財団法人
沿岸技術研究センター
機関誌 2011.6〈 特集 〉

東日本大震災について考えたこと ~減災に資する試みと復興構想会議~ 河田惠昭氏
東北地方太平洋沖地震および津波について 今村文彦氏
氏、下迫健一郎氏、
東日本大震災における港湾施設等の津波被害 高橋重雄
有川太郎氏、辰巳大介氏、根木貴史氏
東日本大震災における津波 －津波の実態把握の重要性－ 高山知司氏

Vol.

35

3

Vol.35

4

2011.6

就任のご挨拶
釡 和明（財）沿岸技術研究センター 会長

特集1 東日本大震災

東日本大震災について考えたこと~減災に資する試みと復興構想会議~

関西大学社会安全学部長・教授（京都大学名誉教授）

河田惠昭氏 阪神・淡路大震災記念 人と防災未来センター長

8

特集2 東日本大震災

東北地方太平洋沖地震および津波について東北大学大学院工学研究科附属今村文彦氏 災害制御研究センター教授

12

特集3 東日本大震災

東日本大震災における港湾施設等の津波被害
高橋重雄氏 （独）港湾空港技術研究所

アジア・太平洋沿岸防災研究センター長

下迫健一郎氏 （独）港湾空港技術研究所

アジア・太平洋沿岸防災研究センター長

有川太郎氏 （独）港湾空港技術研究所
アジア・太平洋沿岸防災研究センター長
辰巳大介氏 （独）港湾空港技術研究所

アジア・太平洋沿岸防災研究センター研究官

根木貴史氏 国土技術政策総合研究所
沿岸海洋研究部

表紙写真
読者の皆様に機関誌「CDIT」の発信する情報を、よりダイレクトにお伝えするために、毎号ご紹介する記事内容より写真等を一部抜粋・掲載しております。記事内容ともども毎号変化する表紙写真にもご注目ください。

16

沿岸防災研究室長

特集4 東日本大震災

東日本大震災における津波－津波の実態把握の重要性－
高山知司

20

（財）沿岸技術研究センター
沿岸防災研究所長

民間技術の紹介

エコガイアストン
新日本製鐵（株）

篠崎晴彦氏 環境・プロセス研究開発センター 土木建築技術部

22

津波に飲まれる閖上港広浦地区

津波に飲まれる
閖上漁港

津波に飲まれる
仙台空港

写真提供：海上保安庁

巡視船まつしまのレーダー（相馬沖で津波を観測）CDIT News就 任 の ご 挨 拶
財団法人沿岸技術研究センター
会長

釡

和明

かま かずあき先の理事会におきまして、沿岸技術研究センター会長に選出されました釡和明でございます。就任にあたり、ご挨拶申し上げます。

まず初めに、東日本大震災により亡くなられた方々のご冥福をお祈りしますとともに、被災された皆様に心よりお見舞い申し上げます。

さて、沿岸技術研究センターは、昭和58年の設立以降、沿岸域の開発、利用、保全及び防災に係る港湾技術、空港技術、造船技術等に関する調査研究や技術の普及び啓発活動を幅広く行って参りました。またこの間の社会的要請の変化や多様化するニーズに対応するため、様々な取り組みも行ってきました。

ひとつは調査研究体制の充実です。平成16年には業務の国際化・グローバル化を目指し「国際沿岸技術研究所」を、平成17年には沿岸域の防災課題に適切に対応するため「沿岸防災技術研究所」を設立致しました。

また、新たな業務と致しまして、平成19年から港湾法に基づく技術基準対象施設の適合性に関する確認業務を開始したほか、「海洋・港湾構造物維持管理士」や「海洋・港湾構造物設計士」
といった資格制度も創設しております。

このように沿岸技術研究センターが新たな役割を担い、その役割を着実に果たしてくることができましたことは、関係各界の皆様方の暖かいご支援・ご協力があってこそであり、改めて厚く御礼申し上げます。

津波に関しましてはインド洋大津波の発生を契機に、我が国の津波防災知識を世界に発信するため平成20年に「TSUNAMI」を、平成22年には「津波は怖い！」を出版しております。
東日本大震災では、想像を絶する地震と津波により、甚大な被害が発生したことは、本当に残念でなりませんが、一人でも多くの人命が津波から救われることを願って、これからも普及啓発活動に取り組んで参ります。

現在、東北地方太平洋沖地震により被災した港湾施設等の被災メカニズムの究明、及び復旧方針の検討を行っており、沿岸技術研究センターがこれまで培ってきた技術力を結集し、地元産業の復興や地域の防災対策の推進に貢献して参りたいと考えております。

最後になりましたが、沿岸技術研究センターは今後もこれまでに培った知見を活かしつつ、
産・学・官と連携を図りながら、社会の期待に応える公益性の高い事業に取り組むことにより我が国の経済・社会の発展に寄与していきたいと考えており、皆様の一層のご指導、ご鞭撻を賜りますよう、お願い申し上げます。

3 CDIT 2011 ▷ No.35

時から、兵庫県公館の大てなくなったのだから。
すぐに神戸市中央区のセンターに全員があろう と、マグニチュードの決定に時間がmを 超かかりすぎるという欠点は払しょくできなた。 ま る で、SF映 画 を 観 て い る よ う でからの津波はん濫の映像が映し出されてい仙台市の荒浜地区を飛行中のヘリコプター

す る こ と に なった。 モ ニ ター テ レ ビに は、から、 地震マグニチュードから津波を計算はないのである。 そんなことを言っているい。「想 定 外」 な ど と 言っている ど こ ろ で命的であることに気がつかなければいけな

研究者は、 そのことが津波防災にとって致え る 津 波 が 来 襲 し ている の で あ る。 地 震

いことである。 その間に、 今回はあった。 渋滞中の自動車が何台も津波に飲す る 方 法 を、 批 判 も な く 延 々 と 繰 り 返 し帰り、情報収集と現地派遣の要不要を判断み込まれていく様子が別世界の出来事のよ発令され、3m程度の津波が来襲するという気象庁の情報も知った。これを知った時、従来から予想していた三陸津波が発生したと判断した。それが、まさか 日の 時

12と改訂され、

地震直後に被災地の多くは停電したそう

分にはM8・ というように増加した。

時にM8・と評価されようとは思いもし

55
17

分にM9・

13

か つ3mの 情 報 で 避 難 し な

しかし、問題はこの方法がいかに正確でる。

している間のすべての地震記録が必要であえてもよい。だから、断層面の破壊が継続

れ は、 地 震 計 の 針 が 描 く 面 積 の 合 計 と 考の方が正確であることがわかっている。 そも とに計 算 す るモーメ ントマグニ チュード

破壊された断層面の面積とずれた大きさをれ ている。 そ し て、 地 震 のエネ ル ギ ーは、計の振れ幅から直接推定する方法が採用さは、 表 面 波マグニ チュード といって、 地 震

震マグニチュードの計算は、 地震発生直後

大変残念である。少し専門的になるが、地かった 可 能 性 も あ る。 も し そ う で あ れ ば、

初 のM7・

であるから、 今回犠牲になった住民は、 最

時

なかった。

4

mの釜

・6mに達していたことがわかっている。 最大設置水深がは津波の高さが特徴を観測していた。たとえば、釜石沖で設置していたGPS波浪計は、津波伝播のあろうか。今回も三陸沖の水深200mにでは、現状でどのように改善できるので至急導入しなければならない
津波予警報の発令システムてきたのである。

分に、 地震マグニ

時

うに感じられた。

49であり、 大津波警報がチュードがM7・2
8

東日本大震災が 起 こ っ た 直 後 の地震マグニチュ ー ド の 計 算
月 日は朝会議室で、近畿地方を中心とした自治体の人と防災未来セン

防災担当職員約250名の参加を得て、阪神・ 淡 路 大 震 災 記 念ター主催の「スーパー広域災害『東南海・南海地震』対策シンポジウム」 を開催しての後、一般 報 告の最 中に壇 上のスクリーン

いた。そして、午後の部に入り、特別講演が左右に揺れ出し、 天井のシャンデリアもレート境 界地 震が起 こったに違いないと考一斉に揺れ始めた。 すぐにどこか遠く でプ

え、 ただちにシンポジウムを中止した。 参
加者には三重県や高知県の防災担当者もおられたが、 地震についての詳しい情報もな
い間に、 直ちに帰途につかれたのはさすがである。 阪神・淡路大震災が起こった直後
年

