理放棄された里山林が増え，それらには落葉，下草，倒木など多量の可燃物が堆積したままになっている。特に里山林は，住宅地等に近接しているという立地特性から，家屋の延焼に繋がる可能性が高く，火災発生を極力抑えることが急務
１）の課題となっている。

都市植生と防火に関する相反する事実が存在しているかに見える。本稿では，この点に着目し＊

兵庫県立大学自然・環境科学研究所

写真３１ 大火から避難者を守った清澄庭園（現代の姿）

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自然災害科学 J

清澄庭園（以下，旧深川岩崎邸）の存在する本壁となり避難者を火の粉や熱から守ったのである。

所深川地区は最も火災の激しかった地区の一つである。ここには旧深川岩崎邸とほぼ同程度の面積（２）阪神・淡路大震火災の拡大を防止（概ね４ haただし諸説有り）を有する本所陸軍被建設省建築研究所調査 を基にその焼け止まり

服廠跡の広大なオープンスペースがあった。両方線をみると，大半は広幅員の道路であった。樹木とも数万の住民が避難した。前者は，周囲を高さや生垣によるとみられる焼け止まりもあったが全２ m程度の煉瓦塀で囲まれ，その内部に高さ３ m，

般的にみるとかならずしも多いとは言えなかっ

幅７ mの築山が囲み，その上にはシイ，イヌグ

た。これは効果が低かったというよりも，市街地

ス等の常緑広葉樹を主体とした植え込みがあっ火災が発生した地区に遮断帯となるような都市植た。邸内の中央には面積０．
７ha程の池があり，カ生が少なかったことが要因のひとつと考えられて

エデ，クロマツなどの樹林で囲まれていた。焼失いる。少ない存在ではあったが，都市植生は防火

家屋の近くのシイ類は黒焦，１２m程離れていたに寄与した。一例をあげるなら J
R鷹取駅南の高

樹木は対熱面の葉は変色したが，裏は緑色を保っ

橋病院周辺被災地区（焼失面積６．
９ha
）では，大

ていたという。池の中島のクロマツは葉先が変色

国公園のクスノキとイチョウが炎や火の粉等の楯４）する程度の損傷を受けていたが，木造家屋（凉亭）となり延焼拡大を阻止し焼け止まり線を形成しは焼失を免れた。火流に攻められながらもここにた。筆者が２週間後に観察した結果では，対熱面逃げ込んだ２万余の人々の安全が確保された。

側の樹葉は変色していたが，反対側はそのまま緑

一方，後者は，西をコンクリートの建物（焼を保っていた（写真３２）。現在でも幹には火炎の失），南を電車通り，東を郵便局（焼失）北を道路

傷痕を見ることができ，震災を忘れてないためのによって囲まれた空地であった。周囲には鉄骨を生きた証拠となっている。更に，庭の樹木群が，組んだ板塀と１ mほどの溝があったが，樹木が隣棟火災からの延焼を阻止したりする事例が多く

ほとんど無い裸地であった。ここに安全を求めて報告されており，かなりの被害軽減効果があった

多くの住民が殺到する。一説によると４万余の住ことが認められている。

民が避難し，家財道具とともに溢れていたとい

このように緑は，道路，河川，空地等のオープう。しかし四方から迫った火災が合流し，大火災

ンスペースと共に延焼拡大を止める。街路樹など

旋風となり避難者を襲った。関東大震火災死亡者の樹木は不燃建物などとともに壁となり熱を遮蔽の半数以上の３万人を越える命が失われる結果とする。さらに樹木は火の粉を拡散させ飛び火延焼なった。

の危険も少なくする効果もあると言われている。

ほぼ同面積であった両者に逃げ込んだ避難者の１９７６年に戦後４番目の規模となる酒田大火をあげ

明暗を分けた第１の要素は樹林の存在の有無であったといえよう。ちなみに岩河はこれを「４ haの明暗」と称している。この対比により，樹林の防火効果がクローズアップされることになり，特に林泉式の庭園の避難効果は，当時の市民に強烈な印象を与えた。震災後，本所陸軍被服廠跡に慰霊を込めた震災記念公園（現横網町公園）が整備されるが，その整備にあたり「震災記念公園の主たる修景手法は，日本風の林泉式にすべきであるとの意見がそのまま実施計画となった」のであっ３）た。

このように都市植生は，避難地周辺にあって遮断

写真３２ 延焼を止めた大国公園の樹木（震災２週間後）

２７８

防災・減災に植生の機能をどう生かすかることができる。酒田大火では樹木の延焼防止効を設けると火災輻射熱の一部が遮られ，隣接家屋

果が注目され，マスコミに大きく取り上げられの受熱量が Rから R０に減少するであろう。そしてた。岩河（１９８４）の調査によると焼失区域の北側

Q＞ R０であれば類焼は阻止される。ここで R－ R０のいわゆる寺町にはケヤキとクロマツを主体としが遮蔽壁の遮断力である。図３３のように遮蔽壁

た樹高２０mを越える豊かな樹林群が列状に存在を樹木に置き換えれば，樹木の遮断力（R－R１）

していたが，ここで火災が焼け止まった。風向のとなる。ここで重要な点は，防火効果は，火炎の関係で，寺町の樹林帯とは火災が並行に進んだこ輻射熱を遮るには，火炎の高さと遮断壁の高さととも幸いしたが，適度な空隙を持つ樹林帯が，火受熱点の位置の相対関係できまるということであの粉を遠方に拡散させる効果があったという。

る。遮断壁が有りさえすれば全ての火災について

以上の事例紹介から，樹木は，避難地周辺や延延焼遮断したり避難者の生命を守れるわけではな

焼遮断帯の内部に存在し，遮断壁となり，延焼拡い。特に幾つもの火災が合流し，巨大な炎となる

大阻止や避難者の生命保持の機能を果たす。しか大火においては，遮断壁の上を越えて輻射熱が避し都市に存在する全ての樹木に効果があるわけで難者や家屋に到達する可能性が多くなる。つまりはない。樹木を市街地のどこに配置するかが極めて重要となるのである。また，間接的には無秩序な市街地拡大の抑制や過密の解消に寄与すること
で火災危険を減ずることもあげられる。出火の発
生は，市街地の木造密集度や建物倒壊率と関連することが既往研究で明らかにされている。市街地に緑地を増やすことで木造建物の密集度をおさえれば，出火危険は低下する。また出火率は，建物の倒壊率と連動して高まることも明らかにされて

図３１ 火炎と輻射熱の関係

おり，既存の斜面樹林地等の保全により倒壊危険の高い軟弱地盤，斜面地などへの無秩序な建物建設を減らすことで，出火危険を減らすことができる。実は，こうした市街地の適正配置や過密解消
は，火災に限らず震災対策の基本である。
３．
３ 緑の防火対策の基本的考え方（１）壁の効果５）
緑の遮断壁としての作用を整理する。遮断壁による防火のメカニズムは次のように考えることが

図３２ 不燃帯による遮熱の関係できる。図３１において輻射強度 Eの火災から xだけ離れた受熱量を R，木造家屋あるいは人間の許容輻射熱量 Qとすると，Qより Rが大きいときは延焼または生命が危険に晒されることとなる。
逆に Qより Rが小さい場合には安全となる。このようなケースは xが充分に離れている場合であり遮蔽壁の必要はない。しかし，充分な間隔をとることが不可能な場合には，遮断壁が必要となる。
そこで 図３２のように火災と受熱点の間に遮断壁

