京都大学防災研究所年報 第 57 号 A 平成 26 年 6 月
Annuals of Disas. Prev. Res. Inst., Kyoto Univ., No. 57 A, 2014京都・滋賀における2013年台風18号の豪雨の特徴と桂川流域被害調査	
 Characteristics of Heavy Rainfall by Typhoon Man-yi in 2013 in Kyoto and Shiga Areas,
and Disaster Research in Katsura River Basin角	  哲也・田中茂信・本間基寛	
 Tetsuya SUMI, Shigenobu TANAKA and Motohiro HONMA
Synopsis	 Typhoon Man-yi caused heavy rainfall in Kyoto and Shiga area during September 15-16,
2013. Since sea water temperature around the Japanese Archipelago was higher than usual
by 1-2 ℃ in the summer season, both the typhoon and rainy front delivered extraordinarywater vapor to Kyoto and Shiga area. Rainfall intensity in short periods was not so high but
longer ones such as 12, 24 and 48 hrs reached almost equal to the maximum records. Total
average rainfall in the Yodo river basin was up to 269mm which is estimated more than 200
years return period. During the flood, several multipurpose dams located upstream of the
Yodo river basin had effectively controlled inflow discharges coordinately. Especially in
the Katsura river basin, Hiyoshi dam operated from 1998 by the Japan Water Agency had
drastically cut the peak flow discharge from 1,694m3/s to 148m3/s. This remarkable flood
control operation was based on advanced rainfall monitoring and runoff prediction systems.
Cooperated decision making by the Kinki Regional Management Bureau, MLIT and theJapan Water Agency had successfully guided dam operation based on downstream flood
flow predictions. Without this operation, more severe flood damages may have occurred in
the downstream reaches of the Katsura river including Kameoka, Arashiyama and Kyoto
city areas. Additionally, huge drift woods up to 13,500m3 have been accumulated in
Hiyoshi dam reservoir during the flood. They have been delivered both from upstream
mountains and river channels. Without trapping by the dam, they have been directly
discharged downstream and might have increased flood damages by clogging at crossing
bridges and flowing into inundated area. Moreover, flood peak cut by Hiyoshi dam might
have decreased additional production of drift woods from the downstream river channel.
These multiple functions should be studied further to clarify the total benefit of flood
control dams.

キーワード:	
 台風18号，桂川，日吉ダム，洪水調節，流木Keywords: Typhoon Man-yi, Katsura River, Hiyoshi Dam, Flood Control, Drift Wood

1. はじめにも北上を続け，潮岬の南海上を通って，16日8時前に暴風域を伴って愛知県豊橋市付近に上陸した．その後，2013年9月13日3時に小笠原諸島近海で発生した台

台風は速度を速めながら東海地方，関東甲信及び東北

風第18号は，発達しながら日本の南海上を北上し，14

地方を北東に進み，16日21時に北海道の東で温帯低気

日9時に強風域の半径が500kmを超えて大型の台風と圧となった（国土交通省気象庁，2013）．

なり，15日18時には暴風域を伴った．台風は，その後―1―

台風の接近・通過に伴い，日本海から北日本にの

びる前線の影響や，台風周辺から流れ込む湿った空気の影響，台風に伴う雨雲の影響で，四国から北海道の広い範囲で大雨となった．9月15日から16日までの総雨量は，三重県宮川村で575.5mm，奈良県上北山で542.5mmとなるなど，近畿，東海地方を中心に400mmを超えた．京都府，滋賀県，福井県では，その地域ではこれまでに経験したことがないような大雨が降ったとして，大雨特別警報が発表された（国土交通省気象庁，2013）．
この大雨等により，岩手県，福島県，福井県，滋賀県，三重県，兵庫県であわせて死者6名，行方不明者1名となり，四国から北海道までの広い範囲で損壊家屋1,600棟以上，浸水家屋1万棟以上の住家被害が生じた（総務省消防庁，2013）．
本稿では，京都府及び滋賀県を対象に，豪雨の特徴を整理するとともに，土木学会水工学委員会・関西支部合同の京都・滋賀水害調査団として9月18日に実施した桂川流域被害調査の結果をまとめる．

2. 京都・滋賀における豪雨の特徴	
 2.1	
  台風の経路と雨量分布
9月15～16日の天気図と解析雨量分布図をFig. 1に示す．台風第18号は，日本の南海上を時速30kmとゆっくりとした速度で北上し続けたため，前線や台風に伴う雨雲が居座り，長時間にわたって強い雨が降り続い
た．9月15日0時から16日24時までの近畿地方における総降水量分布図をFig. 2に示す．この台風では，紀伊Fig. 1 Weather chart and analysed precipitation map on

半島の南東斜面で総降水量が500mmを超えている地

September 15-16, 2013 (Japan Meteorological Agency,

域が多く見られるとともに，近畿地方北部でも一部で2013).

総降水量が500mmを超えていることが特徴である．
台風が北上していた9月14日の日本近海での海面水
温とその平年値からの偏差の分布図をFig. 3に示す．
日本の南海上では，海面水温が28℃以上となっており，平年よりも1～2℃高い状態となっていた．通常，台風は北緯30度以上の中緯度帯に入ると勢力が衰えながら北上するが，台風第18号では北緯30度付近を越えてからも発達をし続け，日本上陸の直前に中心気圧が965hPaと最発達した．その結果，台風が強い勢力を保った状態で上陸したため，台風北側での大雨につながったものと考えられる．
また，今回の台風では，紀伊半島の太平洋側に比べて，通常は降水量が少ない日本海側でも降水量が多

Fig. 2くなった（Fig. 2）．Fig. 3に示すように，9月14日のSeptember 15 0:00 to 16 24:00.