でずいぶん成長したと思う。何しろ、あわ930

東日本大震災~ 減災に資する試みと復興構想会議 ~東日本大震災について考えたこと

10

63

6

10

16 0

9

11

とは大違いであった。 私たちは、 この

写真1 【宮古港】荷役機械の損壊とがれき

16

関西大学社会安全学部長・教授（京都大学名誉教授）
阪神・淡路大震災記念 人と防災未来センター長

河田惠昭

3

特集 1

東日本大震災の教訓を踏まえ、早期の津波情報の提供システムとともに、物流災害への対策として物流体系の見直しが必要とされる。復興構想会議委員の河田先生にご意見をいただいた。

写真2 【釜石港】
荷役機械とヤードの損壊

CDIT 2011 ▷ No.35 4

特集 羽田空港D滑走路
東日本大震災を完全に越流し、湾内に進入したる。そうすると、津波は南北堤防の延長約

石の湾口防波堤は、海面上6mの高さであ言わない言葉を発するのである。私はこれ

災・減災研究者なら “想定外 ”などと絶対な 姿 を 見 て い る よ う で あ る。 だ か ら、 防まで “最悪のシナリオ ”の重要性を指摘し・6

ことがわかる。このGPS観測点は釜石沖が現実のものになってしまった。

東日本大震災では「何を研究するべきか」が事前にわかっている
年前に起こった阪神・淡路大震災とのなる。波高計を水深3000m、離岸距離る現状と課題をまとめ、 とくに後者についで行った前後に、 気象庁は津波警報に関すな お、 こ の よ う な 指 摘 を 復 興 構 想 会 議

災 軽 減 化 特 別 プロジェク ト（ 大 大 特 ）」をし て、 そ の 成 果 に 基 づい て「 大 都 市 大 震

査し、それをデータとして残してきた。そに 阪 神・ 淡 路 大 震 災 の 復 興 過 程 を 追 跡 調

違いはこれである。だから、私たちは忠実の海域に設置しておれば、津波

2002年からてきたが、今回の大震災では図らずもこれの‌ 洋上であるから、そこを通過した
津波は約 分後に市街地に来襲することに分以上前に正確な津波情報（何て、つぎのように改善するそうである。

１つのプロジェクトが私が研究代表者だった

約mの高 さの津 波 が 何 分 後に来 襲 す るのか）
⑴ 正 確 なマグニチュードの速 やかな 推 定に

「巨 大 地 震・ 津 波によ る 太 平 洋 沿 岸 巨 大 連

来襲の約

約 160

を入手し、直ちに避難勧告や指示を出すこ⑵ 沖 合 津 波 観 測 データを使った速やかな津よる津波警報の発表

つまり、 より波源域に近い海域で、 正味

テ ム ゆ え に、 離 岸 距 離 を 長 く と る こ と は

津 波 計 は FM 電 波 で 記 録 を 送 信 す る シ ス

警報に用いようというものである。GPS

こで切り替えないと、東海・東南海・南海

ためのもっとも基本となる情報であり、 こりの財源が必要であるが、犠牲者を減らす

このような観測システムの整備にはかなあった が、 当 時 か らロボット を 含 め る こ とロボット等次世代防災基盤技術の開発」 ががほかの１つのプロジェクトが「レスキュー

その活用手法の開発」 である。余談であるた現実を見て、 当時の評価が間違っていな

発 し たロボット が まった く 役に立 た な かっ

定、 福島第一原子力発電所災害に際し、 開

担 都 市 圏の総 合 的 対 応 シミュレーションとで き な い。 そ こ で は 海 洋 研 究 開 発 機 構 がかったと確信した。

月号で取り上げてくれるほど、質の高

年間は

人と防災未

月

日の

2010年度の成果を中心としたまとめのと し て人 と 防 災 未 来 センターで継 続 さ れ、

2007年 に 終 了 後 も 中 核 プロ ジェク ト

プロジェクト と し て 実 施 さ れ た。 そ し て、県と政令市の防災関係者を結集し、複数の来センターが中心となって、 近畿地方の府事業は阪神・淡路大震災記念

成果普及事業が平行して実施された。このいものであった。 そし て、 後半の年ン」 が初めて学術研究成果として2007

私たちの研究成果は科学雑誌「ニュートは役に立たない」 という評価である。 案のには 異 議 を 唱 え ていた。「そ の よ う な も の深 が1900mか ら4300mの 海 域 に、高精度の地震計と津波計をセットにした複数の計測器を設置している。これらを海底ケーブルのネット ワークで地 上 局 とつな ぐ
仕 組 みになっている。2010年 か ら は 潮岬沖で展開されている。
現状では、このような画期的なシステム
を津波減災のために早期に導入しなければならないという気象庁の気迫がまったく感

シンポジウムが冒頭に紹介した11のである。 ただし、 起こった災害は予想しだから “想定し ていた ”災害が 起こったシンポジウムだったわけである。

3

じられない。 このような技術革新による方法の採用は、 気象庁が主体となって進める
得に消極的であることは、防災・減災にまべきであるにもかかわらず、 新規の予算獲33

題である。すでに、試験的に熊野灘沖の水地震の津波では再び未曾有の被害を出しか

写真5 【釜石港】岸壁の損壊ねない。

波警報の更新5開発したケーブル式の地震津波監視システの 海 面 変 動 を 直 接 観 測 し、 こ れ を 津 波 予

年間継続した。その内のとは可能である。

写真3 【石巻港】泊地の浮遊物（中央水路）

ム（DONET）を設置すれば解決する問

写真4 【石巻港】岸壁の損壊

km
10

20 km

るで興味がない自然科学の研究者の典型的

5 CDIT 2011 ▷ No.35

16

1
25
km

④効果的な災害対応を可能にする情報システムの開発⑤要援護者の避難対策を含めた総合的な津波避難対策の提案⑥長期的視野に立った戦略計画の策定と防災事業の推進⑦複数の震災が連続して発生する場合での最適な復旧・復興戦略⑧中山間地域・中小都市の再生を視野に入れた防災の在り方の提案カ月余りしか経過していないが、そのし て 推 進 で き る か ど う か と いう こ と で あ問題は、 これが国家的なプロジェクトとも的を得た指摘であったと思われる。

携が重要であるとの事前の見解は、余りにる。とくに、政府、府県および市町村の連で見渡せることができるのはそのお陰であ変わりゆく全貌が現在でもかなりの精度だのような課題である。東日本大震災からま究で明らかにされてきた。それらは、表１た。しかし、問題になることは継続的な研ていた東海・東南海・南海地震ではなかっ③広域災害を視野に入れた連携体制の構築

る。 阪 神・ 淡 路 大 震 災 の 当 時 は、 文 部 省能であった。 私たちの先輩研究者は事実、 そ の よ うに努 力 し て、「日 米 都 市
地 震 防 災に関 す る 共 同 研 究 プロジェク
ト」 が採択された。しかし、いまは官僚主導から政治主導に変わった。 したがって、 文部科学省ではなく総理大臣が主導する国際共同のナショナル・プ
ロジェクトとし て新しく立ち上げなけ
ればならない。 世界に向かって、 何が起こったのか、 それが学術的にどのように位置づけられるのか、経験・体験が語り継ぎのような災害文化として定着することができるのかが問われている。採択されるためには、東日本大震
知され提案されなければならない。幸が委縮し てしまっている。 では、 私たちのれている。そのため、鉄道輸送や海上輸送な政策は、先進国ではわが国だけで採用さ災復興構想会議で必要な事業として認早急に態勢作りにかかりたいと考えて生活の中で宅急便によって迅速に届けられい複 数 の 委 員 の 支 持 を 得 ている の で、いる。

ることが本当に必要なのだろうか。私たちは宅配便会社に過剰なサービスを提供されているのではないだろうか？『早いに越しり替わってもよいと考えられる。 これだけ

日常雑貨輸送など、 もっと海上輸送に切たことはない』 程度の要求が、いつの間に

それには薬も含まれていたから深刻であっ電子メールが普及すると、押印の必要な書

今回、 被災地ではガソリンや軽油が長いた。 なぜ、 このようなことになったのであ類は現物が運ばれなければならないが、そか『早くなければならない』 ということにろ う か。 最 大 の 問 題 は、 物 流 が 陸 上 輸 送

