自然災害科学 J. JSNDS 41 -2 97 -106（2022 ）栃木県足利市における2021年西宮林野火災の被災状況と延焼形態に関する調査報告
峠嘉哉1・Ke Shi1・Qin Huang1・Chenling Sun1

Survey on the Damaged Condition and Expansion
Process in the Nishinomiya Wildfire in 2021
Yoshiya Touge1, Ke Shi1, Qin Huang1 and Chenling Sun1
Abstract
The 2021 Nishinomiya wildfire was one of the largest cases in Japan, which occurred from
21 Feb. 2021 with 167 ha as a burnt area. There are two features in this event. The first was dried
condition with a strong local wind. When the local wind, Akagi Oroshi, hit the area on 23 and24 Feb., the fire spread drastically. The second was that a large-scale fire broke out near the
residential area, which significantly impacted the surrounding area.
In the fire severity survey, the stem bark char heights were measured at 113 points in thearea. The severity in the trees was mainly low, indicating that even in this large-scale case, under
dry and windy conditions, the form of fire spread was surface fire, with limited trunk fire and nocrown fire in this event, where the dominant combustibles were on forest floor.
キーワード：乾燥害，大規模林野火災，地表火，局地風，樹幹火傷
Key words: dryness hazard, large wildfire, surface fire, local wind, stem bark char

1 ．はじめにand Bryant, 2008; 峠ら，2019）。その一方で，人間

近年，世界の各地で大規模な林野火災が生じ活動が出火原因となる場合が多く，焼損面積には（Boer et al., 2020; Keeley and Syphard, 2021;

消防力の効果も大きいなど，大規模林野火災の発

Maranghides et al., 2021），科学的・社会的に大き生にかかる環境要因は多様である（Paveglio et al.,

な関心事となっている（Etzion et al., 2019; Martin,

2016; Williams et al., 2019; 林野庁）。そのため，

2019）。火災の発生・延焼過程の双方は乾燥・強風

大規模化の要因の理解には気象・地形・可燃物等

条件で強化されるため，自然災害としての現象解の自然条件や消防活動等の人的影響について，

明や気候変動の影響評価は喫緊の研究課題となっ個々の火災事例を対象とした調査記録の蓄積が重ている（Liu et al., 2010; Tang et al., 2021; Westerling

要である。

1

東北大学大学院工学研究科
School of Engineering, Tohoku University

本稿に対する討議は 2023 年 2 月末日まで受け付ける。

97

98

峠・SHI・HUANG・SUN：栃木県足利市における2021年西宮林野火災の被災状況と延焼形態に関する調査報告

一般に，日本を含む湿潤域での林野火災は，米両日には北西方向から赤城おろしが生じたが，延国加州や豪州のような乾燥域での事例と比較して焼は主に風上側の北から西に向かった。焼損度の小規模であるが，その中でも大規模な事例が生じ広域調査から考察される地表火・樹幹火・樹冠火た際には甚大な被害が多く報告される（Jang et al.,という延焼形態の記録や，それに基づいた延焼に2019; Zhang et al., 2021）。日本国内でも大規模事寄与した可燃物についての考察は，地形・風速・例が生じている（近藤，1983；鈴木ら，2009；金

可燃物によって複雑に生じる延焼過程の理解の一子ら，2018；峠ら，2018）。ここで，林野火災に助にもなると期待される。

おける延焼形態の種類は，林床が燃焼する地表火，

そこで本論の目的は，日本の大規模林野火災事

木の幹が燃焼する樹幹火，木の枝葉が燃える樹冠

例である本事例を対象として，（1）災害記録とし火に分類される（津田，2011；下村ら，2015；Xuて延焼の拡大や消火活動の過程を聞取りし記録すet al. 2021）。日本では地表火が多く，樹木自体がる事，（2）焼損度調査から延焼形態を定量的に記

燃焼し延焼する樹冠火等も生じにくいことが知ら録する事である。

れている（後藤ら，2005）。しかし，筆者らは大規模火災事例として2017年に東北地方で林野火災が同時多発した事例について報告しており，その2 ．焼損領域と気象条件の概況
2．1