Total precipitation distribution map from

時点では，日本海南部でも海面水温が26℃近くで，平年よりも2℃ほど高い状態となっていた．Fig. 4は，9常，日本海南部では海面水温が低いため大気中に含ま

月15日21時の大気下層での気流と水蒸気量の分布であれる水蒸気の量は少ないが，今回の豪雨では，日本海

る．近畿地方北部では紀伊半島からの東暖湿流と日本南部からも大量の水蒸気が流入し，地形による効果及

海からの北東暖湿流が流入していることがわかる．通び南東からの暖湿流との収束によって持ち上げられ，―2―

各地点の累積降水量もFig. 5に示している．滋賀県

大雨になったと考えられる（国土交通省気象庁気象研究所，2013）．

の朽木平良では500mm近くに達している他，多くの地点で300mm前後の降水量となっている．

2.2	
  降水量の推移	
 京都府内及び滋賀県内の主な地点における1時間降

2.3	
  過去の降水記録との比較	
 水量と累積降水量の推移をFig. 5に示す．地点は全て，

今回の台風では，京都府内及び滋賀県内の気象庁

気象庁AMeDAS観測所である．雨は15日未明から降AMeDAS観測所（統計期間10年以上）で24時間降水

り始め，15日4時から10時頃にかけて，最初の小さな量の年最大値を更新した地点が15地点（京都府：宮津，

ピークを迎えている．その後，15日夕方頃から雨脚が睦寄，本状，美山，須知，園部，京北，長岡京，京田

再度強くなり，京都府内の各地点や滋賀県西部の大津，辺，滋賀県：今津，南小松，近江八幡，大津，信楽，

朽木平良，今津では，16日未明に1時間雨量のピーク土山），48時間降水量の年最大値を更新した地点が13を迎えている．滋賀県東部の彦根，土山，信楽では，地点（京都府：睦寄，美山，須知，園部，京北，京田

16日明け方頃に1時間雨量のピークを迎えている．

辺，滋賀県：今津，南小松，近江八幡，東近江，大津，

ピーク雨量は各地点とも30～40mm程度であったが，信楽，土山）であった（国土交通省気象庁大阪管区気

15日20時前後から16日8時前後までの12時間程度にわ

象台，2013）．
美山，園部，京都，大津，朽木平良，土山の6地点

たって，10mm/h以上の降水が続いていた．

を対象に，降水継続時間毎の最大降水量について1976
年以降の最大値（以下，既往最大値と称す）と比較したDD解析図（Depth-Duration解析図）をFig. 6に示す．
累積降水量が500mm近くに達した朽木平良では，3，
12，24，48時間降水量が既往最大値を大きく超えていたが，1時間降水量は既往最大値と同程度であった．
美山，園部，大津，土山では，12，24，48時間降水量が既往最大値以上となったが，1，3時間降水量は既往
最大値以下であった．京都では，いずれの時間降水量

Fig. 4 Distribution of air current and water vapor (mixing
Fig. 3Distribution map of sea surface temperatures

ratio) at the lower layer of the atmosphere on 21:00 15th

(upper) and its anomalies (lower) on September 14, 2014)

September 2013. Plotted from MSM data of Japan(Japan Meteorological Agency, 2014a). The typhoon course

Meteorological Agency (Provided by Associated Prof.

was added by the authors.

Tetsuya Takemi).

―3―

も既往最大値以下ではあったが，12，24，48時間降水主要地点5点における降水量および流量の資料を収集

量は既往最大値に近い降水量であった．このように，した．各地点の位置図をFig. 7に，各地点上流流域面

今回の事例では短時間の降水量は既往最大値を下回る

積をTable 1に示す．これらの地点上流流域平均降水降水量であったが，12，24，48時間降水量は既往最大

量は1952年から蓄積されているが，日吉ダムを除く地値に匹敵またはそれを上回る降水量となっており，や点は2004年までの資料と2013年台風18号時の暫定値でや強い雨が長時間にわたって降り続いたことが特徴である．なお，淀川の洪水対策では琵琶湖からの洪水時

ある．

の放流量を0m3/sとしているので，枚方の流域面積に対する割合についてはTable 1の括弧書きの数値を用

3. 日吉ダムおよび淀川流域主要地点等における流域平均降水量と流量の確率評価	 いる．また，流量は上流のダムが無い場合の計算流量である．

淀川流域内の日吉ダムおよび基準地点枚方および	 	 Fig. 5Time series of hourly and cumulative precipitation at the main stations in Kyoto and Shiga prefecture.

Fig. 6

Relations of rainfall duration and the maximum precipitaion.

―4―

3.1	
  日吉ダム	 であったと考えられる．

日吉ダムは桂川上流に位置する多目的ダムであり，（独）水資源機構が1998年4月より管理している．9月(1)	
  経年変化特性	
 Fig. 8に日吉ダム流域の年降水量の経年変化を示す．

18日，国土交通省近畿地方整備局と（独）水資源機構
は共同で，「日吉ダム（南丹市日吉町）流域では，9年々減少しているのが一目瞭然であり，この時系列に

月16日0時から1時までの1時間の雨量が最大34.5mmをついてMann-Kendall検定の結果も有意水準5％（以下記録し，降り始めの9月15日2時から16日17時までの総すべて5％を用いる）で減少傾向が有意であることを

雨量は345mmに達した」と発表しており，管理開始示している．Fig. 9に流域平均の2日降水量の年最大値

以 来 最 大 の ダ ム 流 入 量 1,694 ㎥ /s を 記 録 し て い るの経年変化を示す．1960年ころにいくつか大きな降水（（独）水資源機構，2013）．ダムの計画は2日雨量を経験しているが，それ以降，2013年の台風18号まで

349mmであるので，総雨量は計画にほぼ匹敵する量

300mmを超えるものは見られない．この時系列についてMann-Kendall検定を行ってみると有意な変化なしと判断されるが，若干，減少傾向である．Fig. 10は流域平均の2日降水量が100mmを超えるイベントの年毎の回数の経年変化をプロットしたものである．全期間
で見ると年最大値と同様の結果が得られる．
異常気象レポート2005（国土交通省気象庁，2005）
は ， 1976 年 以 降 の 全 国 の AMeDAS 降 水 量 を も と にAnnual Precipitation HmmL

50mm/h, 80mm/h, 200mm/dayおよび400mm/dayについ

2400
2200
2000
1800
1600
1400
1200
1000

1960

1980

2000

Year

Fig. 8 Time series of Annual precipitation at Hiyoshi dam
basin.