う で な け れ ば 現 実 に はpdfで 十 分 で あすり替わったのではないだろうか。

に偏在していることが大きい。 そして、 高る。本を注文すれば、翌日届くようなサー間不足した。そして救援物資が円滑に被災

速 道 路 網、一般 道 路 が 地 震 と 津 波によってビスは過剰ではないであろうか。そのためか。

れるのはどこかおかしいのではないだろうに、高速道路を夜を徹して運転して届けら通行できなくなったから、 影響は長期化しまず高速道路の無料化とガソリンと軽油であった。

た。少なくとも、発災後約 日間は大混乱

地 に届 か ないこ と が 大 き な 問 題 と なった。

物流災害
―物流体系見直しの必要性―

表1

東海・東南海・南海地震の三連動発生時の課題の価格差をなくすことである。後者のよう基も原子力発電

それこそ電力供給をさらに必要としているから、 将来にわたって責任がある。

力発電所災害は、歴代の自由民主党政権にいないのであるから、 今回の福島第一原子なってから原子力発電所は新規に作られて情報開示をしてこなかった。 民主党政権にの点に関しても自由民主党政権は積極的にば、 もっとコストが高いはずであるが、 こ

自治体への交付金の大きさなどを考慮すれ

定内容を詳しく明らかにしていない。 周辺

倍強となっているが、 経済産業省はその算子力が圧倒的に安く、水力発電がその約方あるまい。現在、わが国の発電単価は原ある。これでは国の本気度が疑われても仕にもかかわらず、研究費は微々たるもので然エネルギー開発が重点課題となっているの第Ⅲ期科学技術基本計画には、防災や自とまったく同じ事情である。 そして、 現行所を新規に作ることが計画されてきたこと

13

写真7 【仙台塩釜港（仙台港区）】港内の啓開作業状況

3②住宅の耐震戦略の構築が理解すれば大蔵省さえ説得すれば採択可

10①やや長周期の強震動による社会資本への被害予測と対策の確立
2

写真6 【仙台塩釜港（仙台港区）】コンテナ散乱

CDIT 2011 ▷ No.35 6

特集 羽田空港D滑走路
東日本大震災本理念、 ③検討に当たっての視座、 ④原発

東日本大震災をどう捉えるか、②復興の基項目に集約された。 ①

則が同意された。これに基づき、委員各位を提案する最高位の委員会として、当初の興 基 本 法 が 成 立、 復 興 構 想 会 議 が 復 興 案

内容も含まれていた。今国会で審議中の復た。そこでは、概算要求の前倒しのようなけたりして、復興事業の原案が成立してきこに相談に行ったり、 また族議員に働きかの緊急出版として、内橋克人編 「大震災のて」 と題した論考が、て「危険社会から安全・安心社会をめざし

なお、 ここで指摘したことの一部を含めなったといえる。

いう 批 判 が あった が、 やっと そ れが 明 確に

北米航路輸送の%を 占 め る 東 京 港 か らば、 不可能である。マイナスの意見は、つぎの事故による被災への対応、 ⑤まちづくり・

連 動 す る よ う な こ と が 起 こ れば、

神戸港に至る港湾と航路が壊滅的な打撃を地域づくり、⑥地域経済社会の再生、⑦復

なかでそして、もし将来、東海・東南海・南海

受けることは必定である。そして、その時総理大臣の私的諮問委員会が公的に認知され る こ とになっている の で、 ご一読いた だのほかの執筆者のものと一緒に取り上げら

私たちは何をすべきか」に約

21

地震が

に日本海側の港湾で代行できるかと考えれ興を進めるに当たっての課題、 ⑧復興と我れることになる。そうすると、ここにおけ

名

月 日に岩波新書

m級の大 水る検討を経なければ、震災絡みの補正予算

これらの８つについて、 具体的な課題ときたい。

が国の経済社会の再生、である。

や本予算での各省庁の要求も採択されない深のコンテナバースがないのである。 これして内容を具体化する必要があると構想会

ことがはっきりした。 これまで、 官僚主導

では、 神戸港だけが商圏を失った阪神・淡路大震災どころではなくなるのである。そ議で認知されたものについては、 構想会議

本再生の同時進行を目指す。

のような大切なことが国において考えられ被災地域の復興なくして日本経済の再生はない。日本経済の再生なくしから政治主導への道筋がよくわからないとて関係各省庁からの担当者を交えてさらに

原則5 て被災地域の真の復興はない。この認識に立ち、大震災からの復興と日任意のメンバーと検討部会担当委員、そし深い検討を行い、 その結果を再び構想会議を追求する。

の下に設置された検討部会で、構想会議の時に港湾荷役を代行できるようなクレーンで議論する運びとなっている。 それらの議原則3 興を目指す。この地に、来たるべき時代をリ ードする経済社会の可能性

被災した東北の再生のため、潜在力を活かし、技術革新を伴う復旧・復ていないのではないだろうか。 そして、 わが装備されていないのは、 情けないことだ

これらからわかるように、これまでは所
管省庁の官僚が第一案をまとめるので、 そ失われたおびただしい「いのち」
への追悼と鎮魂こそ、私たち生き残った者にとって復興の起点である。この観点から、鎮魂の森やモニュメント
原則1を含め、大震災の記録を永遠に残し、広く学術関係者により科学的に分析し、その教訓を次世代に伝承し、国内外に発信する。

が国の大型のコンテナ船には、いざというと思う。コスト追求が、このような冗長性論の根底には必ず被災者を中心に位置づけ

時間にわたる議論をしており、そて考えることになっている。

のない仕組みを作ってしまったのである。

東日本大震災復 興 構 想 会 議 における提案の流 れ
首相官邸詰めの政治部の記者は、この会

月 末に

月

議に関する数少ない情報に基づいて、 通俗的なニュース記事を配信し ている。
日に始まったこの会議は、 まず、回目

提案をまとめることを目標に 回程度の委員会を開催することになっている。
からはこ で 交 わ さ れ る 議 論 は、 発 散 す る こ と な
名の委員の「状況く、 回 を 重 ね る ご とに充 実 し て き ている。
まず、 最初の ヶ月は

認 識の統一化」 を 行った。 内 容のあ る 議 論
を し よ う と す れ ば、 各 委 員 の 専 門 分 野 が

写真8 【相馬港】岸壁の倒壊

30

復興構想７原則

表2

14

異なる以上、あるレベル以上の知識を担保

今を生きる私たち全てがこの大災害を自らのことと受け止め、国民全体の連帯と分かち合いによって復興を推進するものとする。

原則7

4

6
3

10

6

原発事故の早期収束を求めつつ、原発被災地への支援と復興にはより一層のきめ細やかな配慮をつくす。

原則6

地域社会の強い絆を守りつつ、災害に強い安全・安心のまち、自然エネ
ルギー活用型地域の建設を進める。

原則4

15

月 日に表２のような復興構想７原
10

被災地の広域性・多様性を踏まえつつ、地域・コミュニティ主体の復興を基本とする。国は、復興の全体方針と制度設計によってそれを支える。
原則2

1

しなければならないのは当然である。そして、

7 CDIT 2011 ▷ No.35

8

16

90

3
5

5

巨大地震および 津 波 の 発 生
宮 城 県 沖 を 震 源 と し た M ９・の巨大地震および津波が発 生 し た 。 東 北 地 方 太 平

予防・減災の活 動

であヶ月たって分

1991年に東北大学大学院工学研究科に おいて 災 害 制 御 研 究 セン タ ー が 発 足 し、
世界で初めて津波工学研究分野が設立された。 現 在 ま で、 実 践 的 な 津 波 防 災 お よ び
減災に向け、地域の住民や行政の担当者の方々と邁進してきた。地域防災計画立案へ

そ の 活 用への 支 援、防 災 教 育・ 啓 発 な ど、の 支 援、被 害 評 価、ハ ザ ー ドマッ プ 作 成、さまざまな事業を展開してきた。住民だけを喚起し、いざという時に避難出来るようでなく海岸利用者にも津波に対する注意に、警戒域を示す看板なども設置した（写真１）。しかしながら、住民の方々とハザー
ドマップを持ち、津波避難行動の１つ１つ