図３３ 樹木による遮熱の関係

２７９

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自然災害科学 J

火炎規模特に炎の高さの予測に基づく遮断壁の高さの設定，遮断壁背後の市街地の位置や避難者広表３１ 樹木の発火限界（岩河：１９８４）（単位 kcal/m２h）

場の位置の設定が重要となる。

種別

樹種（２）緑の遮断壁の問題点

発火限界輻射熱

常緑広葉樹
落葉広葉樹
針葉樹

遮断壁として樹木には，次の厄介な問題が存在する。
・不規則な隙間が存在し，不完全な遮蔽壁・耐火性能に限界
・燃え草となる落葉枯枝の存在

１３，
４００
１３，
９００
１２，
０００

木造建物耐火限界
人の着火限界

約４，
０００
２，
０５０

注）kwで表示すると１０，
０００kc
a
l
/
m２h≒１１．
６３kw/
m２になる。なお，岩河の表を一部改変して作成。

まず，樹冠の枝葉の隙間，樹冠下の隙間などから輻射熱の一部が透過し，完全な遮断体とならな

この樹木の耐火性は，枝葉に含まれた水分の働いのである。もっとも，これが火の粉の拡散，風きが大きく影響することが既往研究や調査によりの制御等に効果があると推測されているので一概知られている。樹葉は火災で加熱されると水蒸気に隙間の存在を否定できないことが更に評価を難を放出し，その潜熱により自身の温度上昇を防しくする。

ぎ，必要な水分がなくなるまで着火することなく
６）

隙間は，樹種で異なることはもとより，個体でも高い耐火性能を発揮する 。従って一般的には含少しずつ異なる。遮断壁としての定量的評価を困難

水率が高いほど耐火力に優れているといってよいにする要因となっている。しかし最近の画像解析技だろう。

術の進歩により，写真などから高精度で比較的簡単

含水率は，樹種により異なっている。表３２に遮蔽率を把握することができるようになってきは，木村，加藤（１９４９）による樹種別含水率を示た。これらデジタル技術の応用を積極的に考えるべしたものである。それらによると，多くの樹種がきである。それでも植物は生き物であり日々変化

５０％以上の含水率を持っている。なかでも従来かし，厳密に遮蔽率を把握したり予測したりすること

ら耐火性の高い樹種といわれているイチョウ，サは不可能である。植栽計画立案においては，まず，ンゴジュなどは７０％を超す高い含水率を示してい防火対策を実施していく上で最低必要な精度を見極る。しかし従来防火樹として知られているシラカめる必要がある。その上で例えば樹木形状の類型化

シのように，低い含水率を示す樹種もある。さらや樹木列や樹林全体を１つの遮断壁に見立てモデルに既往の実験結果を比較すると，微妙に樹種別の化して，全体の遮蔽率を求めるなど必要な精度を確

数値や順位が異なっている。これは，含水率は樹保する工夫を考えればよい。

種別の違いだけでなく，その他の要因にもより変化することを示唆している。単純に樹種のみで防（３）樹木の耐火限界と水分

火樹を選択することは危険である。

なんといっても一番の問題は樹木に耐火限界

つまり同じ樹種でも季節，生育状況，気象条があることである。樹木は化学組成的にみると燃件，樹齢等の要因で変化するので，高い耐火力をえるものである。しかし生きた樹木の耐火限界維持させるためには，条件を踏まえたきめの細か２）は 高 い。岩 河 の 研 究 に よ る と，多 く の 樹 種 は
２

２

０００kc
a
l
/
m hrまで着火する
１２，
０００kc
a
l
/
m hr～１５，ことなく耐火力を発揮する。人間の耐火限界値のい選択や管理が必要となる。表３３は，月別の含８）

水率測定結果を示したものである 。
これによると，まず，変化が少ない樹種と変化

２が大きいものが存在することが分かる。変化が少

４，
０００kc
a
l
/
m hr程度と比べると極めて高い耐火力

２なく高い含水率を保持する樹種が，年間を通してを有している事がわかる（表３１）。

防火管理上優位である。サンゴジュは変化が少な

２，
０５０kc
a
l
/
m hr程 度 や 木 造 家 屋 の 着 荷 限 界 値

２８０

防災・減災に植生の機能をどう生かすか

表３２ 樹種別樹葉の含水率（木村・加藤，１９４９）
含水率

樹
針葉樹

種

コノテガシワ（５９．
５）アカマツ（５９．
５）ドイツトウヒ（５９．
４）クロマツ（５９．
３）

アセビ（５９．
５）ヒイラギナンテン（５９．
１）クス（５８．
９）ビワ（５５．
９）ゲッケイ
６０％以下のもの 常緑広葉樹 ジュ（５５．
９）シラカシ （５５．
０）カナメモチ（５４．
７）マテバシイ（５４．
５）ウバメ
ガシ（４８．
６）
落葉広葉樹 モミジ（５９．
３）ケヤキ（５７．
７）カシワ（４８．
９）
コウヤマキ（６６．
４）アスナロ（６６．
１）スギ（６４．
５）ヒノキ（６３．
３）ヒムロ（６３．
０）
サワラ（６２．
７）ヒマヤラシーダ（６２．
１） カヤ（６１．
７）タマイブキ（６６．
７）

針葉樹

ア オ キ（６９．
６）ヤ ツ デ（６８．
９）カ ク レ ミ ノ（６７．
７）マ サ キ（６８．
８）ユ ズ リ ハ
（６６．
４）モッコク（６６．
１）ネズミモチ（６４．
７）ツバキ（６３．
５）トベラ（６３．
０）モ
常緑広葉樹
チノキ（６２．
５）サカキ（６１．
９）リュウキュウツツジ（６０．
９）サザンカ（６０．
７）
６０％以上のもの
イヌツゲ（６０．
０）
ヒョウガミズキ（６９．
８）ミズキ（６８．
３）ムラサキシキブ（６７．
７）スズカケノキ（６７．
６）ヤ マ ザ ク ラ（６７．
０）サ ル ス ベ リ（６７．
１）ボ ケ（６７．
０）ニ セ ア カ シ ア
落葉広葉樹 （６６．
９）マ ル バ マ ン サ ク（６６．
２）ア オ ギ リ（６６．
０）ヤ マ ブ キ（６６．
０）カ ツ ラ（６５．
６）ハウチワカエデ（６４．
８）フジ（６３．
３）ハクウンボク（６３．
１）コデマリ（６２．
５）トチノキ（６０．
７）ナラ（６０．
４）ボダイジュ（６１．
９）
常緑広葉樹 シキミ（７２．
１）ジンチョウゲ（７２．
１）フイリアオキ（７１．
５）サンゴジュ（７０．
６）
７０％以上のもの

落葉広葉樹

アジサイ（８８．
０）ムクゲ（７４．
９）イチョウ（７４．
６）モクレン（７２．
８）キリ（７２．
３）
ハコネウツギ（７２．
６）ホウノキ（７０．
３）ウメ（７０．
２）