	 Table 1 Catchment area at principal points.
Catchment Area (km2)（ excluding Biwa
Lake）

CA ratio to thereference point
Hirakata(%)

Hiyoshi dam

290

8

Uketa

728

21

Hadukashi

1,077.9

31

Uji

4227
(379)

11

Shimagahara

522.9

15

Kamo

1,478.1

42

Hirakata

7,339.5(3,491.5)

100

300
200
100
0

1960

1980

2000

Year

Fig. 9 Time series of Annual Maxima of catchment
averaged 2-day rainfall at Hiyoshi dam.

7

Number of events

Location

2 day rainfall（mm）

400

Fig. 7 Locations of analyzed principal points.	
 

6
5
4
3
2
1
0

1960

1980

2000

Year

Fig. 10 Time series of number of Hiyoshi dam catchment
averaged 2-day rainfall events more than 100mm.

―5―

て年間１地点あたりの観測回数が有意ではないが増加定値も同値)，GEV389mm (Jackknife推定値387mm) で傾向であることを示している．これと比較するため，あり，グンベル分布およびGEVで今回の345mmを評

1976年以降のみを用いてMann-Kendall検定を行うと，価するとリターンピリオドは，それぞれ85年および56

流域平均2日降水量の年最大値および100mmを超える

年となる．

イベントの回数ともに有意ではないものの若干，増加(3)	
  閾値超過資料(POT)を用いた確率評価	
 傾向にある．
年降水量が有意に減少する一方，大雨の傾向は有水文統計解析に用いられる方法にはAMS以外に閾

意な傾向を示してはいないが，近年増加する兆しをみ

値超過資料 (Peaks Over Threshold，以下POT) がある．

せており，今後注意深く監視する必要がある．

POTはAMSでは考慮されない年間第2位等の大きな洪水資料を考慮できるだけでなく閾値を適切に選べば洪(2)	
  年最大値資料(AMS)を用いた確率評価	
 水と呼べないようなイベントを資料から排除できるが，

水文統計解析では年最大値資料 (Annual Maximum

課題として独立なピークを抽出しなければならないこ

Series, 以下AMS) が一般的によく用いられている．

とと閾値選定手法がある．前者は比較的容易である．

Fig. 11に年最大2日降水量をグンベル確率紙にプロッ

後者についてはいろいろな方法が提案されており，こトし，あわせてグンベル分布，一般化極値分布

こではPOTが指数分布にしたがう場合，平均が閾値に(GEV) をL積率法により母数推定し当てはめた分布曲

よらず一定である性質を利用する標本平均超過関数線を示す．SLSCはグンベル分布0.029，GEV0.027で(Reiss and Thomas, 1997) を用いて選定することとし

GEVの方が若干適合度がよいと判断される．しかした．Fig. 12は標本平均超過関数をプロットしたものでながら，年最大値系列の中でも上位の資料が上限を有あり，適当と考えられる閾値109mmが得られる．Fig.

するような並びとなっている傾向とはGEVは異なり，

13はPOTのプロットとそれに指数分布 (Exp) と一般

リターンピリオドが大きくなるとより大きな確率水文

化パレート分布 (GP) をフィットさせた分布曲線を量を与えるTailの厚い分布曲線となっている．この原Fig. 11に上書きしたものである．

因としては，年最大値系列の中でも上位の資料が上限

	  POTは閾値以上のものしか抽出しないが，一般に閾を有するような並びでプロットされているにもかかわ値の大小により当てはめる確率分布の形状が異なる．

らず，サンプルサイズの約1/4を占めている2日降水量

この資料の場合，閾値を徐々に下げていくと，閾値以

約90mm以下の下位の資料がほぼ同様な値となってい上の中位の部分の資料とは特徴の異なる資料を含むこて中上位の部分と傾向を異にし，上に凸の形状での当とになり，結果的にExpの直線はより反時計回りに回てはめになっているものと考えられる．

転する．一方，GPの曲線（図中赤色破線）はGEVと1/100確率水文量はグンベル分布354mm (Jackknife推

同様，上に凸の曲線となってTailが厚くなる．閾値	
 109mmでのPOTを用いた分布曲線はほぼグンベル分布に重なる．閾値を95mm以下にしていくと徐々にGPがGumbel Probability Paper

Expやグンベル分布から離れ，GEVに近づいていく．

Gumbel0.995

このように閾値を下げることは，洪水とは呼べないよ

GEV

うな出水の降水イベントを含めて判断することを意味

0.99

する．実際，日吉ダムは1998年に管理開始しているが，0.98

洪水調節操作はほぼ総雨量95mm以上で行っている．

0.95
Sample Mean Excess Function of 2-day RainfallHPOTL

60

0.9
55

0.8
0.7

SMEFHmmL

F

0.5
0.3
0.2
0.1

50

45

40

0

100

200

300

400

60

500

2 day rainfall（mm）

Fig. 11 Probability plot of AMS of 2-day rainfall.

80

100

120

140

160

180

200

ThresholdHmmL	 Fig. 12 Sample Mean Excess Function of 2-day rainfall(POT).

