報 告ロシア連邦国立水文学研究所との研究協力及び寒冷地河川に関する日露ワークショップの開催
柿沼

１．はじめに孝治＊

孝章＊＊

阿部

２．現地調査寒地土木研究所（以降、CERI と表記）では、平成25

訪問初日である６月29日に、SHI の Geogievsky 研

年度に、ロシア連邦サンクトペテルブルク市にある国究員らに2014年冬にアイスジャム洪水が発生したチョ

立水文学研究所（以降、SHI と表記）（写真－１）と寒ルナヤ川（Чёрная речка・英名 Black River）視察

冷地における河川工学分野の研究交流及び協力を促進のため案内して頂きました。この川はフィンランド湾

１）することを目的とした協定を締結したところです 。に注ぐ河川で、サンクトペテルブルク市街から車で１

平成26年６月29日から７月３日にかけ、CERI から寒時間ほどのところに位置します（写真－２）。河口近く

地河川チーム柿沼総括主任研究員と阿部研究員が SHI

でも川幅が３～５m 程度の非常に小さな河川ですが、を訪問し、共同研究のための打合せ及び研究上の情報今年発生したアイスジャムにより近隣の住宅や小学校交換を行ってきたので報告します。

が浸水被害に遭ったそうです。小規模な降雨が原因と協定は水災害・リスクマネジメント国際センター（以考えられているそうですが、その時期河口から湾への降、ICHARM と表記）も入れた３者で締結しており、出口は結氷しており、河口付近でアイスジャムが発生

協力活動の分野は以下の通りです。

したと考えられています。SHI はロシアの水文解析の①

寒冷地流域の水文学に関する研究総本山でありデータの蓄積もありますが、こうした小②

結氷河川のアイスジャムに関する研究

さな河川におけるアイスジャム発生予測は難しく、洪③河道の復元（river restoration）に関する研究

水の発生危険度予測と、実行的な洪水防御対策が求め④

フラッシュ・フラッドに関する研究られているとのことでした。

⑤

その他の研究で当事者が同意するもの

このうち、今回の訪問は、②アイスジャムと③河道

現状では、地元の住民が写真－３のように、川岸にガレキを積んで浸水防御を試みているようでした。の復元に焦点を絞ったものです。具体的な活動は、アイスジャムに関する現地調査、ワークショップ、氾濫䉼䊢䊦䊅䊟Ꮉ

計算に関する演習になります。

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写真－２

写真－１

寒地土木研究所月報№738

チョルナヤ川の位置

SHI の正面玄関

2014年11月 35

写真－３

チョルナヤ川氾濫の様子を説明する
Geogievsky 研究員

表－１

ワークショップの発表タイトル

䉝䉟䉴䉳䊞䊛䈮㑐䈜䉎䉶䉾䉲䊢䊮⊒⴫⠪㩷 䋨ᢘ⒓⇛䋩䉺䉟䊃䊦1ർᶏ㆏䈮䈍䈔䉎⚿᳖ᴡᎹ䈱ⷰ㒙ㇱ㩷 ቁ┨᷹䈫䈠䈱䋱ᰴర䊝䊂䊦ൻ
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Vladimir Buzinࡠࠪࠕߦ߅ߌࠆ᳖ߩ⃻⽎ߣࠕࠗࠬࠫࡖࡓᵩ᳓໧㗴ᴡ㆏ᓳర䈮㑐䈜䉎䉶䉾䉲䊢䊮3

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4Victor Katolikov

Mzymta Ꮉ䈱ᓳర䈮ะ䈔䈢⺖㗴

写真－４

アイスジャムに関するセッションで発表する阿部研究員の再現計算を行った事例です。SHI 側（Buzin, et al.,2004）２）はこの災害に関する水理実験を実施しており、そのデータを用いて数値計算モデルによるシミュレーションを試みたものです。開発中のモデルではありましたが、実験結果を一定程度再現できることが確認されました。これまで CERI 側のモデルは日本国内の河川へのみ適用してきたのですが、このようにロシアや諸外国の河川への適用事例が増えていけば、国際的なモデルへと発展していくことが期待されると筆者は考えています。また、SHI 側には古くからアイスジャム洪水の発生危険度予測手法が確立されており、そのアウトプットを CERI モデルの境界条件として入力することで、局所的なアイスジャム予測に活用できると考えられます。そのため、日本の河川にロシアの予測手

３．ワークショップ法を適用することに向けて、情報交換を密に進めて行くことを約束しました。

６月30日に、SHI の専門家とのワークショップを開

二 つ 目 は 2 0 1 2 年 に ク リ ム ス ク 市（ Крымск・催しました。ワークショップは、アイスジャムに関すKrymsk）で発生し多数の死者をもたらした３）洪水災るセッションと河道復元に関するセッションの２部構害の再現計算を行った事例を紹介しました（写真－成で行いました（表－１）。CERI の発表を中心に、以５）。直近の大災害であったため、Geogievsky 所長を下にワークショップの発表内容と質疑の概要についてはじめ、SHI 側の研究者らは非常に大きな関心を示し

報 告 し ま す。 な お、 発 表 者 以 外 に、SHI か らました。WEB で公開されているデータのみを使用しGeogievsky 所長をはじめとする多くの研究者が参加て行ったシミュレーションであったため概略的な浸水しました。

範囲を把握できたという段階ではありましたが、氾濫水の動的な挙動を予測できるということで、こうした【アイスジャムに関するセッション】
CERI からは阿部研究員が、CERI で開発中のモデルをロシアの河川に適用した事例について報告しました（写真－４）。

