令和5年6月8日 EE東北’23

吹雪時の視程推定技術と情報提供
国立研究開発法人 土木研究所 寒地土木研究所
雪氷チーム 原田 裕介＜発表内容＞
1) 吹雪災害発生の過程と対応策
2) 暴風雪・大雪の評価技術および冬期道路管理への活用案

寒地土木研究所 寒地道路研究グループ
http://www2.ceri.go.jp

吹雪災害発生の過程と対応策
素因

吹雪災害を引き起
こす直接的な要因（暴風雪、吹きだまり、視界不良）

被害対象（道路、ドライバー等）の吹雪災害の誘因に対する強靱さ～防災力

災害

誘因因

渋滞、視界不良事故、立ち往生、通行止め

正の素因（素因を強くする・防災力を高める）
吹雪対策施設の整備、吹きだまりにくい道路構造ハード
十分な除雪予算・体制（機械力、人員）
ドライブ時の十分な装備
ドライバーの適切な判断・対応
道路管理者・利用者の適切な判断・対応
ソフト
地域の組織・住民等の協力連携 など

吹雪時の視程推定技術を活用した
暴風雪・大雪の評価技術および冬期道路管理への活用案
・通行止，視程低下

冬期に台風並みに発達した低気圧

日本海寒帯気団収束帯による集中降雪
暴風雪

962
大雪
・車両1000台立往生

暴風雪･大雪災害を軽減するためには…
一回の極端な暴風雪や大雪の厳しさを「評価指標」にもとづき適切に表現・ハザードマップの提示 (頻度や地域性)
・道路管理における判断支援方策を提案
暴風雪･大雪災害の被害軽減に資する。
＜現 状＞
・暴風雪･大雪の道路通行規制基準は未確立
・道路ﾈｯﾄﾜｰｸ機能への影響の最小化が目標

規模による道路交通障害発生の推移① 大雪･吹雪に伴い，除雪作業の必要が生じ，併せて旅行速度が低下する．
②大雪･吹雪が局所的にある強度以上となり，個々の路線・区間で交通障害に至る．

障害度③ある強度以上の大雪･吹雪の範囲が広がり，複数の路線・区間で交通障害に至り，道路ネットワークの機能低下が生じる．

警戒ﾚﾍﾞﾙ④ある強度以上の大雪・吹雪が継続し，道路上の吹きだまりがより大きくなることで，交通障害の解消に多大な時間を要し，道路ネットワークの機能低下が長時間継続．

一回の暴風雪･大雪の厳しさを表す指標
厳しさ指標

概 要

道路管理者が担当区間の通行(1) 障害度 規 制 な ど を 判 断 す る た め の ，(線的指標) 個々の路線・区間の障害を示す
段階的な指標管轄する区域の責任者が，該(2) 警戒
当区域の警戒・非常体制の発レベル 令を判断するための，道路ネッ(面的指標) トワークの障害や地域の災害の規模を示す指標

障害度･警戒レベルの図化イメージ＜障害度:3-4段階＞＜警戒レベル:5段階＞

R243の中で吹雪が最多

中標津
弟子屈

別海町

R243の中で吹雪が多い

釧路

発生回数
（回/10年）※気象格子ﾃﾞｰﾀを用いた場合

暴風雪における「障害度」の評価指標の設定
吹雪の厳しさを示す物理量として時間吹雪量（kg/m/h）を用い「吹雪による通行止め＝交通障害」とみなし，吹雪障害の基準数値と吹雪による通行止めとの関係を整理することで，障害度の評価指標を4つに区分し段階的に設定。
吹雪量とは吹雪の度合いを示す指標の1つ
風に直交する単位幅を単位時間に通過する吹雪粒子の質量

～

**
*
* *
*

～1m

吹雪障害の基準数値の設定
暴風雪による交通障害を想定して1)-3)を設定

視程障害
1) 視程50-100m・走行速度低下，・車両の速度差大2) 視程50m未満
・上記が顕著になる
加治屋ら(2004)

写真提供：
北海道開発局

吹きだまり
3) 吹きだまり20cm/3h
・吹きだまり20cmで，軽自動車走行不能
金子ら(2013)

・道路除雪1ｻｲｸﾙ3時間
国土交通省(2018)※除雪での対応不可を想定

視程低下が交通に与える影響
視程100～200m

視程50～100m

視程50m未満気象・道路状況に応じた運転

大型車の追越しの発生

急減速・停止車両の発生•視程障害に応じて速度低下が始まる•車両による速度差は小さい•アクセルやブレーキ操作は安定•走行速度がさらに低下． •ブレーキ操作による減•アクセル操作が頻繁に速・停止が発生するなり，車両による速度•左右への挙動も多く不差が大きくなる．
安定になる•このため追従や車群走行が多くなる．
停止車両を発見したものの停止不可能！