―6―

Gumbel Probability Paper

Gumbel Probability Paper

GP
Gumbel

0.995

Exp

GP

Exp

Exp

0.995

200

GEV

Hiyoshi Dam

GP

0.99

0.99

100

0.98

50

0.95

20

0.9

10

0.8

5

0.98

0.95

F
F

T

0.9

0.7

0.8

Peak discharge

0.7

0.5

0.5

0.3
0.2
0.1
0.05

0.3
0.2

0.01

0.1

0

500

1000

	
  	
 
0

100

2-day Rainfall HmmL
200

300

400

1500

Discharge @m3 êsD

2000

2500

Fig. 14 Comparison of Probability plot up to 2013(Red)500

with up to 2012(Black) for peak discharge at Hiyoshi Dam

Fig. 13 Probability plot with AMS and POT of 2-day

from 1998.

rainfall.
について2012年までのサイズ21の資料と2013年9月末
水文頻度解析において，その小規模イベントの含有のまでのサイズ22の資料を用いた確率プロットをFig. 14

有無が外挿する部分の確率水文量に大きく影響するこに示す．2012年までの最大記録のほぼ2倍の値が台風とがあるので，注意を要する．ここではAMSだけで18号 で も た ら さ れ て い る ． ま た ， GPに よ る 評 価 はなくPOTも併せて利用できたのでこのようなことが確2012年までは上限を持つのに対し，2013年のデータが認できたが，一般にAMSだけではこのようなことは加わるとTailの厚い分布となっており，一点のデータ判断できないので，POTによる解析も可能なように資の追加で分布形が変わることから，説得力のある確率

料の蓄積が望まれる．

評価を行うのが難しい．

	  日吉ダムは管理開始以降必ずしも毎年洪水調節操作を行っているわけではない．一定の基準を満たした時

3.2	
  淀川流域の基準地点および主要地点	
 に洪水調節操作を行っており，洪水調節記録はPOTと次に淀川の基準点および主要地点の資料を見る．

考えることができる．この記録から，流入ピーク流量

Fig. 15は主要地点等の上流流域面積を考慮した降雨継Uketa 9-hour

250

250

250

200

200

200

150
100

150
100

50

50

0

0

1960

1980

2000

RainfallHmmL

300

150
100
50

1960

Hadukashi 12-hour

1980

0

2000

250

250

250

200

200

200

100

150
100

50

50

0

0

Fig. 15

1980

2000

RainfallHmmL

300

150

1980

2000

Hirakata 24-hour

300

1960

1960

Uji 9-hour

300

RainfallHmmL

RainfallHmmL

Kamo 12-hour

300

RainfallHmmL

RainfallHmmL

Shimagahara 9-hour
300

150
100
50

1960

1980

2000

0

1960

1980

2000

Time series of AMS of n-hour catchment averaged rainfall at six principal points in the Yodo river basin.

―7―

	
 

続時間降水量の年最大値の経年変化である．各地点のされる．

時系列資料についてMann-Kendall検定を行った結果，Fig. 18は基準地点枚方におけるピーク流量のAMS

すべての地点で有意ではないが減少傾向がみられる．

時系列，標本平均超過関数およびAMSとPOTの確率

日吉ダムの場合は1976年以降，上昇傾向がみられたが，プロットである．標本平均超過関数によるとこの図にはみられない．台風18号時の雨は広域的に長4,400m3/sと3,100m3/sの2つの候補が考えられるが，標

時間降り続き，淀川流域でのすべての主要地点，基準

本サイズを確保することも考えてここでは後者を選定

地点で既往最大と同程度またはそれを超える雨量を記している．POTの中位の部分のプロットが羽束師と枚録しており，上述したDD解析の結果と同様の結果で方で類似しているが，既往最大と2位の値がGPの形状ある．Fig. 16はこれらの値の確率プロットである．こ母数の正負を決めているように見える． 閾値の選定の図から，2013年台風18号時の値は請田および羽束師

は確率プロットのAMSの屈曲地点とよく対応しておではほぼ1/100，枚方および宇治では1/200より低頻度

り，適切に選ばれていることがわかる．また，2013年の現象であったと考えられる．	
 のイベントはExpおよびGPともに1/100より高頻度のFig. 17は羽束師地点におけるピーク流量のAMS時

イベントとして判断される．

系列，標本平均超過関数およびAMSとPOTの確率プ

ここに示さなかった島ヶ原，請田，加茂，宇治にロットである．標本平均超過関数による閾値の選定はついてもピーク流量の確率プロットは上に凸の屈曲を

AMSの確率プロットの屈曲地点とよく対応しており，示しTailの厚い分布形状となっている．このため，外適切に選ばれていることがわかる．POTにGPをあて

挿区間のクォンタイル推定においてAMSのGumbelは

はめると上限を持つ分布になり，AMSにあてはめた

小さめ，GEVは大きめとなる．GPについては資料中

GEVと対照的である．Expで判断すると，2013年のイの最大値と2位の値の関係やPOTのサンプルサイズに

ベントは1/100よりわずかに低頻度のイベントと判断

よっては極端に小さな上限を有する分布関数となるこ

Gumbel Probability Paper

F

Gumbel Probability Paper

0.995

0.995

0.995

Shimagahara
0.99
9-hour

Uketa
0.99 9-hour

0.99

0.98

0.98

0.98

0.95

0.95

0.95

0.9

F

0.9

F

0.8

0.8

0.7

0.7

0.7

0.5

0.5

0.5

0.3
0.2
0.1

0.3
0.2
0.1

0.3
0.2
0.1

100

Rainfall HmmL
200

300

400

0

Gumbel Probability Paper

100

Rainfall HmmL
200

300

400

0

0.995

0.995

Uji
0.99 9-hour

0.99

0.98

0.98

0.98

0.95

0.95

0.95

0.9

F

0.9

F

0.8

0.8

0.7

0.7

0.7

0.5

0.5

0.5

0.3
0.2
0.1

0.3
0.2
0.1

0.3
0.2
0.1

Fig. 16

200

300

400

0

100

Rainfall HmmL
200

300

200

300

400

Hirakata
24-hour

0100

Rainfall HmmL
200

300

Probability plots of AMS of n-hour catchment averaged rainfall at six principal points in the Yodo river basin