焼損領域の概要

際には焼損度が高く樹冠火が生じた領域が見られ足利市は関東平野の北端に位置し，北部に足尾た（峠ら，2018）。樹冠火が生じる場合には大規山地，南部に渡良瀬川が貫流する平野部が広がる。

模化しやすいこと等から，特に大規模事例ではそ冬季は季節風の下流側となり少雨・乾燥傾向が強の延焼形態の記録が重要である。樹冠火が生じる

く，加えて，赤城山がある北西方向から赤城おろ

条件についての研究にも繋がる（Wagner, 1977；

しと呼ばれる局地風が生じる。フェーン現象に

後藤ら，2005）。米国等では焼損度の調査記録のよって高温乾燥した強風となるため，赤城おろし

実施例も多いが，日本の消防による火災調査ではは火災の要因として地元消防でも注意されてきた。

焼損度や延焼形態が記録されないことからも（防消防庁の火災報告によると，栃木県で生じる林災行政研究会，2018），日本における調査事例は

野火災は平均して年間約70件，総面積は年間約限られている。

22 ha である（消防庁，1995-2017）。よって今回2021年 2 月21日に栃木県足利市で発生した西宮の焼損面積167 ha は異例の規模と分かる。過去

林野火災事例は，焼損面積167 ha を記録する大の大規模火災として，2014年に群馬県桐生市との規模火災であり（足利市），1995年以降では栃木県境で近隣の仙人ヶ岳で焼損面積263 ha（桐生市

県で過去最大となった（消防庁，1995-2017）。全

側191 ha，足利市側72 ha）の林野火災が生じてい

焼 1 件と広葉樹林が広く焼損したことに加え，居る（ 4 月15日に発生， 5 月 2 日に鎮火）（桐生市）。

住地近くで大規模化したため305世帯610人に避難

この事例では鎮圧宣言後に残火から再度火災が発勧告が出され，北関東高速道路が通行止めになる生した経緯があったため，西宮林野火災でも鎮圧など周辺領域にも大きな影響が生じた。消火活動

宣言後の残火の確認を慎重に判断することに繋は地上・空中の双方によって行われ， 3 月 1 日にがった。

鎮圧宣言， 3 月15日に鎮火宣言が出された。本領

火災鎮火後に栃木県環境森林部森林整備課に

域は冬季の降水量が元々少ない地域に当たり，更よって実施された調査により焼損面積は167 ha とに赤城おろしと呼ばれる局地風が吹く場合には報告された（足利市）。図 1 に西宮林野火災の焼フェーン現象により乾燥・強風状態となる。本事

損域を大まかに示す（消防庁資料から作成）。出例では出火日から 2 月22日までは出火地点周辺の

火地点は紫山周辺のベンチ付近と考えられており，数 ha 程度に延焼を抑えていたものの， 2 月23日

標高259 m の天狗山，標高251 m の両崖山の尾根から24日にかけて延焼が大規模に拡大した。この沿いに延焼が進んでいる。領域内の地形は急峻で，

99

自然災害科学 J. JSNDS 41 -2（2022 ）取りでも，出火した 2 月21日は気温が高かったた
めハイカーが多かったとの情報が多数あった。
2．2

気象条件

足利市が位置する関東平野の北部は，2,000 m
を超える越後山地と関東山地がそれぞれ北西方向と南西方向に位置するため，冬季の降水量が少ない領域である。12月から 2 月における AMeDAS

N

足利観測所の降水量平年値は97.8 mm である。更に2021年では，同期間中の降水量が63.5 mm と平
年より 3 割程少なかった。図 2 は2021年の冬季降水量とその平年差で，上記期間の AMeDAS 降水量観測値を逆距離加重法で内挿したものである。
2021年に平年より乾燥した領域は太平洋側に広く分 布 し て お り， そ の 中 で 期 間 中 の 総 降 水 量 が

図1

焼損領域（国土数値情報と消防庁資料から作成）

100 mm を下回る領域は東北南部の太平洋側から北関東にかけて広がっている。これらの領域では，長期間の少雨により土壌等に貯留された水分量が特に尾根の側面は急勾配な斜面であり，一部の斜少ない状態だったと考えられる。