※郊外部の中央分離帯のある４車線道路での調査結果より

暴風雪の障害度：評価指標
障害度推定される状況

評価指標

視程50m未満
障害度0（吹雪量300kg/m/h以上）が視程低下により走行環境 0～3時間継続が悪化
視程50m未満
障害度1（吹雪量300kg/m/h以上）が3～6時間継続
視程50m未満
通行止めが必要なほどの障害度2（吹雪量300kg/m/h以上）が障害が発生
6時間以上継続
吹きだまり20cm以上/3h
軽自動車の発進が困難と（吹雪量3000kg/m/3h以上）が障害度3なる吹きだまりが発生
発生

大雪における「障害度」の評価指標の設定
大雪の厳しさを示す物理量として時間降雪量（cm/h）を用い，「車両滞留に至る多量降雪＝一定時間に積算された降雪量」の関係を整理することで障害度の評価指標を３つに区分し段階的に設定。

**
*
*
* *

時間降雪量とは1時間積雪深の増加量（cm/h ）※車両滞留が発生した48時間前からの積算

積算降雪量(cm)

車両滞留発生までの積算降雪量(cm)120
1008060402000前48612前361824前2436前1242前6048

車両滞留発生時 |事例28：一般国道373号（鳥取県、2017年1月）

車両滞留発生時
←――

時間(h)

30

・車両滞留発生時の降雪量：40～60cm/24hが多い
事例33：一般国道8号（福井県、2018年2月）
事例35：関越道上り（新潟県、2020年12月）
・前48ｈと前24ｈが0cmの2事例：
事例35：関越道下り（新潟県・群馬県、2020年12月）
22～30cm/前6h､11～19cm/前3h
事例36：北陸道下り（福井県、2021年1月）

事例36：北陸道上り（福井県、2021年1月）
・前48ｈと前24ｈの差が36～54cmと大きい4事例：
事例36：一般国道8号金沢方面（福井県、2021年1月）
前6h､事例36：一般国道8号米原方面（福井県、2021年1月）
3hの積算降雪量が6～12cmと小さい。

大雪の障害度：評価指標
障害度推定される状況

評価指標

障害度1

車両滞留，通行止めが発生する程度

障害度2

半日で車両滞留，通行止 時間降雪量の積算値
40cm以上/12h
めが発生する程度

時間降雪量の積算値
40cm以上/24h

除雪1サイクル程度の時
時間降雪量の積算値
障害度3 間で，路面状況の悪化，20cm以上/3h
視程低下

暴風雪・大雪「警戒ﾚﾍﾞﾙ」の評価指標
警戒ﾚﾍﾞﾙ54321

気象情報 閾値の(参考) 再現確率
通行止め＋集落孤立 ・広範囲に立往生や集落 過去に10年（自衛隊派遣等）
孤立状態が2日以上継続 経験の以上
・自衛隊派遣ない
通行止め＋除雪作業 ・同時に広範囲で一般国 数年に困難（他開建･地整 道通行止め発生
1度
2〜10年に応援，災害対策本 ・立往生発生，集落孤立部の設定）
・社会活動影響有通行止め または・一般国道通行止め発生 警報
立ち往生発生・社会活動影響小
1〜2年(多重)事故発生
平均旅行速度の低下 ・一般国道通行止めなし 注意報－
事故発生 等
・吹雪の新聞記事あり
・警報
除雪・一般国道通行止めなし 注意報－・吹雪の新聞記事なし
暴風雪災害の規模判断基準「障害度」基準数値：暴風雪（視程50m未満）・大雪（40cm以上/24h）のｲﾍﾞﾝﾄ最大の広がりの割合を閾値とする（地域毎）

暴風雪および大雪のハザードマップの作成

暴風雪・大雪のﾊｻﾞｰﾄﾞﾏｯﾌﾟのｺﾝｾﾌﾟﾄ＜暴風雪・大雪における「ハザード」＞
・事象の「規模」のみでなく，それに伴う交通障害などの「発生頻度」もあげられる．
＜理由＞→暴風雪や大雪は，主に交通障害などを誘発することにより災害へと発展する→長期間で考えた場合，重要な表示要素として① 既往最大の「規模」② 交通障害などが発生する「規模」
における「発生頻度」

ハザードマップの表示要素･表示方法＜暴風雪・大雪の「規模」：表示要素＞
・評価指標のうち「障害度」
・既往最大の厳しさ
表 （吹きだまり深さ・降雪量の24時間最大値）
示 ・一冬期間の累積吹雪量および降雪量
要
素 ＜暴風雪・大雪の「発生頻度」：表示要素＞(1) 1回未満/10年 ，(2) 1回以上/10年(3) 5回以上/10年（1回/2年以上）(4) 10回以上/10年（1回/1年以上）
表 ①：統計値（規模・発生頻度）を直接表示
示②：複数の要素を組み合わせて表示
方法 ③：複数の要素を組み合わせた危険性を階級化