Vertical dashed line in each graph shows 2013 rainfall event. (Orange : Gumbel, Purple : GEV)

―8―

400

0.9

0.8

Rainfall HmmL

Rainfall HmmL

Gumbel Probability Paper

Hadukashi
0.9912-hour

100

100

Gumbel Probability Paper

0.995

0

Kamo
12-hour

0.9

0.8

0

F

Gumbel Probability Paper

400

	
 

とがあり，注意を要する．Expが最も説得性を有して

4. 台風18号洪水とわが国洪水記録との比較	
 おり，閾値を多少変えてもロバストである．

	
 

	
 

	
  台風18号による淀川流域の出水は流域内の洪水調節

	 ダムの管理者の適切な判断および懸命な操作による効

Gumbel Probability Paper

Hadukashi Time series of Peak DischargeHAMSL

GumbelHadukashi

5000

GEV

0.99
0.98

4000
Discharge Hm3 êsL

GP
0.995

Exp

3000
2000
1000

0.95
0
F

1960

1980

2000

0.9

SMEF of Peak DischargeHPOTL
1200

0.8

1100
SMEF Hm3 êsL

0.7

POT

0.5

AMS

0.3
0.2

1000
900
800
700
600

0.1

0
0

1000

2000

3000

4000

Discharge Hm3 êsL

5000

6000

500

7000

1000

1500

Threshold Hm3 êsL

2000

2500

	
 
Probability plot with AMS and POT, Time series of AMS and SMEF of POT on calculated discharge without dam

Fig. 17

operation at Hadukashi.

Gumbel Probability Paper

Gumbel0.995

12 000GP

Exp

Hirakata

GEV

0.99

0.98

10 000Discharge Hm3 êsL

POT

Hirakata Time series of Peak DischargeHAMSL

8000
6000
4000
2000

0.95

F

0

0.9

1960

1980

2000

SMEF of Peak DischargeHPOTL

3500
0.8
3000
SMEF Hm3 êsL

0.7

POT
0.5

AMS

2500

0.3
0.2

2000

0.1

1500
0
0

Fig. 185000

10 000Discharge Hm3 êsL

1000

2000

3000

4000

Threshold Hm3 êsL

5000

6000

15 000

Probability plot with AMS and POT, Time series of AMS and SMEF of POT on calculated discharge without dam

operation at Hirakata, the reference point of the Yodo river.

―9―Annual Maximum Daily Precipitation time series at Kyoto,Hikone,Osaka
AMS Daily Precipitation HmmL

600
500

Hikone

400

Kyoto

300

Osaka

200
100
0

1880

1900

1920

1940

1960

1980

2000

Year

Fig. 19 Time series of AMS Daily Rainfall at Kyoto, Hikone and Osaka.
	
 果が発揮され，下流部ではあまり大きな被害とならず
3

5.2	
  京都市伏見区下鳥羽（鴨川）	
 に済んだ．琵琶湖からの放流量は0m /sとし，流域内

	  京都市伏見区下鳥羽での鴨川左岸の堤防上での痕跡の洪水調節ダムがないとした場合の台風18号豪雨によ高をPhoto 1に示す．堤防天端から0.39mの浸水高が確3る計算ピーク流量は，基準地点枚方で12,000m /sあま

認された．堤防上には，当日の水防活動によって積みりと推定されている．この値を琵琶湖除きの流域面積上げられた土嚢が残っており，土嚢の高さは堤防天端

32で除すと比流量3.5m /s/km が得られる．角屋・永井から0.4mほどであった．周辺住民への聞き取りをし（1979）の洪水比流量曲線と比較してみると，今般のたところ，この地点では9月16日5:30から9:30にかけ

3

2

洪水の枚方地点での比流量3.5m /s/km は同面積の比流量曲線の値6.2m3/s/km2 と比べ6割にも満たないレベルである．この比流量曲線は伊勢湾台風によってもたらされた新宮川水系熊野川の洪水ピーク流量を抱絡するように決められているものである．1979年以降我が国では大規模な洪水が発生している所があり，熊野川も2011年の紀伊半島豪雨で甚大な被害を被っている．したがって，2013年台風18号時の淀川流域の洪水より大きな洪水は全国レベルでは容易に起こると考えるべきであり，十分な準備が必要である．
Fig. 19は淀川流域内で1900年以前から観測が続けられている気象官署である京都，彦根，大阪の年最大日雨量（国土交通省気象庁，2014b)の時系列である．これまでにいくつか大きな値が見られ，彦根の1896年の大雨は記録的である．これらの値に比べると2013年の年最大値は全く比較にならないレベルである．地点のFig. 20

Survey spot.

日雨量と洪水に関係する継続時間の流域平均雨量とは必ずしも同じように見ることはできないが，ダム群の高度な連携操作にもかかわらず一部で越水が見られた
治水整備の現状を重く受け止める必要がある．	
 	
 5. 現地の被害状況	
 5.1	
  調査日および調査対象地点	
 	
  調査は2013年9月18日（水）に実施した．調査対象地点をFig. 20に示す．鴨川流域の京都市伏見区下鳥羽，桂川流域の京都市右京区嵯峨天龍寺（渡月橋），亀岡
市（請田，市街地）の被害状況と日吉ダムおよび世木ダムにおける流木の滞留状況について調査した．

Photo 1 Inundation height on the left bank of the Kamoriver near Shimo-Toba, Fushimi-ku, Kyoto city.