で あ り、 地 震 お よ び 津 波 の 爪 痕 が残っている沿岸部の多くが地盤沈

下 し て い る 中、 防 潮 堤・ 防 波 堤 さらには防災無線も機能しておらず、私は多くの津波災害の現場を次的な被害

数 々 踏 ん で き た が、 目 の 当 た り に

調査・解析の開始

だいている。

を出さない）へも支援させていたで、 そ こ で の 対 応（リスクが高い状態になっているの

見 る 今 の 被 災 状 況 は、 従 来 の 知 識と想像を遥かに超えたものであった。 今 ま で の 街 並 み を 一 変 さ せ、

自然の地形のみが広がる風景に絶句した（写真２）。津波が来襲した

大な津波の爪痕を残し、地域を一気に飲み

面 積 は500 ㎢ を 超 え、 様 々 な 甚であり、忸怩たる思いを持ち続けている。

込んでいった。その被害の明暗は、今回のすることが「想定」であり、そのレベルをして実践できる対象を災害事象として選定る。地域社会の合意において防災・減災と釈明として受け止められていると思われという言葉が防災専門家の言い逃れまたはは十分に行なえなかった。現在、「想定外」

員会・地球惑星連合等の関係者が、ボラン調査を展開している。土木学会海岸工学委の 方 々 に 連 携 し て い た だ き、 各 地 の 痕 跡

されていないので、全国の研究者・技術者

壊されたために正確な高さや波形は記録の 実 態 は 把 握 で き て い な い。 験 潮 所 も 破

被害の大きかった地域では、今回の津波

災害の残酷さを際だたせた。

確かに、防災対策を実施する上で、この超えたものが本震災であることを、敢えてティアで運営する東北地方太平洋沖地震津ような規模の地震および津波に対する評価

述べさせていただきたいと思っている。

波に関する調査および情報集約のためのサ

している。

イ ト（

今回の被害の実態をしっかりと調査し教訓として残し、今後の対策の見直しや地球）に集約

１つは三陸沿岸で最大遡上が今回地域により２つの津波の姿がある。
とが、現在の我々の使命であると肝に念じような規模であり、過去の明治や昭和地震

mを超えるて い る。 さ ら に、 現 在 も 余 震 活 動 が 活 発のあり方を再考することに活かしていくこ

システムの中で共生するという我々の生活

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について一緒に話し合いをした地区の避難所でさえ、津波により飲み込まれてしまった。このような大震災の姿は、今までの活動や対応を否定されてもおかしくない状態

仙台市内で津波警戒区域を示す看板

2

洋沖地震と気象庁に よ り 命 名 さ れ 、 我 が 国での歴史上最大の規 模 で あ り 、 沿 岸 各 地 で

東西約200

壊滅的な被害を受け た 。 主 な 断 層 活 動 の 範
囲は、南北約500

前での取組や発災から約大地震が発生したこ と に な る 。 本 文 は 、 事

価されてきたが、今 回 、 一 気 に 連 動 し 超 巨

溝沿い、など個別地 域 で そ れ ぞ れ 地 震 が 評

は、三陸沖、宮城県 沖 、 福 島 県 沖 、 日 本 海

る と 推 定 さ れ て い る。 過 去、 こ の 地 域 で

km

特集 2

東日本大震災

東北地方太平洋沖地震および津波について0

かってきた事項など を 紹 介 し た い 。

3

写真１

39

東北大学大学院工学研究科附属災害制御研究センター教授

今村文彦

km

未曾有の大震災に対して、復旧・復興の動きが徐々に始まりつつある。

ここでは最前線で活躍されている今村教授にその現状をご報告いただいた。

CDIT 2011 ▷ No.35 8

特集 羽田空港D滑走路
東日本大震災

水深・標高T.P.(m)

最大津波水位(m)

高 田 市 で の 事 例 を 示 す。 図 右 側 か ら 浸 入

水深・標高T.P.(m)最大津波流速(m/s)

し た 津 波 は、 沿 岸 構 造 物 が な い と そ の ま

浸水深(m)

津 波 と ほ ぼ 同 じ よ う な 浸 水 範 囲 で あ っ た。

3500

浸水範囲の増加
浸水範囲の増加

3000

2500

気仙川

浸水深平面分布図（施設なし）

-10
2000

浸水深平面分布図（施設なし）※第1線堤、第2線堤ともに建設海岸施設

浸水面積集計範囲(高田地区海岸背後地)
浸水面積集計範囲(高田地区海岸背後地)

施設有り
施設無し

海岸施設無し浸水開始時間【38分後】

最大浸水深:17.6m

気仙川

-5

14
10

ここでは、押し波だ け で な く 引 き 波 の 破 壊

0B

代表横断における津波最大流速分布

12

ま、内陸に遡上後も奥に水位を徐々に増加

4500 4000
岸沖距離(m)

力も甚大になってい る 。 一 方 、 仙 台 平 野 の5000ほどに達すると、低下

5T.P.+3.0m

第1線堤(防潮堤)

5500

させ、沿岸から5

T.P.+5.5m

評価地点

6000

ように、最大規模は m 程 度 で あ る が 、 宮

6500

がやっと見られる。浸水深で mもの値が第2線堤(防潮堤)

-20

-40

推定されており、甚大な破壊力が作用して海岸施設有り施設直背後の津波
最大流速 7.2m/s-30

城県沖地震津波（連 動 ） の 想 定 を 遥 か に 上

20

10

施設有り
施設無し

回り、浸水範囲も 倍 以 上 に な っ た 。 広 域

海岸施設有り
施設直前の津波
最大流速 16.6m/s

15

-10

いると考えられる。構造物が健全に残って最大浸水深:17.6m

100な範囲で長期間の浸 水 が 見 ら れ て い る 。

※第1線堤、第2線堤ともに建設海岸施設

海岸施設無し施設直背後の津波
最大流速 9.1m/s

20

10

km

-10
2000

代表横断における津波最大水位分布

A 30

3

割低

2500

2

15

浸水面積集計範囲(高田地区海岸背後地)
浸水面積集計範囲(高田地区海岸背後地)

-5
3000

いた場合には、陸上での水位を 〜3500下させる効果が期待出来る。また、時系列

4500 4000
岸沖距離(m)

沿岸での防潮堤な ど を 始 め と し た 保 全 施5000設が整備されている 。 各 地 域 で 整 備 水 準 が5500

水 位 デ ー タ の 比 較 に よ り、 津 波 先 端 部 の6000

異なるところである が 、 ど の よ う に 津 波 に

6500分ほど遅延できるようであ-100

第1線堤(防潮堤)

到達時間も

施設有り
施設無し

-5

5

対して被害軽減の役 割 を 果 た し た の か 評 価

評価地点

T.P.+3.0m

る。なお、防潮堤を遥かに超えてしまった

0

T.P.+5.5m

ために、この地域では流速の低減効果は期

第2線堤(防潮堤)

しなければならない 。 ま た 、 堅 固 な 施 設 で海岸施設有り施設直背後の最高水位 10.2m

5も被害を受けた事例 が あ っ た 。 津 波 来 襲 後10待出来ないようである。このような解析結

15

10の ど の 時 間 帯 で ど の よ う に 被 災 し た の か、

15

B

果は、今後各地で実施され、何が起こった20のか？どの程度防災対策の効果があったの

海岸施設有り
施設直前の最高水位 14.1m

詳細な検討を行う必 要 が あ る 。 岩 手 県 で は海岸施設無し施設直背後の最高水位 14.2m

津波防災専門技術委 員 会 で 具 体 的 な 検 討 を

A 20か？などの検証のために参照されると期待

甚大な津波による被害エリアでの捜索活動（福島県新地町）

行 っ て お り（2011）、 図 １ に は、 陸 前

写真２

1

10

8
6
4
2

最大浸水深:15.5m

海岸施設有り浸水開始時間【39分後】

0

最大浸水深:15.5m

-2
30

40

50

60
70
80
90
地震発生後経過時間(分)

100

110

120
脇ノ沢漁港

施設背後陸側（小川沼背後）における浸水深時系列分布
図１

図1、2出典：第２回岩手県津波防災技術専門委員会、資料4-1、P9

9 CDIT 2011 ▷ No.35

脇ノ沢漁港

陸前高田市での津波解析事例（構造物の有無）
浸水深平面分布図（施設あり）

図２

構造物有無による浸水域・浸水深の違い
浸水深平面分布図（施設あり）

される。

溺 死、 火 災、

地域崩壊、火災、
海水植物枯

農業被害

漂流物、

構 造 物 破 壊、

家屋・施設被害、
土砂、

浸食堆積、

インフラ被害、環境破壊、
可燃物

火災

水産被害

海水（塩分）

空港・港湾などの重要なインフラ設備を含なく、浸食・堆積による地形変化、破壊さ物、インフラ施設、防潮林への被害だけで津波の浸水に伴う沿岸構造物、家屋・建況がある。

復旧・復興への活動に足枷となっている状

手段であ る自家用車を多数失ったことも、む道路や鉄道など交通機能にも甚大な被害

らに、一般の家屋・建物だけでなく、仙台水しているエリアが広く存在している。さまで津波が浸水し、地盤沈下も伴い長期浸浸水

今回の東日本大震 災 を 人 的 ・ 物 的 被 害 の

被災地の姿

被害パターン
誘因

インフラ被害、交通機関への被害（破壊増）

れた瓦礫や船舶などの漂流、さらには、可燃物の流出と火災、道路・鉄道（車両も含む）など交通網への被害など、現在想定される津波被害のほぼすべてのパターンが発生したと考えられる。破壊程度は海岸に近いエリアほど大きく、甚大な津波による衝撃力が作用した地域では、漂流した車両が元の形を残さず散乱している様子は想像を漂流物被害