面では平野部の居住地が斜面直下に迫っている。

加えて， 2 月は高気圧に覆われ平均気温・日照

焼損領域内はほとんどが天然の広葉樹で，焼損域

時間ともに高い傾向となった。 2 月の桐生観測所の北東部や両崖山山頂付近の一部でヒノキ等の針では，平均気温6.1℃（平年値4.3℃），日照時間

葉樹が見られる。焼損した人工物は全焼した御岳

231.2時間（平年値210.4時間）で，例年と比べて地神社（両崖山山頂付近）とベンチの一部のみである。

表が乾燥化しやすい状態だったと考えられる。特天狗山と両崖山の尾根上にはハイキングコースに日照時間は栃木県内の複数の観測所で 2 月の記が整備されている。特に春季・秋季は多くのハイカーで賑わう。火災後に実施した地元住民への聞録を更新した（宇都宮地方気象台）。
なお今回は，気温・日照時間は 2 月のみについ[mm]（a）総降水量
図2[mm]（b）平年値との差

冬季総降水量（2020年12月～2021年 2 月，図中丸印が足利市，気象庁 AMeDAS から作成）

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30
20
10
0
-10
8
6
4
2
0
360
270
180
90
0

図3

2/27 0:00

2/26 0:00

2/25 0:00

2/24 0:00

2/23 0:00

2/22 0:00

2/21 0:00

風向 [degree]

風速 [m/s]

気温 [℃]

100

AMeDAS 桐生観測所における気温と風
向風速（風向は南を180°とした時計回り
の角度）

図4

各日12時における相対湿度と風向風速（ 図 中 丸 印 が 足 利 市， 気 象 庁 AMeDASから作成）て評価し，降水量は冬季の総量で12月から 2 月ままでは北関東を含めた広い領域で相対湿度が40％での 3 ヶ月について評価した。その理由は，気温を下回り，特に赤城おろしが生じた23～24日は北や放射量に比べて土壌等の地表に蓄積された水分

西の風が北関東全体で強く，風下側で相対湿度が量はより長期の降水量の多寡の影響を受けると考低いことからフェーン現象が生じていたことが分えたためである。

かる。

次に，出火した2021年 2 月21日から26日までの

当時の警報等については， 2 月16日から 3 月 1

気温と風向風速の変化を図 3 に示す。AMeDAS

日まで乾燥注意報， 2 月23日と27日に強風注意報

足利観測所では観測項目が降水量のみのため，図が発令されていた。また，足利市における火災気

3 は近隣の桐生観測所における観測値である。同

象通報は，①実効湿度55％以下で最低相対湿度

観測所における 2 月の平年値では，日最高気温と25％以下，②実効湿度60％以下で最低相対湿度

日平均気温が9.9℃と4.3℃であるのに対し，21日

30％以下で最大風速10 m/s 以上，③風速12 m/sと22日は20℃を超える高温となった。風速は22日

以上が一時間以上継続，このいずれかの基準を満までは高くなかったが，23日早朝から24日にかけたす場合に発令され，出火日から鎮火宣言までのて北北西の風が強くなった。同日の23日より焼損期間では， 2 月22～28日， 3 月 2 ～ 3 日， 3 月 6

範囲が急速に拡大したことが足利市消防本部への～ 7 日， 3 月10～15日に発令されている。

聞取りでも示された。25日から26日にかけても昼頃には4.0 m/s に近い強風が観測された。
図 4 は出火日から26日における相対湿度と風向

3 ．延焼過程と消火活動の過程

本節では，足利市消防本部での聞取りと各種の

風速の AMeDAS 観測値の分布である。相対湿度

発表資料から延焼過程と消火活動の経緯を示す。

は観測点から逆距離加重法で内挿し，風向風速は

図 5 に消防によって推定されている延焼範囲のお観測点上で表示した。図から分かる通り，25日頃

およその変化を示し（消防庁資料から作成），ま101

自然災害科学 J. JSNDS 41 -2（2022 ）

図6
図5

地上消火における防衛線

消火栓等の取水源が少ない北側の森林領域への延焼損領域と延焼過程（国土数値情報と消防庁資料から作成）

焼が防がれた。他の防衛線は全て居住地への延焼を食い止めるための防衛線である。

た表 1 には，足利市から報告された被害状況と経地上消火では総計で約4,000 t が散水された。水過から，延焼や消火活動の経緯を示す（足利市）。

源は主に消火栓からの上水道であった。焼損域の2 月21日に覚知された当日には，防災ヘリが空周辺では消火栓での水道水圧が十分に高く，ほと中散水 2 回と偵察を行った。延焼は北・西・東方