― 10 ―

て鴨川が越水し，7:00～7:30が水位のピークであった

5.5	
  日吉ダム，世木ダム	
 とのことである．

	  桂川の上流域にある日吉ダムと世木ダムの様子をPhoto 6，Photo 7にそれぞれ示す．世木ダムは日吉ダ

5.3	  京都市右京区嵯峨天龍寺（渡月橋）	
 ムの上流に位置し，関西電力が管理する発電用の重力	  桂川左岸の上流側から見た京都市右京区嵯峨天龍寺

式コンクリートダムであるが，日吉ダム湖（天若湖）の渡月橋の様子をPhoto 2に示す．橋桁の下端付近まが満水時にはほとんどが水没する．世木ダム直下にはで流木が達している様子がわかる．渡月橋周辺の中之大量の流木が滞留している様子がわかる．

島 や 右 岸 で は ， 腰 の 高 さ （ 0.9m ） 程 度 の 浸 水 高 となっているところがあった（Photo 3）．

6. 日吉ダムの洪水調節操作と効果について	 5.4	
  亀岡市（請田，市街）	
 

6.1	
  概要

	
  亀岡市請田周辺の桂川と鵜ノ川の合流地点の様子を

台風18号災害では，桂川上流の日吉ダム（（独）水Photo 4に示す．合流地点では桂川の右岸堤防が霞堤

資源機構1997年完成）や由良川上流の大野ダム（京都となっているとともに，下流が保津峡の狭窄部となっ

府1961年完成）が大きな洪水流入量を記録し，洪水調ていることから，遊水地として機能が期待される地域

節操作により下流の氾濫災害を大きく軽減させた．ことなっている．合流点付近では高水敷より約2.3mののうち日吉ダムは，堤高67.4m，総貯水容量6,600万m3

浸水高となっていた．

（うち，洪水調節容量4,200万m3 ）の多目的ダムであ

亀岡市街地（イオン亀岡店付近）の様子をPhoto 5

り，流域面積290km2 に対する洪水調節容量は145mmに示す．亀岡市街地では約1mの浸水深となっていた相当である（1/100の計画雨量は2日雨量で350mm））．
日 吉 ダ ム は Fig. 21 の よ う に 最 大 流 入 量 1,694m3/s

ことがわかる．

（9/16, 7時）に対して最大約1,500m3/sのカットを行い，

Photo 2

Togetsukyo Bridge looking from the upstream ofthe left bank of the Katsura river. Driftwoods reached the

Photo 4height of the bridge girder.

river, the upstream of Hozukyo Gorge.

Photo 3

Photo 5 Inundation depth in the Kameoka city area (in front

Inundation height at the right bank of the Katsura

river, near Togetsutei Hotel.

Confluence of the Katsura river and the Unokawa

of Ion Kameoka store).

― 11 ―

亀岡盆地，嵐山および桂川下流域に対して洪水水位のされている．その結果，概ね1/20程度の洪水規模まで低下に大きく貢献した（国土交通省近畿地方整備局河

は治水効果がより優位となるが，これを超える規模の川部，2014）．

洪水時には治水容量を使い切ってしまうことが懸念さ

このカット量を戻すと，例えば亀岡（保津橋）地

れる．

点はFig. 22に示すように洪水位を約1.5m低下させたと今回の洪水では，Fig. 21に示すように，実際にダム推定されている．この洪水カット量が下流に流下しての洪水調節容量を使い切り，洪水時最高水位（サーいたとすれば，嵐山（天龍寺）の流量を大きく増加さ

チャージ水位）に近づくことが予想された．ダム操作

せ，渡月橋を大きく越流して最悪の場合は渡月橋に大の時間経過の詳細をFig. 23に示す．具体的には，今後きな損傷が生じたり，さらに避難指示が出された下流の降雨・流出量予測とダムの残容量の関係から，9/16,の桂川右岸（羽束師地点）では堤防の越流量が増大し，5時前には，同9～10時頃に異常洪水時防災操作（ただ大規模な破堤氾濫による甚大な被害が生じたりしてい

し書き操作）の開始水位（El.200.2m）に到達するこたことが懸念される．上記のことから，今回の日吉ダとが予想されたため，9/16, 6時にダムに関する重要情

ムの洪水調節操作は，全国的にも極めて顕著なダムの報（計画規模を超える洪水時の操作を行う可能性の予効果を示す事例と考えられる．

告）を発出している．その後，同10時32分に実際に開	 始水位（El.200.2m）に到達したが，下流水位が高い

6.2	
  ダム操作の検証	 ことから，被害軽減のために放流量を増加させずに貯日吉ダムの当初計画では，1/100波形に対応する形

留を継続した．さらに，実際に洪水時最高水位（サー3で一定率・一定量放流（計画最大放流量500m /s）のチャージ水位）に到達した同11時25分に至っても，非洪水調節操作が設定されている．しかしながら，亀岡を中心に河道の流下能力が十分確保されていないことから，中小洪水においても洪水調節効果が発揮される
ように，150m3/sの一定量放流による現行操作が規定

m    

	
 
Photo 6 Hiyoshi dam.
Fig. 21 Flood control of Hiyoshi dam (The Japan Water
Agency).

Photo 7Accumulated driftwoods just downstream of Segi

Fig. 22 Flood control effect of Hiyoshi dam (The Japandam.

Water Agency).