表３３ 樹種別月別樹葉の含水率（石田・斉藤，２００１）
常緑広葉樹
月

アラカシ サンゴジュ

落葉広葉樹

（％）
針葉樹

ヒイラギ
ヒラド
ヤマモモ ウバメガシ
モクセイ
ツツジ

クヌギ

コナラ クロマツ

カイズカ
ヒノキ
イブキ

４ ５７．
２

５５．
４

５０．
４

５５．
２

６４．
２

６０．
２

６５．
４

５５．
６

４８．
０

５５．
７

５４．
８

５ ７６．
１

５６．
３

５０．
２

５５．
４

７２．
９

５９．
３

６８．
９

６７．
７

４８．
７

５８．
３

６１．
８

６ ５５．
７

５６．
８

５０．
１

５２．
６

４６．
６

６１．
４

４７．
１

５１．
９

５７．
５

５５．
４

６３．
１

７ ４９．
２

６０．
２

５０．
１

５４．
９

４６．
９

６３．
８

５４．
０

５１．
８

６２．
６

６１．
８

６６．
１

８ ４７．
４

６４．
０

４７．
５

５２．
０

４７．
６

５７．
４

４６．
９

５８．
６

５０．
５

５７．
４

６０．
２

９ ４４．
７

６５．
４

４６．
３

５４．
３

４４．
２

６５．
８

４８．
０

５２．
５

６３．
２

５８．
５

５１．
６

１
０ ４５．
２

６５．
４

４６．
０

５６．
８

４６．
８

６３．
４

４７．
５

４２．
３

５４．
６

５５．
７

５７．
２

１
１ ４７．
５

６３．
７

４７．
０

５５．
４

５０．
１

５８．
２

４６．
４

４１．
７

５０．
２

５３．
６

５６．
２

１
２ ４５．
７

６０．
３

５０．
２

６７．
２

５２．
６

５６．
６

１１．
８

－

４８．
０

５１．
４

５８．
４

１ ４７．
９

６６．
５

５０．
９

４９．
８

４５．
３

５４．
０

１１．
１

－

５１．
６

５２．
８

５５．
０

２ ４８．
０

６６．
２

４９．
５

５１．
２

４７．
３

５４．
２

－

－

４７．
３

５０．
８

５４．
９

３ ５２．
１

６５．
３

４９．
８

５３．
５

５８．
２

５５．
２

－

－

４５．
８

５２．
４

５５．
２

２８１

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く，５５％から６５％の範囲で推移している。それにている。さらに同じ樹種でも，生育している地域

対してコナラやクヌギは，最大では７０％近くの含で含水率に関する特性が異なることがあることも水率を示す一方１１月には４０％強まで減少し，その明らかにされつつある。まだまだ解明すべき課題

差は３０％ほどと大きい。この両者を見るかぎり落が多く残っている。生き物を扱うことの難しさを

葉樹は，夏期以降含水率が低下していることがわ

知ってほしい。

かる。また樹種により変化の型も異なる。ウバメ

樹葉が着火するときの含水率は着火源の強さやガシやアラカシのように春に多く夏を最小とする

樹種により異なるが，山下ら は「樹葉が引火すタイプとクロマツやカイズカイブキのように夏にるときの含水率は，引火源の強さで異なるが，実多く冬に少ないタイプに分けられる。これらの調験の結果から２０％以下であると推測される」とし査地である淡路島では，瀬戸内海地方の特徴であている。また，落葉についても同様であり，筆者

る夏が比較的乾燥しており，それに合わせるよう

４参照）
らが実施した林床可燃物燃焼実験 （図３-に８～９月の林野火災が多いのが特徴となっていでもクヌギ・コナラ林，アカマツ林，スギ・ヒノ

る。ウバメガシのように夏に含水率が低い樹木

キ林，竹林いずれも落葉の層の平均含水率が２０％

は，火災危険が懸念されるタイプといわなければ以下だと燃焼しやすくなることが確かめられた。

ならない。実際，淡路島では，最近１０年の傾向を２０％以上であれば，絶対に安全ということを意味

みると，ウバメガシ林からの火災が半数を占めてするものではなく一つの目安であるが，防火植栽いた。これが夏に火災が少ない地方であるなら問計画の立案や管理維持の目標にすることはできよ

題とならないかもしれない。このように季節別の

う。

６）

９）

含水率の変化をふまえ，その地域の気象特性と比樹葉の耐火性は，水分を放出して温度上昇を防べ，火災危険がより高い時期に含水率が高い樹種

ぐことによることは先に述べた。初期の含水率がを選択し，その時期の含水率を維持する管理工夫

高くとも，短時間で水分を放出する樹種は，耐火があると，防火性能を向上させることができる。

性 が あ る と は い え な い。表３４は，中 村 の

ただし，今回の実験結果を見るかぎりとしておき

１０５℃ 加熱による脱水時間を尺度に３段階に分類たい。つまり地域差，個体差の問題が残るからでしたものである。樹種によりまちまちであり，防ある。樹種別で含水率の個体差が大きいものと小火樹とされているサンゴジュは C級にランクされさいものがあることが最近の研究で明らかになっている。この点は不明である。表３５は，類別に１０）

図３４ 加熱による樹種別含水率の減少推移と引火点（石田，斉藤，２００１）

２８２

防災・減災に植生の機能をどう生かすか

表３４ 樹種別乾燥速度等級表（中村，１９５６）
脱水時間（脱水温度１０５℃）

樹種名

A級：乾燥速度が遅い
７５分以上ものアケビ，アキニレ，アスナロ，アジサイ，エゴノキ，ハギ，ヘデラ・ヘリックス，ヒイラギ，ヒノキ，ヒサカキ，フウ，イイギリギ，イヌエンジュ，イヌマキ，カツラ，ケヤキ，コノテガシワ，コウヨウザン，キョウチクトウ，マサキ，モチノキ，ネグンドガエデ，ピラカンサ，サンシュユ，サルスベリ，
サザンカ，シナノキ，シロダモ，タラヨウ，ツバキ，ツタ，ウツギ，ウワミ
ズザタラ，ヤマザクラ，ヤシヤプシ

B級：中等度
７４分～５０分

アベマキ，アカシア，アキグミ，アオギリ，アメリカヤマナラシ，アラカシ，
アセビ，ビナンカズラ，ブナ，ドウダン，エノキ，エゾユズリハ，ガマズミ，
ハクモクレン，ホウ，イタビカズラ，イスノキ，イチジク，イチョウ，イロ
ハカエデ，カラタチ，キンモクセイ，キリ，コブシ，コウヤマキ，クリ，ク
ロガネモチ，クロマツ，クチナシ，マユミ，ミズキ，モッコク，ムベ，ナギ
ナナノキ，ニセアカシヤ，レンギョウ，サワグルミ，シダレヤナギ，シンジュ，ソメイヨシノ，ソヨゴ，スズカケノキ，シャリンバイ，テイカカズラ，
トベラ，ツツジ，ツルグミ，ウバメガシ，ヤブニッケイ，ヤマモモ，ユーカ
リノキ，ユリノキ，ザイフリボク "C級：やや乾燥が早いもの
４９分～３５分

アカマツ，アカメガシワ，アオキ，ハチク，ヒマラヤシーダ，フジ，イヌツ
ゲ，イタジイ，イチイガシ，イタヤカエデ，カイズカイブキ，カナメモチ，
カラコギカエデ，キズタ，コナラ，クス，マダケ，ムクゲ，ムクノキ，ネム，
ナンテン，サンゴジュ，シキミ，タイサンボク，ヤマハンノキ

D級：非常に乾燥が早いもの
３４分以下

ビワ，クマザサ，クヌギ，マテバシイ，モウソウチク，ネザキ，シリビカガ
シ，スギ，トウカエデ，トチ，ツブラジイ，ヤダケ，ヤツデ

表３５ 類別平均乾燥時間（中村，１９５６）（脱水温度１０５℃）
類

別

樹種数

平均値

不偏分数

針葉樹

１２

６３．
０

３９４

常緑広葉樹

４８

６１．
０

５５９

落葉広葉樹

６２

６７．
５

３５３

竹類

７

３３．
５

４１

で，樹種による差があることは確認されたものの，加熱温度により乾燥曲線も異なることが想起され，明確な結論は得られていないのが現状である。今後，実験的なデータの蓄積が望まれるところである。
また，燃え方も問題となる。水分が失われた
後，燃え草となり延焼促進とならないかを検証しておく必要がある。結論からいうならわが国の多整理したものであるが，竹類を除き，針葉樹，常くの樹種は一部の樹葉に着火しても部分燃焼で一緑広葉樹，落葉広葉樹間では差がなかったとして