今回の津波に関する特徴の１つが、漂流物である。従来でも、漁船、破壊された家屋の残骸、自動車 、タンク、などの移動・漂流があり、被害拡大の一因になると指摘されたが、今回は、その影響の規模が極めて大きかった。

岩手、宮城、福島３県で、津波被害を受万６千台に上る

帯数などから台数を推計した数値であり、万６千台が被％に達し、４県で最も高かっらは、一同に「まるで爆撃された街のようを受けて、特に未曾有の災害となった津波

組みが必要と判断し、土木学会東北関東大について土木学会として独自の総合的取り

長阪田憲次会長）は、今回の東日本大震災

土木学会東日本大震災特別委員会（委員

津波外力の見直しな被害実態調査をまとめる。

も一定程度あるとみられ、県は近く、詳細

因 と な っ た（ 写 真 ４）。 再 利 用 で き る 漁 船

漁船は1400隻確認され、被害拡大の一た。被災漁船のうち陸上に打ち上げられたは被災率がに押し流されたり、大破したりした。宮城

数のほぼ半数に当たり、多くが津波で陸上計１万9000隻に上る。４県の登録漁船

森、岩手、宮城、福島の東北４県の漁船は漁船の場合には、さらに深刻である。青相当している。
（河北新報、2011）

災したと算出しており、登録台数の１割にれる。なお、宮城県では約道路で移動中や勤務地での駐車などを考えことが推定されている。津波で浸水した世

けた自動車が少なくともると実態としては、さらに多いものと思わ23である」との言葉を聞いている（写真３）。

超えた姿であった。被災地に立った方々か

津波被害と原因14

家屋・施設被害、

破壊力

波力

表１

87

影響
原因

面から考えると、津 波 に よ る 被 害 が 圧 倒 的内陸前で親族・知人を失 っ た 心 痛 は 筆 舌 に 尽 く
し難いものである。
沿 岸 平 野 で は、 海 岸 線 か ら 約

5
km

流れ

破壊的な被害を受けた状況（仙台市若林地区と荒浜地区）
写真３をもたらした。また、地域での重要な交通

割が水6に広大かつ甚大であ る 。 現 時 点 で 死 者 ・ 行

日 現 在 ）、 各 地 で、 犠 牲 者 の方不明者は2300 0 名 を 超 え て お り （月

9死者と推定されてい る 。 津 波 来 襲 時 に 目 の

2

CDIT 2011 ▷ No.35 10

特集 羽田空港D滑走路
東日本大震災保のあり方・都市計画

集落ごとの個別の③生活条件・地形条件なび 規 模 や ② 影 響（ 被 害 ） を 考 慮 し、 地 域、を震撼させた。時の流れを変え、以前に戻的な被害をもたらし、日本のみならず世界

このような巨大な自然災害から如何にして②避難のあり方、避難を助ける施設の復旧・復興するか？今後の備えをどうすれ

震災特別委員会のも と に 「 津 波 特 定 テ ー マ

策の④効果および費用を評価して、地域でば良いのか？国あるいは地域として、基本委員会」を設けるこ と と し た 。 ミ ッ シ ョ ンの減災レベルを合意形成する必要がある。

し た い 思 い で あ る が、 後 戻 り は で き な い。

い ず れ も 重 要 な 課 題 で あ り、 各 地 域 で 復①〜④における個々の合理的な評価を下

どから、安全レベルを設定し、減災への対

旧・復興を実施していく際に、必要な内容

的な考え方が問われている。現在、提起さ

あり方

である。

れ て い る 課 題 に は、「防災」という分野だは以下の通りである 。
既往最大または可能最大津波規模の推⑴今回の津波高さ （ 遡 上 高 、 沿 岸 で の 津に、 住 民 お よ び 行 政 の 間 で 目 標（ レ ベ ル ）けでは捉えることのできない、国土や社会る。 我 々 の 先 人 は 甚 大 な 災 害 を 乗 り 越 え、をどう作り上げて行くかが、地域安全の確かつ、様々な智恵・教訓を今の時代にも残保のための第一歩である。
ルが以下の通りである。

し て い る。 い ま、 我 々 は こ の 大 震 災 の 経

安心・安全なまちづくりのために
東日本震災による津波被害を受けて、我条・海岸保全計画・基本方針などに関

レベル１：海岸線の津波防護レベル（海岸定波高さなど区別 ） の 整 理⑵過去の津波（貞 観 、 慶 長 、 明 治 、 昭が国での地震・津波災害に対してまちづく法和）などと比較す る 。 ま た 、 今 回 も 含 めて既往最大の津波 評 価 を 行 う 。 → 復 興 へりも含めた対策を考え直す必要がある。従の関係①現況堤防と痕 跡 調 査 か ら 得 た 津 波 高⑵被災メカニズム の 検 証⑴地震の推定と津 波 発 生 の メ カ ニ ズ ム

設や体制をとりたい。

くりを行い、多重の防災機能を持たせた施ず、第一歩として、災害からつよいまちづづくりの要素は不変であるが、今回は、ま災の基本があった。ハード、ソフト、まち

体制やまちづくりで対応するという総合防が実施され、それを超える場合には、避難（ 地 域 防 災 計 画、 津 波 対 策 編（ 災レベル２：地域の津波減災レベル

産を守るレベル度の津波を対象とし、人命及び資ことで、数十年から百数十年に海岸保全施設の設計で用いる津波の高さの連）

ハード対 策で対応することが原則となる。

津波に対して、人命を守るために構造物対策の適用限界を超過する

津 波 レ ベ ル １ を は る か に 上 回 り、対策との適切な組み合わせによってカバーる。そのためには、社会基盤施設、ソフト害を最小とすることが災害対策上求められ一方、巨大災害に対しては、先ず人命被おわりに考えられる。

500年 か ら1000年 に 一 度 と

巨 大 津 波 と し、 そ の 発 生 頻 度 は⑴復旧堤防断面の 構 造 検 討

験から何を残せるのであろうか？

構造も含めた総合的な検討が求められていの客観データを作 成 す る 。 特 に 、 重 要 施

来は、既存の地域を守るためのハード整備

いま、議論している２つの津波外力レベ

今 回 の 津 波 に 関 す る 基 礎 情 報 整 理（ 暫設などの移転先の 目 安 を 与 え る 。

②背後地の被災 状 況 ・ 被 災 範 囲定と詳細）③堤防及び裏法 面 の 被 災 状 況条などに関連）こ の 場 合、 社 会 基 盤 整 備 は 新 設 の み で な

害対策基本法く、 既 存 の 施 設 の 有 効 活 用、 自 然 力 の 利

中 規 模 以 下 の 通 常 の 災 害 に 対 し て は、

①従来計画

必要な最大限の措置を行うレベ⑶半壊堤防や機能 を 発 揮 し た 施 設 の 効 果②半壊堤防の効 果 検 証

用、多重ラインでの対応、という視点も大検証③機能を発揮し た 堤 防 の 効 果 検 証する必要がある。つまり、大規模な被災をト・地域防災）のあ り 方 の 検 討 ・ 提 言 （ 他①築堤材料

