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京都大学防災研究所 角 哲也・野原大督

降雨特性
市房ダムの特徴と洪水調節操作
異常洪水時防災操作とダムの相当雨量
市房ダムの効果
流域全体の洪水流出特性
まとめと今後の課題
1959年完成

市房ダム

ダム便覧より

第２報：2020/07/07

国土交通省資料より

気象庁解析雨量より野原が作成

 北部を除き多くが400mm以上
 芦北町の支川流域は600mm以上
 市房ダムおよび下流の残流域は500mm以上のエリアあり

2020/07/04 0130

2020/07/04 0800

出典：国土交通省：XRAIN

7月4日2時00分

7月3日22時30分

球磨川流域

球磨川流域

降水帯が南から侵入

降水帯が北上7月4日8時00分

7月4日6時00分

球磨川流域

球磨川流域

降水帯がさらに北上降水帯が南下
4

7月3日22時～7月4日1時

7月4日1時～7月4日4時• 線状降水帯の動きに合わせて強雨域が移動（南からの侵入・北上→再び南下）• 中流部の球磨村周辺で早期に降雨量が増加（4日1時～7時）• 4日7時以降は上流部左支川流域で強雨を観測

7月4日4時～7月4日7時

7月4日7時～7月4日10時

5• 熊本県管理の多目的ダム（1959年完成，目的：洪水調節，流水の正常な機能の維持，発電）• 諸元：堤高78.5m，総貯水量容量4020万m3，有効貯水容量約3510万m3• 流域面積：157.8km2（球磨川全体1880km2の8.4％）• 計画高水流量1,300m3/s，計画最大放流量650m3/s• 洪水調節容量（850万m3(6/11-7/21), 1830万m3（8/1-9/30））
相当雨量（54mm(6/11-7/21), 116mm（8/1-9/30））

出典：熊本県ＨＰ

60500雨量（人吉（気象））40250

2001600
1400
1200
1000
800
600
4002000

積算雨量(mm)

800285計画高水流量1,300m3/s

280

最大流入量
1,164m3/s(5:30)
流入量 Qin(m3/s)
放流量 Qout(m3/s)
貯水位 WL(EL)2020/07/03

275

事前放流
最大放流量600m3/s

270

貯水位（EL.m)

流量（m3/s）

時間雨量
Rainfall(mm)

データは国土交通省川の防災情報参照

265

07/04

 積算雨量は約420mm/day であり, 最大時間雨量は、69mm（2時），66mm（8時）
 最大流入量は1,164m3/s であり、計画値（1,300m3/s）に匹敵
 最高貯水位は280.6mであり、異常洪水時防災操作開始（280.7m）の一歩手前 事前放流（273.3m→271.8mへ約1.5m低下（約10時間））を実施
 洪水調節容量（850万＋約770万m3増）1620万m3（相当雨量で54→103mm）
 効果的に洪水調節を実施（1,164→600に、約560m3/sをカット）

（Ｖ：m3）
相当雨量(mm) ＝ダムの洪水調節容量（Ｖ：m3）を流域面積（Ａ：km2）で割って、調節可能な雨量（mm）に換算（洪水調節能力の目安）⑦ 下久保ダム（回避）① 城山ダム*⑧ 草木ダム（回避）**② 水沼ダム*⑨ 川俣ダム（回避）*③ 塩原ダム**予備放流⑩川治ダム（回避）*④ 高柴ダム****事前放流⑪ 二瀬ダム（回避）⑤ 竜神ダム⑥ 美和ダム*+** ⑫ 西荒川ダム（回避）*⑬ 宮ケ瀬ダム（回避）**⑫
容量の小さいダム（相当雨量100mm⑤②以下）で異常洪水⑬⑦⑩⑪⑨ ⑧⑥③①④

