令和6年度砂防学会研究発表会概要集

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令和 4 年台風 15 号による安倍川支川八重沢の土砂移動について
国土技術政策総合研究所〇山村康介（現：株式会社ニュージェック）

山越隆雄

１．はじめに
令和 4 年 9 月 23 日から 24 日にかけて静岡県内では台風
15 号による被害を受けた。八重沢は安倍川の支川であり、計画基準点の玉機橋から上流約 2.4km 地点で合流する渓流である。台風 15 号による降雨により土砂が流出し、下流域に位置する工場が被災した。そこで本研究では現地で得ら

図-2 俵沢観測所の 10 分間雨量の時系列変化れたデータを活用して土石流数値シミュレーションの汎用プログラムである Kanako1)を用いて本出水による土砂移動３．数値シミュレーション現象の再現を試みた。

３．１ 計算モデル
本研究では砂防堰堤が設置された領域における土石流の２．対象流域流動・堆積過程を解くため Kanako Ver.1.44 を使用した。

２．１ 流域の概要

３．２ 計算諸元

八重沢の流域図を図-1 に示す。八重沢は流域面積 5.1km2、計算延長は八重沢下流端から本川と上流側の左支川の合本川の平均河床勾配約 1/5.5（約 11°）、流路延長約 3.4km

流点から約 140m 上流にある谷止工の直下までの 1170m としの渓流である。本川中流で左岸側から比較的大きな支川が 2た。現地調査の結果、支川からの土砂供給は確認できなかっつ合流しており，上流側の左支川は平均河床勾配約 1/3（約たため、支川の影響は考慮しない。上流端から供給するハイ20°）、本川合流点からの流路延長約 1.9km である。下流

ドログラフは分布型流出解析より算出したものを与えた。

側の左支川は平均河床勾配約 1/4（約 15°）、本川合流点

ただし、本研究では比較的流量が小さい時間帯は計算対象からの流路延長約 1.2km である。本川の砂防施設として八外とした。ゼティグラフは供給地点の河床勾配と高橋の平重沢砂防堰堤が 1 基（有効高 8m，堤長 55.7m，水通し幅 20m，衡土砂濃度式（ρ = 1.2 𝑔⁄𝑐𝑚 、ϕ = 35°）から得られる天端幅 3m）あるほか，安倍川合流点から上流 320m ほどは側濃度でハイドログラフと同じ時間だけ与えた。河床高は災壁護岸が，八害前の令和 2 年度の LP データより算出している。河道幅は

重沢砂防堰

現地の痕跡水位より算出した流量を流せる断面をマニング堤から上流則より算出した。には渓流保粒径は河床材料調査結果より決定した。図-3 に土砂採取全工，谷止工位置及び各地点の粒度分布を示す。現地調査結果を考慮しが整備されて本研究では Y-5 地点の粒度分布を持った土砂が給砂及びている。

河床に存在するとして大小 2 種類の土砂の粒径及び割合を設定した。その他の計算パラメータは砂礫の密度(g/cm3)：
2.65、水の密度(g/cm3)：1.2、河床の容積濃度：0.65、砂の図-1 八重沢流域図

内部摩擦角（°）：35、重力加速度(m/s2)：9.8、侵食速度
２．２ 災害の概要

係数：0.0007、堆積速度係数：0.05、マニングの粗度係数：

八重沢より約 3km 下流の安倍川本川沿いにある県管理の俵沢観測所の観測記録によると、台風 15 号による降雨は 90.03 とし、計算を実施した。
３．３ 計算結果

月 23 日 4 時 30 分ごろから降り始め、24 日の 3 時 20 分ま

現地調査にて痕跡の流動深を計測できた地点での実績とで続いた。時間最大雨量は 24 日 2 時に 93mm/h、累積雨量は計算の流動深を図-4 に示す。図より八重沢砂防堰堤より461mm を記録している（図-2）。