特別委員会との連携 ）②被服工法

日に発生した東北地方太平洋沖地震および津波

月
前提とするものの、影響の部分化、人命被は、その強大な破壊力によって東日本に直接的および間接的に壊滅

害の最小化、復旧のし易さ、などを考慮し11た施設の整備・管理が求められる。

2011年

③減勢処理

今 後 の 津 波 高 潮 の 対 策（ ハ ー ド・ ソ フル。対象津波は貞観津波クラスの

1

切である。

40

3

⑵一定の規模を超 え る 津 波 を 想 定 し た 避

地震や津波などの①発生間隔・頻度およ沿岸域での被害状況。船舶などの漂流物により被害の程度は拡大していった

写真４

2

難対策等の考え方 の 整 理①地域の生業と 居 住 ・ 生 活 の 安 全 性 確

11 CDIT 2011 ▷ No.35

1
2
3

2011年

月 日

時分、太平洋三陸沖を震源としたM9・ の海溝型巨大地千震が発生し、東日本を中心に甚大な地震と津波の被害をもたらした。全国で 万人 以 上 の 死 者･行 方 不 明 者 と なって お り、
本当に悲惨で残念な結果である。港湾空港
技 術 研 究 所 で は、 こ の 災 害 か ら 港 湾･空港･海 岸 を 早 期に復 旧･復 興 さ せ る た め、
テックフォース（国 土 交 通 省 緊 急 災 害 派 遣隊）による現地調査など、技術的な支援を国土交通省国土技術 政 策 研 究 所 や 東 北 地 方
整 備 局 等 と 協 力 し て実 施 し ている。 ま た、
今後の国際協力を視野に入れて米国土木学会（ASCE）などとも協力した調査も行っている。ここでは、港湾施設等の津波被害についてこれまでの調査結果を報告する。

GPS波浪計で 捕 ら え ら れ た
沖の津波と m の 大 津 波 警 報
図 の左図は、概 略 の 震 源 域 を 示 す も の高 η はGPSで の 水 深

、津波高

、と

高 で は5mか ら

mの 間に 分 布 し、 か な り ば ら つ

い て い る。 よ く 知 ら れ ているように海岸の地形によって浸水高や遡上高は

大 き く 変 化 し て い る。 同

図には換算汀線入射津波

高 も 示 し て い る が、 計 測された津波痕跡高の平均

的 な 傾 向 に 一 致 し て お り、

m以 上 と な っ て い

岩 手 県･宮 城 県 の 県 境 付る。

近でさ ら に、 同 図 に は 明 治

三陸地震津波の断層モデ

ルを使い数値計算を実行

し て 各GPSで の 津 波 高

を 求 め、 そ れ か ら 計 算 した換算汀線入射波高も示している。換算汀

線入射波高で明治三陸地震津波と今回の津

0
)
４
G

2
.

波を比べても、久慈沖を除き、明らかに今ｍ、釜石沖でで ・ ｍである。

・2m、金華山沖で・の津波高は、久慈沖でｍ、宮古沖で・ ｍ、広田湾沖で・お、明治三陸地震津波によるGPS位置で～ 200mか ら 浅 い 沿 岸 に 来 る と 浅 水 変からｍ、宮古沖で形によって・ｍ、広田湾沖で・9m、 小 名 浜 沖 で時‌6‌ｍ、釜石沖で‌1m、金華山沖・ ｍ で あ る。

回の津波がかなり大きいことが分かる。なで あ る。 水 深100

図１ (左図)震源域とGPS波浪計による観測津波高および(右図)換算汀線入射波高と津波の痕跡高倍の値となり、久慈沖

して

η
G
ｈ
(
=
η

で、この南北400 、‌東西200 の広大な海底地盤が隆起 ･ 沈 降 し て 巨 大 な 津 波

・

で

で

分 以 内（

時

ｍ以上）を

2

・6m、小名浜沖

0が発生している。こ の 巨 大 津 波 を 日 本 列 島

10

9

7

の沖合いに配置され た 国 土 交 通 省 港 湾 局 のGPS波浪計が観測 し て お り 、 図 の 左 図

気 象 庁 は、 地 震 発 生 後分）に大津波警報（宮城県でｍ以上に変更している。

発令していたが、このデータを基に分に9町に壊滅的な被害を及ぼした。特にm程波発生時の海面から測った陸上での津波の度の津波の破壊力は巨大であり、過去の津大規模に発生している。

高さであり、建物の浸水高と山の斜面など

mを越すものが多いが、浸水

波災害で認められたすべての種類の被害が遡上高ではへ遡上した高さ（遡上高）の二種類がある。

この津波は、東北・関東の太平洋沿岸の巨大な津波による多様で壊滅的な被害

2

2

6

5

1

49
14
の右図には、今回測定された津波の15にはGPS波浪計の 位 置 と そ れ に よ っ て 捉

ηG

14

7

6

3

痕跡高さも示している。津波の痕跡高は津

図

1 10

え ら れ た 津 波 高 も 示 し て い る。 例 え ば 釜
石港の沖合い‌で 水 深204ｍ に あ る
GPS波浪計によっ て ・ ｍ の 津 波 が時 分に観測され、 広 田 湾 沖 で も ・ 7 m
図 の右図には、 単 調 な 海 岸 に 直 角 に 入

1510の津波が 時 分に 観 測 さ れ て い る 。
射した場合を仮定し浅水変形を考慮した
汀 線 で の 津 波 高（ 換 算 汀 線 入 射 津 波 高 と定 義 ） も 示 し て い る。 換 算 汀 線 入 射 津 波

ｈG

11 12
5 ・ ・

3

9

3

7
13

10

4
15

根木貴史 沿岸防災研究室長

沿岸海洋研究部
アジア・太平洋
辰己大介 沿岸防災研究センター
研究官

46
7

アジア・太平洋
有川太郎 沿岸防災研究センター上席研究官

2

km

1

5

6

国土技術政策総合研究所
独立行政法人港湾空港技術研究所

11

km

特集 3

東日本大震災

東日本大震災における港湾施設等の津波被害

14
0

3

10

18
km

14

2

15

15

海洋研究
下迫健一郎 領域長
アジア・太平洋沿
高橋重雄 岸防災研究
センター長

1

12

1

甚大な被害を受けた港湾および空港設備。ここではその壊滅的な被害の実態とともに、防波堤などの港湾・海岸構造物の効果についても報告する。

CDIT 2011 ▷ No.35 12

特集 羽田空港D滑走路
東日本大震災ｍ程度の浸水高さで防潮堤を越えてはいが増大しても越流するために、津波力が津じ地区で浸水高が大きく異なるのは、主とな く、 背 後 の 町 は 無 事 で あ っ た。 ほ ぼ 同

害には至っていない。入射する津波の高さ

通常の防波堤や護岸、離岸堤や突堤も被波の高さほどには増大しないことが粘り強して前面の海岸の地形と津波の波向きによ

ついては、さらに検討が必要である。

る堤防や護岸（防潮 堤 ） ･ 水 門 や 閘 門 が 数災を受けている。例えば防波堤では、八戸さの原因の一つと考えられる。

岩手県や宮城県の 沿 岸 で は 、 津 波 に 対 す
多く建設されており 、 多 く の 場 所 で こ れ を
港の八太郎地区北防波堤や相馬港沖防波堤

や開口部付近の洗掘被害など限定的であっ地震津波などの津波災害では波除堤の滑動などに大きな被害が出ている。日本海中部

り、 こ こ に は 普 代 川 の 津 波 水 門（ 写 真 ４、

写真３は岩手県の普代村の航空写真であて い る が、 残 っ て い る も の も 少 な く な い。

なお、多くの港湾・海岸構造物が被災し津波防波堤の被害と効果られていたことも一因と考えられる。

ると思われるが、漁港が複数の防波堤で守たが、この津波では外洋に面した防波堤のな津波に対しても粘 り 強 い 構 造 で 、 津 波 低減効果を発揮するた め に は 、 こ う し た 巨 大

浸 水 被 害 を 受 け て い る（ 写 真 ２）。 津 波 低

対して設計されており、結果的に比較的粘防波堤などの多くは厳しい太平洋の波浪に小さいものがほとんどである。この地方の波ブロック被覆堤など比較的ケーソン幅が代川に流れているが、大きな浸水被害は免ある。津波はこの津波水門を数ｍ越えて普部漁港が有り、背後に防潮堤（写真５）がで約8mの浸水高を約４ｍに低減することは、明治三陸津波を設計対象にして、港奥れ て い る。 釜 石 湾 口 防 波 堤（ 津 波 防 波 堤 ）の低減を目的として湾口に防波堤が設置さm、長さ420m）であ る 。 m を 越 え る 津 波
ケーソンにも滑動が見られる。ただし、消は、 唐 丹 小 白 浜 漁 港 の 防 潮 壁 （ 高 さ
は防潮壁を越えるだ け で な く 、 防 潮 壁 の 中