んどの領域で十分な水量を確保できたが，大岩防向に進んだ。22日までの消火活動で既に火災をほ衛線周辺の五十部町と大岩町では23日頃から水不ぼ抑えていた。しかし，23日から24日に急激に延足が生じ，25日には一部に断水が生じたため，応焼し，天狗山・両崖山を含めた広域に及んだ。そ急給水の必要が生じると共に，大型水槽を用いてこで図 6 のように 5 つの防衛線を張った消火活動

消火用水を供給した。消火栓からはポンプ車や高が行われた。月谷防衛線は約 6 m 幅の道路沿いで，

圧ポンプで山上まで給水し，山上に設置した簡易表1

被害・消火の経緯（足利市 HP や聞取り調査を基に作成）

焼損面積
避難勧告
地上部隊
防災ヘリ
自衛隊ヘリ
［ha］ 世帯数（人数）［名］ 散水量［ℓ］ 散水量［ℓ］備考

2 月21日

8.0

不明

1,000

2 月22日10.0

96

22,750205,000 災害本部設置

15時覚知

2 月23日10.0

72（144）181 偵察2 月24日76.5

177（354）420

37,460370,000 御岳神社全焼，北関東自動車道の通行止め

215,000 強風のため空中消火が難航

2 月25日100.0

207（414）213

62,700

325,000

災害救助法適用，緊急消防援助隊の派遣決定
五十部町の一部断水，健康被害調査を実施

2 月26日106.0

305（610）

184

47,650265,000

2 月27日106.0

305（610）

185

59,050375,000

2 月28日106.0

205

73,000220,000

213

4,300

125,000 鎮圧宣言，通行止め解除

3月1日

305（610）
全て解除

3月2日

95 偵察・待機

待機

3月3日

50 偵察・待機

待機

緊急消防援助隊の引き上げ決定
自衛隊ヘリ，他県防災ヘリ撤収

102

峠・SHI・HUANG・SUN：栃木県足利市における2021年西宮林野火災の被災状況と延焼形態に関する調査報告

水槽から水嚢に分配して消火活動を行った。鎮圧・鎮火作業全体を通して消火活動に当たった総人員は延べ2,013人で，消防本部1,003人，消防団員331人，市外からの応援消防本部が約700人であった。各防衛線まで人員を運ぶ手段が少なく，普通車等も用いられた。
空中消火は，防災ヘリが出火日の21日から活動
し，22日からは自衛隊ヘリも到着して消火に当たった。防災ヘリは渡良瀬川から取水し，自衛隊
ヘリは松田川ダムと桐生川ダムから取水した。空中消火は計1,025回実施され，2,000 t 以上の水が散水された。23日と24日は強風のため空中消火や

写真 1

天狗山の南側尾根上の山道（2021年 3月17日撮影）写真 2

紫山周辺の広葉樹領域内（2021年 3 月
20日撮影）

偵察ができなかった。
周辺の住民には延焼拡大に伴って避難勧告が出され，最終的には305世帯610人に発令された。周辺住民への影響は延焼だけでなく，火災に伴う煙が町全体に広がっていたため，健康被害調査も実施された。また，図 1 のように北関東自動車道が焼損域に近く， 2 月24日から 3 月 1 日まで通行止めとなった。
特に地上消火は昼夜通して行われたため，林野火災が拡大するにつれて人員や機材が不足したことから，23日には特殊災害消防相互応援協定に基づき，近隣（館林市，伊勢崎市，桐生市，太田市，

焼損していた一方で，一定の高さ以上には焼損跡佐野市）に応援要請を行った。また，消防庁からがほとんど見られなかった。写真 3 は焼損したヒも緊急消防援助隊の派遣が25日に決定した。