旦消え，その繰り返しで徐々に時間をかけて燃えいる。初期含水率等では３者に差が見られた点かる。つまり一挙に樹冠が燃えることはなく，延焼

らみると注目すべきことである。

促進要因となることはない。しかし一部樹種はそ

筆者らは，実際の火災に近い２００℃ 加熱で含水の限りでない。着火すると樹冠全体に燃え広がる

率と乾燥時間の関係を測定した。結果を 図３４にものもある。筆者はそのひとつの要因として揮発示したが，イチョウ，サンゴジュは，時間乾燥曲性含油成分を多く含んでいることによると推察し線が緩やかであった。また，最近，屋上緑化によている。既往の実験等によるとヒノキ，スギ，ニく用いられるメキシコマンネングサは，時間乾燥

オイヒバ等の針葉樹やユーカリ，クスノキ等があ

曲線が極めて緩やかであり，熱に強いことがうかげられる。これらは揮発性含油成分が比較的多いがわれる。その他の樹葉は，２～３分程度で急激ことが確かめられている。ただし成分は多種多様に含水率が低下することがわかった。今回の実験

でその性質と構成により燃焼性が異なり揮発性含

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図３５ 落葉の燃焼と含水率（斉藤，岩河，中村，２００３）

油成分が多いからすべて一挙に燃え上がるとは限幹（樹幹火という）へ延焼していくことが普通でらない。実験的に確かめられているのはいまのとある。北米等で見られる直接樹冠部から延焼する

２）

ころカイズカイブキのみである 。従って，今後ことは，ほとんどないといってよい。つまり林野の多くの実験等による検証が必要である。

火災の危険性は林床の落葉，落枝，倒木等の可燃次いで林床部の管理について説明する。樹林は物の量と性質に大きく左右されるといってよい。

生きているので落葉，落枝が堆積したり，下草な

落葉は，種類，乾燥度，くさり具合，堆積量で燃どが繁茂したりする。これらは燃え草であり火災

焼性が異なると言われている。例えばクヌギ・コが迫ってきた場合に着火延焼し，樹林帯の防火機

ナラ等の落葉広葉樹は，表層部が乾燥し易く，燃能を場合によっては妨害する可能性がある。蓄積

え広がりが早い。また針葉樹はゆっくりしかし高量を減らすとともに特に含水率のコントロールが温で内部まで燃える．広葉樹に比してリグニンが重要となる。

多くくさりにくいので堆積し易く量に注意する必９）

ススキは夏期でも乾燥により下部が枯れ，着火要がある。我々が行った林床部の燃焼実験 の結の危険性が高い。ササ類は，ススキと比べると着果では，含水率２５％～６０％の採取直後では，いず

火しにくいが，一旦着火したあとは，延焼力は強れの樹種も着火しなかった。２０％以下の場合ではく消火が困難と言われている。

スギ林床（１６．
５％）やアカマツ床林（１９．
４％）で延焼が確認された。１０％前後まで下がると樹種に３．
４ 緑の防火効果と林野火災との関係係わらず全体延焼した（ 図３５）。また，様々な里

上記のことは，林野火災にも通じることであ

山の含水率について丘陵部に開発された首都圏地る。わが国の林野火災は，出火原因のほとんどが

区及び関西地区の新市街地（多摩ニュータウン地

タバコの投げ捨て，焚き火の不始末など人為的要区，飯能南台地区，北摂三田地区）に公園や緑地因である。従って地表の落葉等から発生することとして残された里山を対象に調査した。いずれもが圧倒的に多く，その後樹冠（樹冠火という）や平均で２０％を越す比較的高い水分が落葉に保持さ２８４

防災・減災に植生の機能をどう生かすかれていることがわかった。落葉と並び林床の草本という。そのころは野火は少なかったともいう。

類にも注意が必要である。まず，シダ類は，枯死

こうした先人達の災害との戦いの経験の積み重ねした葉がマット状に堆積し，長期乾燥状態が続くに裏付けられた伝統的な管理手法を見直し，きちと火災に対して大変危険であるとされている。瀬んと科学的な方法により検証してみる必要がある

戸内海沿岸地方の樹林地に多いといわれている。

と思う。

里山林の防火性も，林床部の落葉や下草の堆積量とともに湿度（含水）が影響していることが分
かる。
３．
５ まとめ
間接的な効果も含めるなら全ての都市植生に効果が期待できる。ただし，より効果的に震災火災対策に役立てるためには，配慮と工夫が必要である。
第一には，配置が重要である。避難広場を保護するため外周を取り囲むように配置したり，延焼
遮断帯にあっては広幅員道路や河川等の線的に連続したオープンスペースと一体的に存在する場合に効果を発揮する。特に木造密集地や工場等が立地している周辺は重点的に配置することが必要である。
第二には，輻射熱の遮断を効果的に行うためには，植栽帯の遮蔽性を高めること，有効な樹高を確保することが重要である。また，火の粉の侵入を防ぐためには，適当な空隙をとることで必要であると言われている。火の粉の性状については不

参考文献
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１０）中村貞一：防火植栽の基礎的研究，京都大学農学部演習林報告２６，pp．
１０５８，１９５６．

明な点が多くどの程度の隙間かについては今後の研究課題である。
第三には，耐火性，特に含水率に配慮が必要で

４．渓畔林・河畔林の現地における機能評価渡邊ある。樹木の含水率を高めるため地域特性を踏ま康玄＊

えた樹種選定や構成ととともに，樹齢，気象，土壌，林床などに配慮して健全に管理することが重樹木が群で存在する場合には，流水に対して大要となる。幾ら含水率の高い樹種を選んでも生育

きな抵抗となることから，治水上河道内の樹木は環境や管理が適切でないと有効な機能は確保され伐採管理されてきた。しかし，１９８０年代ごろからてない。文字通りみずみずしく育てることが必要

河川に対する国民の意識が変化し，うるおいやゆである。これは里山林防火でも同様で，落葉等のとりがより期待されるようになり，河川環境の保

可燃物を蓄積させないこととともに林床部の含水全再生といった見地から河畔林が捉えられるよう率の制御が求められる。

になった。このような社会の変化の中で１９９７年

かつての管理を行っていた古老の話によると伝（平成９年）には河川法が改正され，河川環境の整統的に管理された里山林では，落葉や枯れ草は常に一定以下に保たれ，適度に湿潤に保たれていた＊

寒地土木研究所寒地水圏研究グループ

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備と保全が河川管理の目的として位置づけられな形状を示していること，枝についている葉の影た。

響も存在すること，流水中には枝がしなって流水

このような背景の下，河道内樹木に関する現地に対する投影面積が変化することなど不確定要素

調査や水理模型実験さらには理論解析，数値解析が多数存在しており，現地での観測が重要となっ等が盛んに行われ，流水の阻害といった問題点だている。

けではなく，治水上の機能に関する知見が得られ

１）

阿部ら は，２００５年８月の石狩川支川美唄川にてきている。しかし従前は，河道内に生育する樹

おける出水時に，図４１に示す位置において音響

木は適正に管理伐採されるという前提に立っていドップラー多層流速計（ADCP）を搭載したラジ

たため，河川計画上河道内には樹木が存在しな

コンボートにより樹木群内外の流速を測定していい。したがって，河道内樹木に関する調査等につる。図４２は樹木群内外における流下方向流速のいては十分行われていたとはいいがたい状況で観測結果の一例である。樹木群の流水阻害の程度あった。このため，河道内樹木に関する水理学的が大きいことがわかる。また，観測結果の解析にな挙動に関してさらに知見を蓄積していく必要がより樹木群の影響が樹木が無い部分の流速にも大あるが，河川環境や河道管理の観点からも，得らきく影響していることも指摘している。

れている知見を利用して河川計画に取り込まれてきている。なお，樹木を利用した治水工法としては，伝統的工法のひとつである「木流し」があるが，現在では，積極的に河畔林を治水に利用するといった動きも出てきている。ここでは具体的な事例を基に河道内樹木の機能について紹介すると
ともに，これからの課題等について述べることとする。
４．
１ 流水への抵抗
流れの中に樹木が存在する場合，樹木を単純な円柱で仮定すると次式で表される流速の２乗に比例する抵抗力が働く。
１２
F＝――ρACdU２（１）