減効果を発揮する必 要 が あ る 。 越 流 を 許 しを 目 的 に 建 設 さ れ て い る。 今 回 の 津 波 は、だし、厳しい太平洋の波浪が設計外力を決堤 に 大 き な 被 害 が で て い る（ 写 真 ６）
。た

設計を大きく上回る津波であり、この防波れている。一方、津波は太田名部漁港では

普代水門

り強く、津波は巨大であったが壊滅的な被15・たときの津波低減効 果 や 構 造 物 の 安 定 性 に

釜石および大船渡などには、津波と波浪央部を倒壊しており 、 背 後 の 家 々 が 厳 し い

高さ‌5m、長さ205m）があり、上流部を守っていた。また、南側には太田名壊 さ れ て い る も の も 少 な く な い。 写 真

越えて津波が侵入し て お り 、 結 果 と し て 破

10

め て お り、 撮 影 さ れ た ビ デ オ 映 像 に よ る

普代村の水門と防潮壁（Google Earth）

写真３

破壊された護岸（中央部）と背後の被害（唐丹小白浜）
写真２

破壊された護岸（ASCEとの調査：唐丹小白浜地区)
写真1

太田名部防潮堤と、比較的粘り強く、第一波のピーク時近13 CDIT 2011 ▷ No.35

1

12

15

時近くまでその機能を保持していたと思わと港外側との大きな水位差による圧力や流しての主要な津波の力をとりまとめたもの

港湾･海岸構造物の被災と津波力速によって滑動や洗掘が発生して次第に壊である。すなわち、れる。ただし、津波によってできる港内側

り、GPSのデータ を 用 い て 外 洋 か ら 湾 内れていったと思われる。図３は音響測深にさとなっており、防 波 堤 が あ る 場 合 の 計 算る。実際の測定値で も ８ ｍ 程 度 の 津 波 の 高

久慈港の湾口防波堤は建設中であり、ほとに ケ ー ソ ン が 大 き く 滑 動 し て い る。 ま た、

対応して設計されており、第一波の作用中

なお、大船渡防波堤は、チリ地震津波に②海岸付近で波が砕ける場合などで、砕けによる揚圧力なども考える必要がある。

められる比較的静水圧的な力であり、それが大きな場合の前面と後面の水位差から求防波堤や護岸を破壊している。比較的水深しているか、数値計算などで定量的に評価

うな状態（水位波形や流速）の津波が作用災を説明するためには、各構造物にどのよ多い。またこれらの力によって構造物の被要があり、引き波で破壊されているものもく引き波時にも作用することに留意する必り、津波高を %程 度 に 軽 減 す る こ と に な

値にほぼ一致してい る 。 ビ デ オ 映 像 か ら 判

ただし、これらの力は押し波時だけでな

顕著な洗掘を引き起こしている。

④流れによる大きな洗掘力が構造物周辺にしている。

③流れによる抗力で捨石やブロックが散乱

どを破壊している。

水位（ｍ）

くまでは大きな被害 に は 至 っ て い な い 。
図 は釜石港の津 波 の 伝 播 計 算 結 果 で あへの計算を行ってい る 。 釜 石 湾 に は 湾 口 防

よる津波防波堤の被災形状図であり、ケー①構造物前後の大きな水位差 による力が、0

することが必要である。

は、港湾・海岸構造物の被災原因と波堤があり、その防 波 堤 が 有 る 場 合 と 無 い

ソンの滑動やマウンドの洗掘がよく分か

5た波の切り立った波面が衝突して、胸壁な図場合を計算している 。 湾 奥 の 潮 位 観 測 所 付る。

釜石港須賀地区における津波高の計算結果

図2

90

80

70

40
50
60
地震後の経過時間（分）

30

20

10

0

-5

湾口防波堤有り
湾口防波堤無し

10

んど被害を受けていない。

4

断されるように、防 波 堤 は 、 第 一 波 の 最 大

13
・

15

普代村太田名部地区防潮堤（右が守られた陸側）
写真５

普代村の水門（海側）
写真４

近では、防波堤が無 い 場 合 に は7‌ mであるが防波堤がある 場 合 に は ８ ｍ 程 度 に な

2

60

CDIT 2011 ▷ No.35 14

特集 羽田空港D滑走路
東日本大震災波力もほぼ同様に考 え る こ と が で き る 。 た

なお、建物など他 の 構 造 物 に 作 用 す る 津
近で津波計やビデオによる観測ができ、関ができることとなる。また、沖合いや港付ることができれば、早い時間に的確な判断を確保しつつ、津波に対する安全性を確保の適切な配置によって、港周辺の経済活動

さ 上 げ や 中 高 層 ビ ル（ 事 務 所、 住 居 な ど ）こ の 報 告 は、 今 回 の 地 震 津 波 災 害 の 調 査
･
）
の一部で

【謝辞】

である。

の算定にも津波の水 位 や 流 速 の 評 価 が 重 要ある。また、船舶や コ ン テ ナ な ど の 衝 突 力

力として算定できる こ と に 留 意 す る 必 要 が回避できる。

防署員が海の近くまで出かけていく危険を避難が推進できる。少なくとも警察官や消係機関でそれを見ることができれば、緊急ろである。海との共生に人々の知恵と現代は本来豊かで多くの恵を与えてくれるとこ

今回、海の本当の厳しさを学んだが、海します。

いる。ここに記して深甚なる感謝の意を表方整備局ほか多くの方々の御世話になって(：)海域施設の性能設計の考え方とその適用、
年度水工学に関す()
る夏期研修会講義集、土木学会海岸工学委員会 水･工学委員会、- -～ 。

高橋重雄

年東日本大震災よる港湾・海岸の地震 津･波被害に。

関する調査速報、、【参考文献】で き れ ば、 避 難 し な く て よ い 中 高 層 の ア

港湾空港技術研究所資料の技術を役立てる必要がある。

今回の津波で多くの犠牲者が出てしまっ

鉛直避難

たのは、低い平坦な土地に低層の住宅地が広がった場所であり、避難場所まで遠いとパートに住み、中高層のビルで仕事ができ

1
2
3
1

4

想定外の想定港湾空港技術研究 所 で は 、 海 域 施 設 へ のころであった。津波避難の基本は、身近のケーン・カトリーナ の 大 災 害 以 来 、 通 常 のる よ う に す れ ば、 安 全 性 は 格 段 に 高 ま る。

高い場所への緊急避難（鉛直避難）である。

設計を超えるような （ 想 定 外 の ） 津 波 や 高

所 に 避 難 で き る こ と が 望 ま し い。 す な わ

2
0
0
3

2
0
0
3

性 能 設 計 の 導 入 を 進 め て き て お り（ 高 橋

潮災害に備えること の 重 要 性 を 指 摘 し て き少なくとも 分程度でこうした緊急避難場として考え、最低限 、 人 命 を 守 る 対 策 を 考

ち、港周辺であっても、埋立地の地盤のか

・

2
0
0
3

22

ら2003）、 特 に イ ン ド 洋 大 津 波 や ハ リ

た。性能設計では最 大 級 の 津 波 を レ ベ ル Ⅱ
えることが重要であ る 。 す な わ ち 、 レ ベ ル
Ⅱの津波に対しては 、 防 潮 堤 な ど の 防 災 施設で津波を防ぐこと は で き な い が 、 津 波 を沿岸防災施設の被災のパターン軽減して避難を的確 に 行 え る よ う に し 、 重
要施設の壊滅的被害 を 防 止 し 、 甚 大 な 二 次
災害を防ぐことや早 期 復 旧 を 可 能 に す る ことが不可欠である。 そ の た め に は 、 防 災 施設自体が粘り強い構 造 で 、 レ ベ ル Ⅱ の 津 波に対してもそれを軽 減 す る 機 能 を 保 持 す る

Scale 1:500

おわりにあり、調査にあたっては国土交通省東北地

速報（港空研資料だし、建物に対する 速 い 流 れ に よ る 力 は 抗

1
2
3
1

・

2
0
1
1

図４

できると考えられる。

N
o

・

N
o

2
0
1
1

④

5

p
p
.
B
1
1

②

ことが必要である。

③①

音響測深結果（釜石湾口防波堤：国土交通省東北地方整備局）
図3

津波の観測
GPS波浪計など に よ っ て 沖 合 い で 津 波

15 CDIT 2011 ▷ No.35

を捉えることは、津 波 の 危 険 度 を 正 確 に 把

釜石湾口防波堤（沈下･滑動した北堤ケーソン）
写真６

握 す る の に 重 要 で あ る。 現 在 の 技 術 で は、‌の位置までに置かれているが、 技 術 開 発 に よ っ て さ ら

精度の関係から沖合 い か らに沖合いで震源に近 い と こ ろ で 津 波 を 捉 え

20
km

日

まえがき
月

時

分にM9・ の東北地方太平洋沖地震が発生した。このような規模の地震がわが国近海で発生するとは誰も予想していなかっ、ま た、2004年のインド 洋 大 津 波 を 起こ