事前放流
効果

市房ダム
市房ダムは梅雨期の相当
雨量は54mmと小さい

時防災操作
事前放流を含む容量増加
54mm→103mm （放流設
備、降雨予測の限界）

国土交通省資料に加筆

萩原
横石葉木橋

旧荒瀬ダム

瀬戸石ダム
市房ダム
柳瀬（川辺川）

大王橋

球磨橋
深田大橋

人吉

 市房ダムは球磨川本川の上流域からの洪水流出ピークを大きくカット
 ただし、市房ダム下流の残流域からの流出および川辺川からの合流により人吉で氾濫発生
 人吉下流の狭窄部は、さらに早い時間帯に氾濫発生の可能性が高い
データは国土交通省水文・水質データベースおよび危機管理型
水位計データ参照

2020/07/03

07/04

市房ダム

川辺川合流前川辺川（柳瀬）人吉

気象庁解析雨量から降雨流出モデル（Hydro-BEAM）を用いて野原が計算※氾濫効果を考慮しない流出流量であることに留意

市房ダム

川辺川
合流前

川辺川（柳瀬）人吉
8,180m3/s
7,670m3/s

ピーク時（7/4 9:00)
人吉： 7,670 m3/s
球磨川・川辺川前 ： 4,350 m3/s 流量比： 0.567
川辺川・柳瀬： 3,290 m3/s 流量比： 0.429

流域面積： 1137 km2
流域面積： 607 km2
流域面積： 530 km2

 人吉で、市房ダム有／無で、7,670m3/s と 8,180m3/s （ダムカット量約500m3/sに相当）
 人吉への各河川の流量割合、球磨川本川：川辺川＝0.567:0.429 （流域面積にほぼ相当） 上記は速報値であるため、今後の精査により推定値が変わる可能性がある川辺川・柳瀬

10000
8000
6000
4000
2000
0

1 4 7 1013161922252831343740434649

Flow Simulated (w/ Dam)

Flow Discharge (m3/s)

Flow Discharge (m3/s)

球磨川・人吉

6000
4000
2000
002

4

6

Water Level (m)8Flow Discharge (m3/s)

Flow Discharge (m3/s)

H-Q at Yanasey = 1169.3x - 619.31
R² = 0.981

4000
3000

y = 659.83x - 2329.4
R² = 0.9635

2000
1000
005

Water Level (m)2,000
1,00001 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49

計算流量

計算流量（市房ダム有） 水位計推定流量

8000

3,000

Flow Simulated (w/ Dam)

Flow Estimated from WL

H-Q at Hitoyoshi

4,000

10

Flow Estimated from WL

水位計推定流量 計算流量と水位計から推定された流量は良好に一致
 なお、人吉地点の水位は7/4 7:00まで、以降は、近傍の危機管理水位計（大橋）で推定

• 日雨量で400mmを超え、計画規模を超える降雨• 市房ダムでは、事前放流を含む容量増加により洪水調節容量を増加した結果、最後まで洪水を受け止めて下流の被害拡大抑制に大きく貢献• 人吉地点の推定流量は、市房ダム有／無で、約7,700m3/s と 8,200m3/s（ダムカット量約500m3/sに相当） （いずれも暫定速報値）• 市房ダム下流の残流域からの流出および川辺川からの合流により人吉で氾濫発生• 人吉への各河川の流量割合は、球磨川本川：川辺川＝0.567:0.429（流域面積にほぼ相当）• 人吉下流の山間狭窄部は、さらに早い時間帯に氾濫発生の可能性が高い• 市房ダムは、事前放流を含む容量増加により流域面積換算での洪水調節容量を約2倍（103mm）に増加させたものの、もともと54mmと小さく、 また、水位を下げ、その低水位を維持するための放流能力に限界• また、降雨予測のリードタイムの増加（今回は約10時間前から本格的に実施）も課題であり、アンサンブル降雨予測（SIP研究課題）の活用も今後期待
SIP「アンサンブル降雨予測情報を用いたダムの事前放流の高度化」（注）データは国土交通省などに基づく速報値であり、今後修正される可能性がある