暴風雪のハザードマップ：③階級化
低交通
障害通行規制頻発

暴風雪危険度
危険度1
危険度2
危険度3
危険度4

＜用途＞
・道路整備計画
・防雪計画
・体制検討
・道路利用者啓蒙
危
険度

01
2
3
4

概要 （障害度×頻度＝危険度）
視程50m未満 継続3～6時間が1回/10年未満
視程50m未満 継続3～6時間が1回/10年以上
視程50m未満 継続6時間以上が1回/10年以上
視程50m未満 継続6時間以上が1回/2年以上
視程50m未満 継続6時間以上が1回/1年以上）

大雪のハザードマップ：③階級化
交通 低
障害通行規制頻発

暴風雪危険度
危険度1
危険度2
危険度3
危険度4

＜用途＞
・道路整備計画
・防雪計画
・体制検討
・道路利用者啓蒙
危
険度

0123

概要 （障害度×頻度＝危険度）
24時間降雪量の既往最大値が40cm未満
24時間降雪量の既往最大値が40cm以上
24時間降雪量40cm以上の発生頻度が1年に1回以上24時間降雪量40cm以上の発生頻度が1年に4回以上

評価指標やハザードマップの活用案
a) 計画時(1) 本省本局(2) 現業の道路管理者（開発建設部本部、道路事務所）
除雪業者b) 事象発生時

現業の道路管理者や関道路ﾈｯﾄﾜｰｸ強化優
係機関との連絡体制確
先路線の把握保や情報収集ﾊｻﾞｰﾄﾞﾏｯﾌﾟ
警戒ﾚﾍﾞﾙの予測値
・道路の防雪計画
情報を収集し、ﾀｲﾑﾗｲﾝ
・道路利用者啓蒙に沿って①体制の構築
ﾊｻﾞｰﾄﾞﾏｯﾌﾟや対応を検討・判断」し、・事象発生時におけ②除雪等の維持管理作る体制検討（ﾀｲﾑﾗｲ業に加え、③道路利用ﾝ、維持管理体制）者への情報提供を実施
 障害度 に相 当す障害度の予測値
る気象条件を基準と(路線に応じた)した道路管理案

道路管理における判断支援方策

吹雪なし
または吹雪開始

通行止め

暴風雪解除準備（通行止め継続）

暴風雪の減衰（天候回復）

平常（通行止め解除）

吹雪継続
または吹雪なし

通常走行
通行規制

利用者への情報提供

危険区間の作業中止

優先区間の集中除雪・
広域除雪支援

巡回除雪

時 間

注意・
減速走行

24時間以内に障害度2
迂回路選択・運転中止

注意（通行止め準備）

段階移行の判断基準案

なし

情報収集

吹雪なし

道路利用者の行動（想定）

立ち往生・救助要請

平常

道路管理者の行動（想定）

障害度2が出力
障害度3が出力

通常除雪

通常走行

気象

通常除雪

段階

障害度1・なしが出力

道路管理における判断支援方策
評価指標の予測値を表示し効果的な事前通行規制や関係者の調整に活用＜障害度＞＜警戒レベル＞

例：3時間後の分布図
R243の中で吹雪が最多

中標津
弟子屈

別海町

R243の中で吹雪が多い

釧路

発生回数
（回/10年）

例：10時間後の分布図
10時間後は、警戒レベル5が予測ご清聴
ありがとうございました
寒地土木研究所 雪氷チームでは、雪氷災害に対する防災・減災に関する技術の研究開発、技術的課題への指導・助言を実施しています。
上記に関するお問い合わせは、下記までお願いします。
寒地土木研究所 技術相談
寒地土木研究所 寒地道路研究グループ
http://www2.ceri.go.jp

検 索https://chouseikan.ceri.go.jp/suishin/soudan/

今後の取組

現在 1-2日後 道路維持管理に重要

統計解析

過去 評価指標・ﾊｻﾞｰﾄﾞﾏｯﾌﾟ

・自然災害の激甚化・頻発化
予測値 ・生産年齢人口の減少

評価指標の予測値を表示し、効果的な事前通行規制や関係者の調整に活用できるシステムの構築（R4年度～）地上気圧配置

行動項目
必要No.
行動内容
ﾀｲﾑﾗｲﾝ 行動時刻
(TIME)
(何を)
時間
対応情報

雲+ﾚｰﾀﾞｰ画像

1
2
3
4
5

極端事例の抽出：インターフェース開発】
道路管理の意思決定支援や、管理者と維持業者との情報共有に活用
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今後想定される留意事項等を提示
冬期道路管理の予測値（想定される留意事項等）
例）3時間後に視程△△m以下（吹雪量○○kg/m以上）となる確率は**％障害度
警戒ﾚﾍﾞﾙ