図４１ 美唄川における樹木群内外の流速測定
箇所

ここで，ρ；流体の密度，A；樹木の流水中の投影面積，Cd；抗力係数，U；流速である。このため，樹木が存在する河道の流れを樹木が無い河道の流れと比較すると，同じ流量が流れた場合，流速が遅くなるとともに水位が高くなる。また，樹木は流れから同じ大きさの力を受けることとなるため，倒伏し流木となる場合も存在する。このよ
うな理由から，河川管理上，河道内の樹木は伐採されてきた。しかし一方で，この現象を積極的に利用して治水に役立てることも試みられている。
なお，（１）式中の樹木の抵抗係数は，樹木が複雑

図４２ 樹木群内外の流速測定結果

２８６

防災・減災に植生の機能をどう生かすか

４．
２ 河畔林を用いた治水れるため，樹木が根ごと流出する場合も存在す

河畔林により流速が低減され流れの向きが変化る。この様なことから，実際に行う場合には，維することや，その結果土砂が堆積することを治水

持管理も含めて，計画立案される必要がある。

に利用する試みが行われている。また，河畔林の存在により，河岸浸食の低減効果も報告されてい（３）緑の砂防ゾーン

る。以下では，河畔林の治水への利用の具体的な土砂の捕捉という観点から砂防事業に取り入れ事例を紹介する。

られる事例もある。
土砂災害防止のために砂防ダム等が建設される（１）木流しが，建設が困難なために土砂の生産，流出を十分

堤防表面に接する流れを葉の付いた樹木で弱に抑制，調節できない場合には，土砂の堆積する

め，勢いのある流れによって堤防が浸食を受ける空間が設けられる。その場合，土砂の捕捉効果をことを防ぐ伝統工法である。具体的には，洪水時高めるとともに流木の捕捉のために，そこに存在堤防が危険であると判断された場合，図４３に示すように堤防周辺に生育している樹木を根元から伐採し，枝に土嚢の錘をつけるとともに根元を鉄線で縛り堤防に固定し，水面下の堤防表面に投げ入れるものである。
（２）河畔林を用いた水制工
水制工とは，川の中に突起状の構造物を配置し川の流れの方向を変えたり弱めたりするもので，河岸浸食や流れの集中を回避させるためのもので

図４３ 木流し工の実施風景（北海道開発局提供）ある。河道内に生育する河畔林に水制工の役割を２）持たせようという試みが福岡ら によって米代川などで行われている。高水敷に生育する河畔林を櫛の歯状に伐採し，流水が集中して河岸へ向かわないようにする試みである。平成８～１２年度に米
代川水系米代川では，鶴形（１３．
０km），蟹沢（３９．
０km）の２地区において，試験が実施されている。
その結果，洪水時に一部倒伏等が存在するが，樹林帯内やその周辺に土砂の堆積が認められるとと
２）

もに，流れを制御する効果が確認された 。図４４に米代川における水制状に河畔林伐採を伐採した際の平面図を示す。突起部の長さや間隔等は，
室内水理実験等で得られている知見を基に決定さ２）れている が，この現地試験によりこれらの知見が，現地においても有効であることが示された。
しかし，樹木は生長するものであり，かつ柳等の河畔林は生育範囲を広げる速度も速いため，水制工の形状に維持管理することが必要不可欠となる。また，水制工はその直上流部が大きく洗堀さ

図４４ 米代川における柳水制（写真：国土交通省の能代河川国道事務所提供）

２８７

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自然災害科学 Jする樹木を利用するもしくは新しく樹木を導入すている。試験的に通水された箇所において，人工る計画が立てられる。このような空間を緑の砂防的に掘削された区間と旧川河道をそのまま利用しゾーンと呼び全国各地で事業が実施されている。

た区間とでは，河岸の浸食の程度が大きく異なる

図４５は，北海道の十勝川支川戸蔦別川における６は，蛇行部に通ことが確認されている 。図４-

緑の砂防ゾーン箇所の航空写真である。床止め工

水されてから，３ヵ月後の状況を撮影したものでの上下流に積極的に植栽を行い，土砂の扞止効果ある。旧川区間は通常時の水際まで植生に覆われを期待したものである。数値シミュレーションやている。一方，人工的に掘削された区間は植生の現地踏査等が詳細に行われて計画され，植栽は平

自然復元を目的として裸地のままとされた。この２

３）

成３年度から１７年度までに２９６，
０００m 行われてい区間の河岸線の変遷を示したものが図４７であるる。しかし，現在まで比較的大きな出水が生じてが，植生で覆われた旧川区間と裸地の人工掘削区

いないため，この箇所での有効性は現段階では確間とでは，浸食の程度が大きく異なっていること認されていない。

がわかる。土壌の人工的な撹乱等の影響もあると土砂の堆積は，樹木の根の位置が相対的に地表面考えられるが，植生の河岸浸食抑制効果はきわめから深くなることを意味し，枯死することもある。
このため，土砂の捕捉効果を期待する場合には，不定根を伸ばす樹種を選択するなど，注意を要する。
また，外来種はもちろんその地域に自生しない種を選択することは，自然環境上も問題がある。
（４）河岸侵食抑制効果３）
北海道東部の標津川では，蛇行した旧川を利用して直線化された河道の蛇行復元事業が進められ

図４６ 標津川蛇行復元試験区の通水から３ヵ
月後の状況

図４５ 戸蔦別川の緑の砂防ゾーン（北海道開発局帯広開発建設部提供）

図４７ 河岸線の変遷

２８８

防災・減災に植生の機能をどう生かすかて大きいと考えられる。しかしながら，後述するに，河畔林の流木捕捉効果について述べる。調査

ような，河畔林の根の部分が側方から浸食を受け地域の位置図を図４９に示す。

るような場合には効果は期待できない。また，河畔林が耐えられる以上の力を流水から受けた場（１）流木堆積調査の概要

合，倒伏する。このため，浸食抑制効果を過度に河道内に堆積している流木は，大きさが長さ期待することは危険を伴うこととなる。また，河１．
８m以上，末口径１０cm以上のもの全てについ岸の浸食形態には，河床の洗掘に伴う斜面の不安て，長さ，径，樹種及び今回の洪水で流木化した定性に起因するものや，流れの剪断力によって側ものかどうか等詳細な調査が行われた。上記寸法方に削られるもの等さまざまなものがあることか

以下のものがまとまって堆積している場合には，ら，植生による河岸浸食の抑制を考える場合にその塊の寸法も合わせて把握されている。

は，その要因を的確に把握し，要因別に抑制効果を判断する必要がある。

調査範囲が１０区間に分けられ（図４９参照），材積（流木自体の体積）を堆積量とした調査範囲全２体の流木堆積量を１ km 当たりに換算した堆積４．
３ 河畔林の流木堆積機能

量，樹種の割合，流木化の時期別の割合について

北海道日高地方から胆振地方にかけて流下する

図４１０のようにまとめられている 。

４）４）

沙流川では，平成１５年８月の台風１０号により発生した既往最大の洪水により，大量の流木が生じた。その際，上流域では流木による河道閉塞による橋梁の流失が多数見られるとともに，中流部に位置する二風谷ダムでは，図４８に見られるように，５万立方メートルもの大量の流木が捕捉された。このことを受け，河道内の流木堆積状況について調査を行い，河畔林との関係について整理を行った。その結果，河畔林内に大量の流木が捕捉されていることが確認された。河畔林は，流木の原因の一つとして捉えられていたが，上流からの流木の捕捉効果も持っていることがこの調査によって定量的に確認された。ここでは，沙流川における流木の堆積調査について紹介するととも