計算モデルをベースに他のロシア国内の氾濫災害への適用に大きな期待が寄せられました。
SHI の Buzin 博士からは、ロシアにおけるアイスジャム洪水の問題について概略的な説明と、2001年レナ

一つ目は2001年にレンスク市（Ленск・Lensk）で川におけるアイスジャム洪水の事例紹介がありまし

多数の死者をもたらしたレナ川におけるアイスジャムた。こうした災害に対し、SHI では物理的な考察に基36

寒地土木研究所月報№738

2014年11月

写真－５

クリムスク市の氾濫シミュレーション結果
写真－７

豊平川の床止工群

で、札幌市は豊平川が形成した扇状地に形成されています。
豊平川の治水対策は、市街地を守る堤防が左岸、右岸の順で施工され、次に、最下流がショートカットされ下流域の湿地が農地及び住宅地に利用されました。
その後、様々な要因で中流の河床低下が顕著になり、その対策として、昭和20年代から床止工群が設置されました（写真－７）。発表では、以上の河道整備変遷と床止工群の計画の考え方を説明するとともに、河道整備の各段階における２次元河床変動計算を行い床止工
写真－６

河道復元に関するセッションで発表する柿沼総括主任研究員（左から Katolikov 博士、柿沼総括主任研究員、Kopaliani 博士、Geogievsky 研究員、Volkova 研究員）の効果を検証しました。
SHI からは Katolikov 博士が、今年冬季オリンピックが行われたソチ市近郊を流れる Mzymta 川に関して、河道整備の変遷と河道復元を検討するための模型実験について発表がありました。また、河床変動に関するづく簡易モデルの開発と、確率論的な洪水流量の予測ロシアの基準について説明がありました。Mzymta 川手法を開発していることが発表されました。

では、河道整備が急ピッチで進められたことにより、質疑では、総じて CERI モデルは短期間の局所的な現象を得意としており、SHI 側は中長期的な洪水やア河道復元が急務となっており、対策工に関する模型実験を行い検討しているところです。

イスジャムの洪水予測手法に長けていることが指摘さ質疑では、SHI 側では河道改修に関する研究実績にれました。共同研究のスキームを活用し、両者のモデ乏しく、日本における過去の河道整備の事例を研究のルを統合したハイブリッドモデルを構築すれば、双方参考としたいとのことで、今回発表した豊平川の事例にとって有益なモデルを構築することができ、両国でだけでなく、石狩川のショートカット事業等の他の事活用できるのではないかとの意見が出ました。

例も参考としたいので今後も情報交換したいとの希望がありました。また、日ロ双方の河道設計に関する基【河道復元に関するセッション】

準について情報交換を行っていくことが確認されまし

CERI からは柿沼総括主任研究員が、豊平川の河道た。今後の協力テーマとして、SHI 側から、2013年に計画の歴史と現状について発表しました（写真－６）。

大洪水が発生したアムール川の河道計画に関する研究

豊平川は、札幌市を貫流し石狩川に注ぐ急勾配河川
寒地土木研究所月報№738

2014年11月 を優先したいとの考えが示されました。
37

捗を確認するとともに、今後の協力の方向性を話し合うために行いました。アイスジャムと河道復元に関しては、CERI と SHI の研究協力に対する認識の一致が図られたと考えています。
この訪問をきっかけに、協定書締結のもう１者である ICHARM も入れて共同研究の実施を検討することとなり、現在３者による具体的な話し合いに入ったところです。
今回の成果を、より一層の研究連携に繋げて行きた
いと考えております。
写真－８

計算モデルに関する勉強会の様子
参考文献

４．若手研究者を対象とした講習会
１）柳屋圭吾ほか：ロシア連邦国立水文学研究所との今回の出張のもう一つの目的として、CERI の氾濫「研究交流及び協力に関する協定」の締結及び寒数値計算モデルを SHI の若手研究者に使ってもらい、冷地水文に関する日露ワークショップ（Japanese-

更に将来を見据えた研究協力方針を模索するというこ

Russian workshop on hydrology in cold regions）とがありました。そのため、先に述べたレナ川に適用の開催，寒地土木研究所月報第727号，pp.50-54，

し た CERI 1D モ デ ル、 ク リ ム ス ク 市 に 適 用 し た

2013

Nays2D Flood モデルの使用方法をマスターしてもら２）Buzin, V. A., Klaven, A. B., Kopaliani, Z. D.,

うための勉強会を開催しました（写真－８）。阿部研究

Nikitin, V. N. and Teplov, V. I., Ice jamming

員から、基本的な操作説明を行い、実際に PC 上で河studies and efficiency of protective measures on

川の数値計算を行って頂きました。操作のインターフ

the Lena hydraulic model at Lensk, Proceedings

ェイスを整備していたため 、最終的には全員が手法of the 17th IAHR international symposium onをマスターして計算を行うことができ、これらのモデ

Ice, pp. 94-101, 2004.

４）

ルをロシアの河川へも適用したいという要望が出まし３）thegurdian, Russian floods kill 150 and leave

た。研究協定は始まったばかりなので、今後徐々にロthousands homeless, URL: http://www.

シア河川への適用を増やしていきたいと考えています。

theguardian. com/world/2012/jul/08/russiafloods-deaths,（参照日2014年９月４日）.
４）iRIC ホームページ：http://i-ric.org/ja/

５．おわりに今回の訪問は、昨年の調印書締結以降のお互いの進

柿沼孝治＊

KAKINUMA Takaharu
寒地土木研究所
寒地水圏研究グループ
寒地河川チーム
総括主任研究員
博士（工学）

38

阿部孝章＊＊ABE Takaaki

寒地土木研究所
寒地水圏研究グループ
寒地河川チーム
研究員
博士（工学）
寒地土木研究所月報№738

2014年11月