― 12 ―

常に高度な判断であったが，下流状況が引き続き氾濫ある．	
 の危険がある極めて厳しい状況であったことと，この時点では降雨が収束しており今後の流入量の低下が見

6.3	
  日吉ダムの効果	
 

込まれたことから引き続き貯留を継続した．最終的にFig. 22あるいはFig. 24で明らかなように，日吉ダム

は，同12時1分に，流入量がピークを過ぎ，また，ダの効果は極めて大きいと考えられる．これを，亀岡，ム下流の保津橋地点の水位が低下したことから，下流

嵐山，桂川下流の3地区に分けて整理すると以下のとの状況を確認しながら放流量を増加（異常洪水時防災おりである．

操作に移行）している．この際の最大放流量は	
 500m3/sであり，その時点では下流水位はすでに低下
してきており，被害の拡大はなかったと考えられる．
これらの関係を，日吉ダムを起点に亀岡～嵐山～
桂川下流，さらには，これに順次合流してくる鴨川，
宇治川，木津川，3川合流後の淀川本川の洪水ハイド
ログラフ（観測水位）を時間軸を合わせてプロットしたものがFig. 24である．これを見ると，以下のような重要な点を確認することができる．
・	
 今回の洪水は，鴨川を含めた桂川，宇治川，木津川の3川でほぼ同時刻の洪水ピークをもたらして
いる．	
 
・	
 3川の中では木津川の洪水流出がやや早い傾向にある（木津川では上流の高山ダムで4時以降最大

Fig. 23 Time line of flood control of Hiyoshi dam (The

1,100m3/sの洪水カットを行っており，この効果をJapan Water Agency).

考慮する必要がある）．	
 ・	
 日吉ダムは最大約1500m3/sカットの洪水軽減を実施し，最大放流量を約150m3/s一定に抑えたため，
これが桂川の下流各地点の水位低下（ピーク時刻（亀岡（7時），嵐山（9時），桂川下流（9時））に大きく貢献した．	
 ・	
 日吉ダムの異常洪水時防災操作（ただし書き操作）への移行に伴い，桂川の各地点でわずかばかりの水位変化が認められるが，いずれも水位低下
速度がやや遅くなった程度で大きな水位上昇は認められず，また，桂川下流（羽束師）ではほとん
どその影響はない．	
 ・	
 桂川下流（羽束師）は9/16の4時から14時過ぎまで
計画高水位（HWL7.86m）を上回る高水位が長時間継続した．	
 ・	
 堤防から越流した鴨川左岸地区の住民から洪水が２回来たとの証言が寄せられたが，場合により，3川合流によってもたらされた影響による水位上昇（6-8時ごろ）と，桂川自身や鴨川からの流量増による水位上昇（9-12時ごろ）の両者が時間遅れを伴って発生した可能性も否定できない．	
 ・	
 日吉ダムの放流通知が実際の放流開始よりも6時
間も早い6時頃に出されているが，この情報に接した下流住民が，2回目の水位上昇をダム放流の影響であると誤解した可能性があり，今後，放流通知の出し方（タイミングとダムから当該地点まFig. 24 Relationship of flood control of Hiyoshi dam andでの流下時間に関する説明）を再検討する必要がdownstream water levels.

― 13 ―

(1)	
  亀岡	
 
従来より浸水常襲地域であり，河道整備とともに保津峡の開削が要望されてきた地域である．今回の日吉ダムの洪水調節により浸水深が1m以上軽減されたことで，浸水が生じたエリアにおいてもその影響度が大きく異なったことが想定される．特に，ホーム直下まで浸水した亀岡駅（Photo 8）やその周辺地区では，さらに水位が上昇することで，家屋においては床上浸水の増加，鉄道や商業施設では電気系統の障害などが大きく発生し，復旧に長時間を要していた可能性があPhoto 8 Kameoka station flooded just under plat homeる．

(Photo: Prof. Tomoharu Hori).

	
 

(2)	
  嵐山	
 
嵐山地点では，現在，「桂川嵐山地区河川整備検討委員会」が組織され，治水目的の河道改修（河床掘削，河道拡幅，堤防嵩上げに加えて，固定堰の改築や撤去）と，景観の両立を図るべく検討が進められてきていた．今回の洪水はこうした議論に大きな影響をもたらすと考えられる．国土交通省から発表されている
ように，今回の日吉ダムの洪水軽減効果により約0.5mの水位低下があったものと推定されている．今Fig. 25 Relationship of water current and drift wood

回の洪水では，渡月橋の桁下にまで水位上昇している

accumulation in Hiyoshi dam reservoir.

のが確認されており，ダムが無ければ河川水位が上昇
して桁に水面が当たることで急激に上流水位が上昇し，川改修が行われてきていたが，これらの効果に加えて渡月橋上流の左右岸から大きく越流し，今回は被害が日吉ダムの洪水調節効果によって危機的な状況が回避

限定的であった嵐山の中心地区である左岸側にも大きされたと考えられる．
	
 な影響が出ていたことが想定される．
また，Photo 7に示したように，日吉ダムには例年

6.4	
  流木について	
 の処理量の約40倍に相当する約13,500m3もの大量の流前述のように，今回の洪水では大量の流木が日吉木が捕捉されたことが報告されている．日吉ダム下流

ダムに流れ込み捕捉され，下流のさらなる洪水災害をには，亀岡までの区間に，複数の道路橋やJR山陰線

未然に防止したと考えられる.