ノキであるが，幹の周囲を囲むように焼損しており，幹の表面の可燃性が高かったことが推察でき

4 ．被災状況と焼損度調査
4．1

被災状況

筆者らは鎮火宣言後の 3 月17日から 3 月20日まで焼損域内の現地調査を実施した。
写真 1 は，鎮火宣言直後の天狗山の南側尾根線上の山道である。両側面は表面が燃焼し，炭以外る。焦げ跡が写真 3 で示された以上の高さまで達しているヒノキもあったが，葉層まで達している
ものは見られなかった。写真 4 は出火地点と考えられている領域周辺である。出火原因はタバコと考えられており，写真に見られるように周辺の落葉を燃焼させながら延焼したと考えられる。

に落葉も下草も視認できなかったが，元々落葉が今回の焼損領域はほとんどが広葉樹であり，写無かった山道上には炭も見られなかった。樹木は真に示されるように，焼損度が一様に低かった。

下部の 1 m 程度が一部焼損しているものの上層

そのため2021年 7 月現在では，特に樹木の枯死等には焦げ跡が見られず葉が付いている場合も見らも問題視されていない。焼損領域のほとんどが民れた。写真 2 は，紫山周辺の広葉樹領域であるが，有林であることもあり，現状では焼損領域の伐同様に表層が焼損しているのに対し，樹木の焦げ

採・植林等は計画されておらず，住民からの要望

跡は高さ 1 m 以上にほぼ見られていない。このもないとのことである。

ように，焼損領域では表層の落葉や下草の多くが

103

自然災害科学 J. JSNDS 41 -2（2022 ）

ℎ

図7

写真 3

4．2

ℎ

樹幹火傷の観測項目（図中 h1，h2 は樹幹火傷
高さで h1 が低い方，h3 は樹冠火傷高さ，Dは樹幹火傷が高い側の方角）

紫山周辺のヒノキ（2021年 3 月20日撮影）

図8
写真 4

ℎ

樹幹火傷高さの観測結果

紫山の出火地点と考えられる地点周辺（2021年 3 月20日撮影）

高さ，h2 と h3 は幹の焼損高さ，矢印 D は樹幹火

樹幹火傷観測い広葉樹では特に D の火傷方向が明瞭ではなく，筆者らは，火災当時の燃焼の状況を定量的に記録するため樹幹火傷の記録を領域内113地点で実施した。林床の燃焼の強さや樹木自体の燃焼の有傷の方向を示す。しかし，樹木自体の可燃性が低
加えて葉層はほぼ焼損していなかったため，h2 とh3 の平均 hc から樹幹火傷の高さのみを図 8 に示す。
113点の測定地点のうち焼損があったのは107点

無 を 大 ま か に 記 録 で き る（Alexander and Cruz,（広葉樹76点，針葉樹31点）であり，その中で91%

2012; Regelbrugge and Smith, 1994）。例えば写真にあたる97点で hc が 1 m 未満であった。 3 節や2 に見られる樹幹火傷を例にすると，林床の燃焼

図 5 で示したように，領域によって焼損時の延焼（地表火）の強さによってのみ火傷の高さが決定

速度や風速条件等は異なっていたと考えられるもされ，木の幹が燃焼する樹幹火はほぼ生じず，地のの，樹幹火傷の高さは図 8 に示されるように，

表火によって生じた高熱を幹の下部が受けたのみ

どの領域でも低かった。hc の最高値は4.4 m で，と考えられる。木の枝葉まで燃焼が達した樹冠火両崖山山頂付近のヒノキの領域であった。写真 3は見られなかった。