図４８ 平成１５年洪水において 二風谷ダムに捕捉された流木の状況（北海道開発局提供）

図４９ 平成１５年洪水直後の河道内流木状況調査位置図

２８９

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自然災害科学 J

図４１０ 沙流川における流木調査結果

堆積量については，各区間の延長および河道面
２

積がまちまちであるため，河道区間１ km あたり３の堆積量としている。調査範囲内には約８，６００m
４）域において，可搬性の樹種の割合が増加しており，この区間では河畔林が流木となっていることが確認できる。

の流木が堆積していた が，上流側になるに従いさらに，図４１０には今回の洪水で流木化した堆積量が増える傾向があることがわかる。なお，

ものか，以前の洪水で流木化したものが今回の洪平取橋～二風谷ダム間で堆積量が多くなっている

水で再度流下したものかを，流木の朽ち状況からのは，ダム直下に大きな中州があり，その中州の判断して区別した結果も合わせて示している。区３

堆積量が約１，０００m であったためであり，中州の４）

流木捕捉効果も確認された 。

間を通して新規に流木になったと判断されるものが多いという結果が得られている。

流木の樹種については沙流川流域で主に山地部に生育する樹種を山地性，主に河畔林として生育（２）流木の堆積場所

している樹種を河畔性樹種としてまとめられてい河畔性の流木が相対的に多い，河口から二風谷る。調査区間を通して相対的に山地性樹種が若干

ダム下流までの２１．
４km区間について，流木の堆多い割合を示している。しかしながら，ダム下流

積場所の割合を示したものを図４１１に示す。流２９０

防災・減災に植生の機能をどう生かすか

図４１１ 流木の堆積箇所

木の８５％が倒伏した河畔林と河畔林内で捕捉され

図４１２ 河畔林の流木化箇所る。

ていることが示されており，河畔林の重要な役割

河畔林の倒伏は，図にも示されているように，の一端が示されている。図４１３は流木が堆積し樹木そのものに流体力がかかり引き倒された場合ていた場所の典型例を示したものである。

（図中①）と，根もとの土壌が浸食により倒伏流失

今回の沙流川の調査では，湾曲部内岸側の砂州した場合（図中の②）とに分けられる。前者に関上に生育する河畔林が流木捕捉に寄与したが，樹しては次節で述べるような調査が行われてきてお林の河道における位置と流木の捕捉の関係についり，流れと倒伏の関係が整理されてきている。まては十分理解されていない。河畔林の治水上の効た，後者に関しては，河道の変化とも合わせて検果として流木の捕捉を考える場合には，河畔林が討が行われる必要があり，樹木による倒伏状況の流水の流下を阻害することも踏まえて，この点をより正確な把握と検討が必要となっている。

明確にしていく必要がある。
（４）河畔林と流木との関係（３）河畔林の流木化

河口から二風谷ダム下流までの２１．
４km区間につ３

河畔林が流木を捕捉する一方で，河畔林が流木いて，河畔林が流木を捕捉した量が３４２０m であっ化することも言われていることから，同様に河口たのに対し，河畔林自身が流木化した量はその１から二風谷ダム下流までの間で，洪水前後の航空

オーダー少ない３００m に満たない量であった 。

写真および現地踏査から河畔林が流失した量の推４）定が行われている 。この区間の河畔林のうち，
３

３

４）

今回の洪水におけるこの区間の河畔林は，自身が流木化するよりもはるかに大量の流木を捕捉し

２８１．
８m が流失していることが確認された。河畔ていたといえる。流木の流下形態についても不明林が流木として発生した箇所別の発生割合を示しな点が多々あるが，この効果が普遍なものかどうたものが図４１２である。低水路沿いの河畔林がかさらに事例の追加が必要となっている。

８０％以上を占めていることが分かる。また，この３区間の河畔林の量（材積）は５２３０m（流出した分

４．
４ 河畔林の倒伏を含む）となっており，流出量の占める割合は，河畔林に治水効果を期待する場合に，流木化し全河畔林の内の５％程度である。なお，図４１４て悪影響を与える場合もあるため，どの程度まで

は，河畔林が流木化した箇所の典型的な例であの流れに耐えることができるかが重要な点であ

２９１

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図４１３ 沙流川における河畔林の流木捕捉状況

図４１４ 沙流川における河畔林の流木化状況

る。このことから，従来より，様々な地点で樹木が倒伏するか否かが判断できる．しかし前述したの倒伏限界を知るための調査が行われてきていように，根元が洗堀を受けて倒伏するような状況

５，
６）

る

や流水により樹木が振動して根元が緩むなど洪水。
６）

図４１５は，これらの結果をまとめたもの であ中の河畔林の挙動や倒伏機構は未だ十分解明されるが，この図と４．
１で述べた流水と流体力との関ておらず，今後樹木の倒伏メカニズムの理解が必係から対象とする洪水に対し，生育している樹木

要である。

２９２

防災・減災に植生の機能をどう生かすか

書，土木学会水工学委員会，２００４．
５）河川における樹木管理の手引き，リバーフロン
ト整備センター編集，山海堂，１９９９．
６）渡邊康玄，市川嘉輝，井出康郎：洪水時における河道内倒伏限界，土木学会水工学論文集，第４０巻，pp．
１６９１７４，１９９６年２月．

５．森林植生の長期変化と山地防災
鈴木
図４１５ 河畔林の倒伏限界試験結果６）雅一＊

５．
１ はじめに数十年という時間を隔てると国土は大きい変貌をみせる。この変化は，都市部に限ったことでは

４．
５ まとめ

なく森林も様々に変化している。しかし森林の変

従来河畔林は，流水の阻害となるとともに流木化について，これまであまり説明されてこなかっ化して構造物等に被害を与え，災害の引き金になた。森林の長期的な変化は，自然災害（特に山地るといわれてきた。近年の集中豪雨に伴う災害ので発生する土砂災害）の発生にも大きく影響を与発生も流木が大きく関与している。しかし一方えている。ここでは，日本における最近１００年かで，流木を捕捉する機能が具体的に示されるととら５０年間の森林の変化を紹介し，その変化が山地

もに，流水の阻害という従来治水にとってマイナで発生する土砂災害とどのように関係しているか

スの機能を治水に積極的に利用する試みが実施さを見ていく。

れる事例が多数報告されてきている。自然環境と治水の両立を図るため，自然環境面での河畔林の

５．
２ 日本の土地利用変化と森林持つ機能とともに，今後ますます治水面の機能に

日本の森林面積は国土の約２/３で，世界平均かついても適正に評価される必要がある。なお，治ら見ると森林が豊かな国ということになる。それ

水面の機能を積極的に利用する場合には，その限では，日本の森林面積はどのように移り変わって界についても十分に検討されなければならない。

いるのだろうか。
「この１００年間でみると，日本の参考文献講義ですると，多くの学生が不思議そうな顔をす

１）阿部修也・渡邊康玄・桑村貴志：２００５年美唄川
出水の樹木群落を含む流速鉛直分布の観測，土木 学 会 水 工 学 論 文 集，第５０巻，pp．
１１４７１１５２，
２００６年２月
２）福岡捷二，樺沢孝人，齋藤潤一，布施泰治，渡辺昭英，大橋正嗣：柳水制の試験施工とその機能の現地調査，土木学会水工学論文集，第４２
巻，pp．
４４５４５
０，１９９８年２月．
３）渡邊康玄，長谷川和義，森明巨，鈴木優一：標
津川蛇行復元における２wa
y河道の流況と河道変化，応用生態工学会応用生態工学，７（２），pp．
１５１１６４，２００５．
４）平成１５年度台風１０号北海道豪雨災害調査団報告