の鉄道橋梁が存在し，さらに下流には，嵐山のシンボ

特に，これらの流木は日吉ダムの特徴であるダム

ルである渡月橋があり，仮にこれら大量の流木が洪水

湖の中に残された関西電力㈱の世木ダムの直下に集積とともに下流に流れ，これらの橋梁に集積することで，しており，これを洪水前後で比較したものをPhoto 9

洪水位のさらなる上昇をもたらすとともに，最悪の場に示す．これらの流木が世木ダム下流に集積した理由

合にはこれら橋梁が大きく損傷していた可能性も否定

として，日吉ダム貯水池内にFig. 25に示すような流れできない．

が発生していたことが推測される．この流れの起動力	
 は，世木ダムを越えて日吉ダム貯水池の中～下層に流(3)	
  桂川下流	 れ込んだ洪水時の高濁度流（高密度流）であり，その桂川下流では，計画高水位を10時間も上回る高水補償流として貯水池表層に上流向きの流れが形成され，位が長時間発生し，特に桂川右岸（羽束師地点）ではその流れが世木ダムからの越流水と合流して潜り込む

9/16, 9時30分ごろには400m区間で堤防から越水が生領域（潜り点）に流木が長期間捕捉されたものと考え

じ，重点的な水防活動が行われるとともに，広範囲にられる (Morris and Fan, 2010) ．

避難指示が出された．この地区で破堤氾濫が生じると次に，これらの流木がどこから来たかを考える．

1,3000戸近い床上・床下浸水と約1.2兆円の経済損失

日吉ダム管理所では洪水前からダム上流河道の定点写が生じる可能性があったと報告されている．日吉ダム

真を記録しており，この分析によれば，Photo 10に示がなければ，堤防からの越流量が増大し，大規模な破すように，河道内や河岸沿いの樹林化していた樹木の堤氾濫による甚大な被害が生じていた可能性も否定で一部が久しぶりの洪水で倒伏して下流のダム湖に流入

きない．この区間では，これまで引堤と掘削による河したことが推測される．このような記録は極めて貴重― 14 ―

Photo 9 Accumulated drift woods in Hiyoshi dam reservoir just downstream of Segi dam (The Japan Water Agency).
であり，今後のダム管理において，上流河道の定期的な記録の重要性を示唆している．
最後に，洪水氾濫の拡大の観点から見た，日吉ダムによる流木災害の防止について整理する．このような流木によって洪水被害が拡大する事例は，平成16年の福井豪雨などでも顕著であり，上流ダム群が流木を捕捉することによる効果（副次的効果）は，この福井豪雨時の九頭竜川水系真名川ダムや東海（恵南）豪雨
時の矢作ダムなどでも指摘されている（角・谷崎，
2007）．一方，今回も日吉ダム上流の河道で見られた

Photo 10 Fallen and discharged trees at upstream river

ように，久しぶりの大きな洪水がダム下流の河道を流channel before and after flood (The Japan Water Agency).

下することに伴う河道内や河岸沿いからの新たな流木の発生が懸念される．日吉ダムの調節がなければ，ピーク時には最大1,700m3/sもの洪水流量がダム下流の河道を流下していた可能性があり，この流量によって，下流河道からも新たな流木が発生していたことが懸念される．
これら一連の流木災害に伴う洪水氾濫の拡大防止効果を図示したものがFig. 26であり，ダムには「①ダム湖による流木の捕捉・流下軽減（直接的効果），②
洪水ピークカットに伴う下流河道からの追加的な流木発生の防止（間接的効果）」の両面の効果があるものと考えられる．今後，ダムの役割と効果について，流木災害と洪水氾濫の関係からも検証が必要と考えられる．
Fig. 26 Estimated prevention effects of drift wood driven

謝	
  辞	
 

flood disaster by Hiyoshi dam.

降水量分布図の元データは，XバンドMPレーダに関

参考文献	
 

する技術開発コンソーシアムを通じて提供頂いた．淀	
 川水系の資料は国土交通省近畿地方整備局から提供頂

角屋	
  睦・永井明博（1979）：洪水比流量曲線へのアいた．日吉ダムに関連する資料は独立行政法人水資源

プローチ, 京都大学防災研究所年報, 19B-2, pp. 143-

機構から提供頂いた．また，亀岡の浸水状況の写真は152.

京都大学防災研究所堀智晴教授から提供頂いた．快く

国 土 交 通 省 気 象 庁 （ 2005 ） ： 異 常 気 象 レ ポ ー ト ，

貴重な資料を提供・解説頂いた関係者の皆様方にここ

http://www.data.jma.go.jp/cpdinfo/climate_change/2005/pに記して謝意を表する．

df/2005_all.pdf.
国土交通省気象庁（2013）：台風第18号による大雨，
2013.
国土交通省気象庁（2014a）：日本近海日別海面水温，― 15 ―

気 象 庁 ホ ー ム ペ ー ジ http://www.data.jma.go.jp/gmd/	 九頭竜川上流ダム群の洪水調節効果, 大ダム，p. 198.

kaiyou/data/db/kaikyo/daily/sst_jp.html（2014.6.4参照）.

総務省消防庁（2013）：台風第18号による被害状況等

国土交通省気象庁（2014b）：過去の気象データ検索，について（第11報）.

気 象 庁 ホ ー ム ペ ー ジ , http://www.data.jma.go.jp/obd/	 Gregory L. Morris・Jiahua Fan著／角 哲也・岡野眞久

stats/etrn/index.php（2014.6.4参照）.

監修（2010）：貯水池土砂管理ハンドブック，技報

国土交通省気象庁大阪管区気象台（2013）：平成25年

堂.

台風18号による大雨と暴風について（第2報）.

（ 独 ） 水 資 源 機 構 （ 2013 ） ： http://www.water.go.jp/	
 国土交通省気象庁気象研究所（2013）：平成25年台風

kansai/kansai/html/kisyahappyou/pdf/130918kisyahaltupy

第18号の発達とそれに伴う近畿地方の大雨の発生要

ou.pdf.

因.

Reiss, R.-D. and M. Thomas (1997): Statistical Analysis of

国土交通省近畿地方整備局河川部（2014）：平成25年

Extreme Values, Birkhäuser, p.316.

9 月 台 風 18 号 洪 水 の 概 要 ， http://www.kkr.mlit.go.jp/	
 （論文受理日：2014年7月4日）	
 river/saigai/20130916 tyhoon18/saigaihoukoku04.pdf.
角哲也・谷崎 保（2007）：2004年福井豪雨における― 16 ―