200m 下流地点及び谷止工地点での最大流動深は概ね痕跡を被災したのは非住家 3 戸と報告されている。特に八重沢再現できている。一方で、堰堤より 100m 上流の流動深の再砂防堰堤から下流約 70m の左岸側に位置する工場建屋があ現性が低い。当該地点は八重沢砂防堰堤の堆砂敷であり、堆るが、建屋内外に土砂が最大で 1.5m 程度堆積している様子

砂敷は左回りに湾曲しているため、実地形ではより流速分が見られた。

布や水位分布が複雑であったことが考えられる。

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粒度分布の変化は考慮できない。

Y-5 地点図-3 土砂採取位置及び粒度分布
図-5 Kanako 及び掃流砂・浮遊砂計算の流動深
４．おわりにKanako を用いて台風 15 号による八重沢での洪水流の再現を試みた。今回の数値計算は一次元で実施しており、横断方向の変化は考慮できていないが、現地で計測した流動深を比較的精度良く再現できた。ただし、八重沢砂防堰堤より100m 上流地点では再現性が低いため、侵食・堆積速度係数や土砂供給のタイミングの感度分析等のチューニングが今
図-4 代表地点の流動深後必要である。また、山村らの掃流砂・浮遊砂計算の結果と本研究の結果はそれぞれある程度の再現性を有している一また計算で八重沢より安倍川本川に流出した総土砂量は3方で、粒度構成の変化を考慮できていない等の課題がそれ約 7,000m であった。台風 15 号の出水後調査として、流砂ぞれの計算プログラムにある。近年は八重沢のように災害系全体で LP 測量が令和 4 年 12 月に実施されており、令和後に調査が実施され、計算の入力や検証に使用できるデー

2 年 10 月に計測されたものと LP 差分解析も実施されていタが集まりやすくなっている。幅広い観点で再現性の評価

2)

3

る 。
それによれば八重沢からの年間流出土砂量は 10,000m等ができるようになっているため、それに対応したプログである。降雨と流出土砂量の関係性は不明ではあるが、八重ラム整備が必要である。そのためには各プログラム及び採沢近傍の雨量観測所のデータによると台風 15 号による降雨用している理論式の特徴をしっかりと理解し組み合わせたが年最大雨量であったため、台風 15 号の降雨によって年間り、改良していく必要がある。

流出土砂量の 7 割程度の土砂が流出していた可能性は十分

謝辞
LP データおよび LP 差分解析結果を提供頂いた国土交通に考えられる。
３．４ 類似成果との比較

省中部地方整備局静岡河川事務所の関係者の方々、現地調

3)

山村ら は八重沢を対象に掃流砂・浮遊砂流れの一次元河査および河床材料調査結果を提供頂いた（一財）砂防・地す

床変動計算を実施している。Kanako で計算した場合と掃流べり技術センターの関係者の方々には心より御礼申し上げ

砂・浮遊砂計算をした場合のそれぞれの流動深は図-5 に示ます。また本検討を実施するにあたり多大なご指導・ご助言す。八重沢砂防堰堤より 200m 下流地点はどちらも再現性がを頂きました泉山主任研究官には深く感謝申し上げます。

高いが、堰堤より 100m 上流地点はどちらも再現性が低い。

参考文献

また、谷止工地点に関しては Kanako では再現性が高いが、

1) 中谷ら：GUI を実装した土石流一次元シミュレータ開発,掃流砂・浮遊砂計算では低い。谷止工地点から上流にかけて河道幅が小さくなっておりそれに伴い掃流砂・浮遊砂計算

砂防学会誌,Vol.61,No.2,p41-46,2008
2) 国土交通省静岡河川事務所：第 10 回安倍川総合土砂管では流動深が大きくなったと考えられる。

理計画フォローアップ作業部会資料-2,p12,2024

河床材料の粒度構成については、掃流砂・浮遊砂計算につ3) 山村ら：安倍川支川八重沢における令和 4 年台風 15 号

いては河床材料の時間変化を再現できるようになっており、による土砂移動特性,令和 5 年度砂防学会研究発表会概計算結果も比較的良好であった。一方、Kanako では河床の要集- 704 -