森林面積はほとんど変わっていない。」という話をる。
「日本の森林面積はどんどん減っているのに違いない」と思っている人が多い。都市，市街地の拡大と農地開発は著しく進んでいるし，ゴルフ場もたくさん造られた。しかし各種の資料は，この１００年間でみると，日本の森林面積はほとんど変わっていないことを示している。
最近１００年間の土地利用変化を最も客観的に示す資料は，国土地理院の５万分の１地図である。
明治中期から大正前期にかけて，陸地測量部によって全国の地図が作成された。この地図にも現在の国土地理院作成の地図に示されているように，針葉樹林，広葉樹林，果樹園，桑畑などの記＊

東京大学大学院農学生命科学研究科

号で，土地利用の情報が記載されている。これに

２９３

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自然災害科学 J

よって，ちょうど１００年前つまり１９００年ころの土

１００年間ほぼ変動のない森林面積が保たれてきた地利用を全国的に知ることができる。

ことが説明できる。森林面積はほとんど変わって

北海道教育大学の氷見山教授らは，全国についてこれを国土数値情報の標準グリッドに対応させいないが，そのうち約１割は場所が変わっていたのである（鈴木，２００４）。

て入力したデータセットを作成しており，１９４０年

この結果は，日本の森林について，土地利用が前後と１９８５年時点の５万分の１地図についても同安定的で変化が少ないために森林面積が一定だっ様の作業によるデータが作成され，その集計結果

たのではなく，土地利用のダイナミックな変化のを報告している（氷見山，１９９２）。

中で，傾斜地における「荒地」の森林化が伴ってこの集計によると，森林面積はほぼ国土の２/
３

結果的に森林面積がほぼ一定に保たれてきた，とでほとんど変わらず，農地の割合もほぼ１７パーセ

理解すべきことを示している。
「荒地」の森林化にント程度で一定とみてよい。変化が大きいのは，

ついて，ハゲ山を復旧する治山事業はその重要な都市・集落の増加と荒地の減少である。都市・集一部を構成しているが，従来貧弱な植生のところ

落の区分は，１．
６９パーセントから４．
９９パーセントに積極的に植栽を進める広範な活動の結果と考えへと増加し，荒地は１０．
８６パーセントが３．
２０パー

られる。

セントへと減少している。なお，「荒地」という区分は，５万分の１地図の「荒地マーク」の部分で，

５．
３ 人工林の動態

いわゆるハゲ山，原野，採草地などに対応する。

現在「森林が劣化している」と憂慮される問題

ただし，この結果からは農地が開発されたり，点はどこにあるのだろうか。「森林が劣化してい都市の拡大で減少したはずの森林の行方がよくわる」と気遣われる理由を列挙すると，１）原生的からない。そこで筆者らは，このデータと国土数

自然の減少，および大径木の減少，２）都市化な

値情報の標高データを用いて，土地の傾斜別に森どによる身近な自然の減少，３）環境悪化による林面積の変遷を集計した。１ km間隔の標高デー

森林衰退，４）手入れの十分でない人工林の増加，

タから土地の傾斜を求め，氷見山（１９９２）の作成などがあげられる。この他にも，野生動物が保護した１９００年，１９４０年，１９８５年頃の土地利用データの結果として増加したことにより樹木が傷み森のと対比したところ，次のことがわかった。

健全性が危惧される地域が生じているなどの問題

１）国土を傾斜によって５段階に区分して集計すると，一番緩い傾斜区分（平坦地）において都市と農地が増加し，森林は大幅に減少している。

などもある。これらは，いずれも森林の質的な劣化で，単に面積変化のみでは論じられない。
そこで，日本の森林面積の約４割を占めている人
工林について，その林齢別の面積を示す（図５１）。

２）傾斜による区分の残りの４段階（いずれ日本では森林は伐採されるとほとんどの場合数年も傾斜地）では，都市化，農地の増加はほ以内に植林されてきたので，人工林の林齢別面積

とんど見られず，平坦地における森林の減には数十年にわたる森林変化の情報が含まれてい少とほぼ等しい森林面積の増加が，これらるからである。

の区分で見られる。
３）傾斜地での森林面積が増加に対応して，

図５１は，１９８
１年と２００２年の人工林の林齢構成２である。人工林面積は，１９８１年９．
９万 km ，２００２
２「荒地」と区分されていた面積が減少してい年１０．
３万 km と微増であるが，最近数十年間に人る。

工林の林齢構成は大きく変わっている。この図以上より，平坦地（平野部）で都市が農地に広は，「人口ピラミッド」と同様に読み取ることがでがった分，森林が農地化されるという，玉突き状

きよう。人口動態での死亡は「森林伐採」に，出の土地利用変化が着実に進む一方で，１９００年時点

生は「植林」に対応する。１９７
０年代前半までのには広く存在していた荒地が森林化して，この「拡大造林」期の大面積伐採と植林が，人工林の団２９４

防災・減災に植生の機能をどう生かすか

塊の世代を作っている。また，近年はほとんど伐とが気づかれたのである。

採されず植林面積も少ないので，若齢林が減少

表層崩壊が集中発生した典型的事例として，写し，高齢林が増加するという「少子高齢化」も約

真５１に１９５３年８月の南山城災害における京都府

２０年を隔てた林齢構成の変化から読み取ることがと滋賀県境の航空写真を示した。表層崩壊発生のできる。植林面積の減少は，「植える意欲がない」

頻度は，写真下半分の京都府和束川流域と上側ののではなく，「木材価格の低迷で伐採量が減少し，滋賀県信楽町（現在は甲賀市）の区域で異なり，新規に植えるところがない」という因果関係と考

和束川流域ではほとんどの０次谷で表層崩壊の発えられる（なお，抜き伐りした材木が供給される生が見られる。１９８０年代の初めまで，豪雨がある

ので，図５１で新規に伐採された森林面積が少なとこのように表層崩壊が集中して発生する事例がくても，ある程度の木材供給はされている）。

頻繁に生じていた。写真５１の範囲において府県

図５１のような林齢構成の変化は，森林の管理

境を境に地形，地質に差異はない一方で，航空写に様々な問題を引き起こしている。その一つが，真より和束川流域の植生は森林伐採からあまり年

手入れの遅れた人工林問題である。団塊を構成す

数が経過していない植生であることが示され，こる３５年から４５年前に植林された広い面積の森林の斜面崩壊発生頻度の差異は，「植生が貧弱なとこで，山村の過疎化とともに人工林の手入れ不足がろで表層崩壊発生が多い」という植生状況との対生じている。これら人工林の適切な管理と有効活応が指摘できる。

用が重要な課題となっているのである。しかし一

このような植生と表層崩壊との対応関係は，塚方で人工林の林齢の増加は，年々の森林の成長に本（１９９８）の表７．
１にまとまられているように各よりかつてないレベルに森林蓄積量（バイオマス）地で指摘され，現在では広く受け入れられているを増加させている。

理解である。その具体的内容は，「伐採以前の樹木
根系が腐朽し弱くなり，また新たに生育した植生

５．
４ 植生変化がもたらす土砂災害発生の変化

が樹木根系の強度が十分でない伐採後５年から２０（１）土砂災害形態の変化

年（１５年とするものもある）の間は斜面崩壊が生人工林の林齢構成の変化が，土砂災害発生に大じやすい」というものである。

きく関わっていることに気づかれたのは，１９９０年

さて，ここであらためて図５１の左図をみる

代に入った頃からであった。１９８２年の長崎災害，と，１９８０年代前半の林齢構成は２０年より若い人工１
９８３年島根災害の頃まで，豪雨による山地災害は林が大半を占めていることがわかる。この頃の人

多数の表層崩壊を伴う事例が多かったが，その後工林は表層崩壊の発生しやすい森林が多くあったは表層崩壊の集中発生する事例が少なくなったこことになる。近年，表層崩壊の多発が減少してい

図５１ 人工林の林齢別面積（林野庁編，２００５より図化）
左：１９８１年，右：２００２年

２９５

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自然災害科学 Jる理由として，図５１右図に示されているように