に示した通り当該領域では他の領域よりも焼損が測定項目を図 7 に示す。図中 h1 は葉層の焼損強かったものの，図 8 からも樹幹自体が燃焼し延104

峠・SHI・HUANG・SUN：栃木県足利市における2021年西宮林野火災の被災状況と延焼形態に関する調査報告

焼が進んだ領域は限定的だったと考えられる。

定的で樹冠火は生じていなかったこと示された。

よって，本事例の延焼はどの領域でも地表火が支

そのため延焼に寄与した可燃物は林床可燃物と推

配的で，樹幹火の領域は限定的，樹冠火の領域は察された。

無かったことが示され，林床可燃物の燃焼が大規

赤 城 お ろ し が 生 じ た23～24日 に は， 近 隣 の模な延焼に寄与したことが示された。これは消防

AMeDAS 観測所で強い北西風が観測されたにもや住民等の様々な聞取りの結果とも整合する。

関わらず，延焼方向は北から西向きだった点については，本論の対象外ではあるが今後の検討が必5 ．まとめ要である。菅沼ら（2004）や小泉・竹渕（2006）が本論では，我が国における極端火災事例と考え指摘するように延焼過程は風速と地形の双方にられる足利市の西宮林野火災を対象に，その被災よって複雑に変化する。本論で示された延焼形態

状況や気象概況，延焼形態や消火活動について，についての知見や，急峻な本領域の地形条件等を樹幹火傷調査や聞取り調査の結果を踏まえて報告

基に，今後の検討が必要な点である。

した。
西宮林野火災の主な特徴は 2 点と考えられる。
1 点目は，冬季の降水量，気温，日照時間を踏ま

謝辞

本研究は科学研究費補助金（20H02248，代表：

え，他地域より冬季の乾燥度が強い領域で，例年

峠嘉哉）の支援により実施された。また聞取り調より更に乾燥度が強かった点である。 2 月23～24

査を進めるにあたり，足利市消防本部に協力頂い日に局地風の赤城おろしが生じた際には，乾燥・た。ここに謝意を示す。

強風条件下となり火災の大規模化の要因となった。
そして 2 点目は，日本では稀な100 ha を超える規模の大規模火災が居住地の近くで生じたことである。そのため避難勧告や通行止めに至る事態となり周辺への影響が大きかった。
大規模林野火災の消火活動には人員・機材・消火用水の必要性が明白であることから，林野火災が大規模化しやすい地域の事前想定なども今後必要と考えられる。その意味では，当該領域は全国
的に冬季の降水量が少なく局地風も生じやすいこと，2014年にも群馬県との県境で大規模林野火災が生じていること，林野火災が生じやすい春季にハイキングコースとしての利用者が多いことなどから，今後も林野火災のリスクが高い地域であると考えられる。引き続きの注意喚起が必要である。
焼損跡の調査では，樹木に残った樹幹火傷の調査を113地点で実施した。焼損があった107点の中で91％にあたる97点で樹幹火傷の高さが 1 m 未満であった。焼損時の延焼速度や風速条件等は異なったと考えられるが，どの領域でも焼損度が低かったことが定量的に示された。本事例は乾燥・強風条件下で生じた大規模林野火災事例であるが，その延焼は主に地表火によって生じ，樹幹火は限

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（投 稿 受 理：2021年12月24日
訂正稿受理：2022年 3 月18日）

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峠・SHI・HUANG・SUN：栃木県足利市における2021年西宮林野火災の被災状況と延焼形態に関する調査報告要

旨

本論では，日本の大規模林野火災事例である2021年西宮林野火災事例（ 2 月21日出火，焼損
面積167 ha）を対象として，（1）災害記録として延焼や消火活動の過程を記録する事，（2）焼損度調査から延焼形態を定量的に記録する事を目的とする。
本事例の特徴は主に 2 点と考えられる。 1 点目は，降水量・気温・日射量の条件から，元々乾燥度が強い地域で更に乾燥度が強い年にあり，局地風の赤城おろしが23～24日に生じた際に延焼が急激に進み広域化した点。 2 点目は大規模火災が居住地の近くで生じたため周辺に大きな影響を与えた点である。その消火活動では，人員・機材・消火用水を大規模に確保して進める過程が記録された。
焼損度調査では，樹幹火傷の高さを領域内113地点で実施した。ほとんどの樹木で樹幹火傷が低く，乾燥・強風条件下で生じた今回の大規模事例でも延焼形態は地表火で，樹幹火は限定的，
樹冠火が生じなかった事が示され，本大規模事例において延焼に寄与した可燃物は林床可燃物と推察された。