しかし，かつて多発していた「表層崩壊」の減

若齢林の減少が考えられている。かつて広い面積

少は確実に土砂災害被害発生の減少に寄与していを占めていた若齢林が成長し，樹木根系が強くると考えられている。土砂災害形態の変遷は，塚なって全国的に表層崩壊発生が生じにくくなって本（２００６）にも詳述されている。

いるとする理解である。
しかし，「毎年の報道を見ていると，とても土砂（２）土砂災害被害の長期的動向

災害が減少しているとはいえない。」と考える方も２００４年，２００５年は度重なる台風の上陸で，多く多くあると思われる。写真５１に示されるようなの災害が発生した。防災，減災の努力が様々な場多発する斜面崩壊は，樹木根系が斜面崩壊に関係面で指摘されたところであるが，少し長い目で土する「表層崩壊」であり，これとは別に「深層崩砂災害の動向を考えてみよう。図５２に気象災害壊」がある。樹木根系が密に存在するのは地表か
ら１ m内外であり，地上の森林の状態がほとん
ど関係しない「深層崩壊」は以前と変わらず発生
しているのである。写真５２に「深層崩壊」の典型的事例として，１９６９年黒部川上流の廊下沢崩壊を示した。
「深層崩壊」は一箇所といえども土砂量が多く，対応に困難が多く，被害も大きくなりやすい。１９９７年針原川土石流災害，２００３年水俣土石流災害や２００４年に宮崎県の各地で発生した土砂災
害の多くは，「深層崩壊」に区分される。
写真５２ 深層崩壊の事例（１９６９年発生の黒部川上
流廊下沢，１９７７年撮影，鈴木 ２００１）

写真５１ 表層崩壊多発の事例（１９５３年南山城災害，
鈴木 ２００６）

図５２ 自然災害・気象災害と土砂災害による死者・行方不明者数の経年的動向（折れ線は１０年移動平均，沼本ら １９９９）○ 気象庁（気象災害）：理科年表 /気象災
害年表
□ 国土庁（自然災害）：防災白書▲ 国交省（自然災害）：土砂災害の実態■ 土砂災害：土砂災害の実態

２９６

防災・減災に植生の機能をどう生かすかと土砂災害の被害者数の推移を示した。災害統計「大河川の洪水災害が減少し自然災害被害者数は減

は目的に応じて各種作成されているので，その幾少してきたが，山地の土砂災害被害者数に減少はつかを図示している。
「気象災害」は主に豪雨によ見られないため，全被害者に占める土砂災害被害

る洪水災害と土砂災害で，「自然災害」の定義はも者の割合はむしろ増加し，土砂災害対策の重要性

う少し広い。この図の「自然災害」に含まれる地は増加している。
」といわれた。この点についてそ

震災害については，地震による土砂災害被害は含の後の変化を集計すると，気象災害被害者数に占むが，家屋倒壊などによるその他の地震被害は除める土砂災害被害者数の割合は１９７０年代に約２/３外して集計している。この図において年々の値はであったが，１９８０年代以降は約２/５に減少した。

変動するが，図中の線は前後５年間をあわせた１０

１９８０年代以降，「土砂災害被害者数は，割合として

年移動平均値で，明瞭な被害者数の減少傾向がわも低下している」という結果である。

かる。図５２における移動平均値を数字で示す

土砂災害被害者数の減少には，１）気象予報，と，気象災害被害者数は１９５０年代の１０００人超 /年，

情報伝達の進歩と防災意識の向上，２）治山，砂１
９６０年代後半約３００人 /年，１９９０年約１００人 /年とい防など防災工事の進捗，３）伐採跡地，若齢林のう変化である。また，１９６０年代後半以降に統計値減少による根系崩壊防止機能の向上，などが複合が得られる土石流，がけ崩れなど土砂災害によるして働いていると見られる。近年，気候変動の影

死者，行方不明者数の移動平均値は，１９７２年１９１

響で大雨が降りやすくなっているという指摘や，人/
年，１９８２年７２人 /年，１９９２年４２人 /年という変

前述の手入れの遅れた人工林の増加が土砂災害を化をしている（沼本ら，１９９９）。

増加させる懸念が指摘されているが，現在のとこ

図５２を見ていると，被害者数の経時的な減少

ろ土砂災害発生にその影響は顕著には現れていなとともに１９５０年代の人的被害が大きいことにあらいようである。むしろ以前より大量で強い雨がためて気づく。例えば，１９５３年を大災害の年と認

降っても，１９７０年代やそれ以前に見られたような識している人は少ないが，
４００人以上の死者が生

激甚な土砂災害は発生することが少なくなっておじた災害が４回あった（うち２回は１０００人以上）。

り，伐採が減って若齢林が減少し，植栽後２０年を個別的に述べると，１９５３年６月２３日から６月３０日

越えた森林が増えていることによって斜面表層崩にかけて梅雨前線により熊本など九州を中心に死壊の発生危険度を低下させている効果が発揮され者行方不明者１０１３名が発生した「西日本豪雨災ていると考えるのが妥当である。

害」，７月１６日から７月１８日の豪雨により和歌山県

現在，土砂災害の被害を更に減らすために「深南部で死者行方不明者１１２４名が発生した「有田川，層崩壊」予測の重要性が増しているが，場所と時

日高川災害（南紀豪雨）」，８月１４日から８月１５日期の予測の両面で困難が大きい。基礎研究の蓄積に死者行方不明者４３０名が発生した「南山城災害」，

とともに，避難警戒などの対応による減災が取り

９ 月２２日 か ら ９ 月２６日 に 愛 知，三 重，京 都，滋

組まれているところである（地頭薗ら，２００６）。

賀，大阪などで死者行方不明者４７８名が発生した「台風１３号災害」と４度の大きい災害が繰り返され

５．
５ 新たな土砂流出形態の発生と対応

た（死者行方不明者数は，消防庁編２００２「消防白近年現れてきた問題に，林内の土壌侵食問題が書」による）。このように大きい被害の発生は近年ある。手入れの遅れた人工林で，暗い林内の下層では生じておらず，多くの台風が上陸した２００４年

植生が衰退し，外から見ると樹冠に覆われた森林の風水害による死者行方不明者数は，暴風によるなのだが，地表は土壌がむき出しになっていて表海難によるものを含めて２３６名であり，一桁以上

面侵食が発生するのである。この現象は，特に地異なる。

表に落葉が貯まりにくいヒノキ人工林で顕著に生

１９５０年代以降河川堤防の強化が図られ，その後じている。また，ニホンジカなどの大型野生動物の被害者数減少に結びついていく。１９７０年当時，の増加による下草採食の結果，ブナ林などの自然

.J
SNDS253（2006）
自然災害科学 J

林でも林床の土壌浸食問題が発生するようになった（石川ら，２００６）。未だ限られた観測事例ではあるが，林床に下層植生や落葉の被覆がないとき，
ハゲ山における表面侵食量に匹敵する１年に１０mmに及ぶ土壌浸食が観測されており，土壌流出防止対策が必要となってきている。
河川の防災構造物と渓流生態系の調和を図るという課題を別にすると，従来，野生生物管理といった課題について自然災害科学と接点があるという認識は乏しかったが，山地を含む流域管理という視点から見ると両者はかなり近接した研究領域になってきた。野生動物の動態も含んで変化している森林の自然環境は，水の循環と土砂の動態に直接影響を与えており，長期的視点に立った森
林管理の必要性が増している。自然災害科学，森林科学のどちらにとっても，これまで以上に学際的な対応が必要になっているといえよう。
本稿で述べたことを要約すると，「山地の土砂災
害の動向を把握する上で，森林の質に立ち入った
長期的な植生変化の理解が欠かせない」ということになるが，数十年という時間軸をとると人工林
林齢構成の変化に見られるように，一般に考えられている以上に「森林が変貌している」ことが認識されるようになったのである。

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