よって非常に多くの港で第一線防波堤が破壊され流を円滑に行うことを目的にして港内静穏度向た。津波防波堤でない限り、一般の防波堤は物上のために建設されるが、そのような防波堤であっても津波を低減する効果を持つ場合がある。
今回被災した防波堤を復旧するに当たって被災メ
カニズムを明確にしておくことが重要である。そこでここでは、今回の津波の特徴と被災原因の究明による津波の再現の必要性について述べる。

わが国近海の地形と津波

津波については、わが国近海で起きた地震の規模

変動が海面の変動となって、津波が発生する。津

移動によって海底面に変形が生じ、海底面の鉛直★

と津波に見舞われてきた。災害を受けるような

わが国は今までに数多くの非常に大きな地震

太平洋プレート★

★

波は、重力の作用で波源域から四方へ伝わる。

北欧プレートの整理から地震のマグニチュードがM7・ より

★

★

★

ユーラシア
プレート

た。確かに、1960年のチリ沖地震ではM9・年の会議が神戸で日本近海のプレートと地震

図1したインドネシア・スマトラ沖地震ではM9・にも達する規模の地震 が起きていたが、それは月に国連防災発生しないと思っていた。インド洋大津波直後の他の国の話でわが国近海ではこのような地震は

2005年

記者から「日本ではM9クラスの地震は起きませ開催された。その会 議に出 席したとき、外国のんか？」と尋ねられた。
「わが国の地震の歴史の中でそのように大きな地震は起きていないから、今後も起きないだろう」と答えたが、本当にそうかなという反省もあった。
確かに、わが国の地震学者の誰もこのようなはないかと思う。特に、今回の東日本大震災は災

巨大地震が発生するとは想定していなかったので害の状態から判断すると、地震動災害というより津波災害といえるであろう。特に、今までの地を受けることはあったが、防波堤のような港湾の震では地震動によって岸壁や護岸が大きな被災

第一線構造物が津波で壊されることはほとんど

波堤は、１９８３年の北海道南西沖地震津波のなかった。私の知る限りでは、津波で壊された防奥尻港において小さな漁船を通す狭い防波堤開口部で津波の強い流速によってマウンドが洗掘さある。この理由として、第一線の防波堤は外洋かれ、開口部端部のケイソンが転倒した事例だけでフィリピン海プレートより大きくなるような 巨大地震では非常に大きくなるとき であるといわれている。M8・

深 が10000mに も 達 す る 日 本 海 溝 が あ り、

太平洋プレートと北米プレートの境界には水は図 で示すような つのプレートが重なり合っの近くで発生する地震である。わが国の周辺に巨大地震は海溝型地震と呼ばれ、プレート境界

大きな津波が発生し、大きな被害を被ってきた。

アプレートの境界に南海トラフがあり、この南海発生している。フィリピン海プレートとユーラシ

和三陸大津波を起こした地震がこの海溝沿いに

1896年の明 治三陸 大 津 波 や1933年の昭、8 の速度で、その西側の北米プレートの下ている。東側の太平洋 プレートは西 方 向に毎 年

1946年の昭 和 南 海 地震 が発 生している。まトラフ付 近で、1944年の昭 和 東 南 海 地震 ととほぼ同じスピードで動き、東側のユーラシアプ

レートがあり、それが北の方向に太平洋プレートに沈み込んでいる。また南側にはフィリピン海プを起こした地震が発生している。プレート境界のには相 模 海 溝 があり、1923年の関 東 大震 災

た、フィリピン海プレートと北米プレートの境界

北米プレートとユーラシアプレートとの間にも海溝付近で起きる地震は繰り返して発生してい境界があることが1964年の新潟地震以降明る。
うなプレートの沈み込み移動で、プレート境界にらかになってきた。その境界は、図 にも示してレートの下に沈み込んでいる。また、一部が北側

は深い海溝が生じるとともに、上側のプレートをいるように、日本のフォッサマグナを通り、日本の北米プレートの下にも沈み込んでいる。このよ

歪エネルギーが溜まり、もはや持ちこたえができ一緒に引きずり込むために、上側のプレートにはされるために地殻は大きく移動する。この地殻始まり、地震が発生する。地震によって歪が解放なくなると弱い箇所から歪エネルギーの放出がり上がっている。その境界付近で1983年の日る。この境界はお互いに押し合っているので、盛海に抜け、日本海沿岸に平行して北に抜けてい

1

0

★
★

★

★ 震央

0

10

らの高い風波に耐えられるように設計されてお

0

4

46

り、これを超えるような巨大な津波が発生しな

1

cm

11

かったからである。しかし今回は、巨大な津波に0

7

財団法人沿岸技術研究センター沿岸防災研究所長

高山知司

14
1

東日本大震災－津波の実態把握の重要性－

東日本大震災における津波

3
5

特集 4

今回の津波によって引き起こされた防波堤などの復旧ついては、

津波のメカニズムなどの特徴とともに、被災原因の早期の究明が必要とされている。

CDIT 2011 ▷ No.35 16

特集 羽田空港D滑走路
東日本大震災が発生している。

本海中部地震や1993年の北海道南西沖地震

とも図 に示すように今回の半分以下で北に偏っていた。その結果、明治三陸大津波において大き

図 からこのことが明確にわかる。

津波波形の特徴度 高 くなる。図から最 大の津 波 高 が ・7m

6

太平洋沖地震は、太平洋 プレートと北米 プレー
断層の長さが短かったために断層の中央部に面す

沿岸部には大きな被害は与えなかった。これは、れによって来襲津波の規模に変更が加えられ、津津波の来襲波形 がGPS波浪計で観測され、そとすると、 ～ 7mの海底変動があったことにな

わが国沿岸には半分のエネルギーの津波が来た

間とともに北と南に壊れて行き、断層の長さがく来襲し、断層の端部から出た津波は伝播するな がら、その観測値が直接住民の避難に役立つ

波の規模の推定に寄与したことである。しかし

れを上回る値が出た可能性は十分にある。

る。この値は平均的に均した値で局所的にはこからわかるように、GPS波浪計地点でことがなかったのは残念である。

も達したといわれている。地震の規模はM9・ことによると考えられる。それに対して今回のまった津波の波形を図 に示す。海底地盤の変動

岩手県南部沖のGPS波浪計による観測で求上がり始め、約さらに下 がってゆき、地震 後ことを示している。そして、時間とともに海面はも初期に海面が下がっており、海底が沈み込んだ

分で緩やかな波形になり、そ

15

れから

仙台塩釜港（仙台港区）

…

53
小名浜港

相馬港

茨城港 日立港区

1000mと仮定すると、このGPS波浪計からまで達すると推定できる。それ

平均水深を3000mとすると、さらに100から沖側で海底が隆起し始め、これより沖側の沖側約100
した波形と同じ形の海面変動が生じたと考えらで示26れる。ただし、水深 が深いところほど速く 進む

km

沖側から急激に海底が隆起し始め、大きく隆起

じた初期波形をそのまま保つために、図63
ために、波形は前後に潰された形を示すと同時

過去の津波高との比較

した海域は津波の高さは気象庁の公表資料、海岸工学委員会の調査結果および日本津波被害総覧（
より国土交通省港湾局作成。津波到達時間は気象庁及び港湾局の観測による。

）に、水深200mのGPS波浪計設置点に到達す

鹿島港

算でも隆起した海域を推定することができる。

…
茨城港 大洗港区…

るまでに浅水変形で津波は ・ ～ ・ 倍程

5分後に急激に立ち上がり、 分後に最よっている。通常の風波では周期が長い波ほど速…

場所的に異なる。しかし、津波の場合は、沖で生津波しか到達しなかったような宮城県以南では

39
石巻港

出典：
『月刊地球』
Vol.25, No.5

各 地 にお け る 津 波 の 到 達 時 刻 か ら 逆 伝 播 計

仙台塩釜港（塩釜港区）

図3 明治三陸津波
地震の断層範囲

波形から海底が沈み込んだ海域は、平均水深を

釜石港

大の津 波 高 ・7mに達 す る。このよ う な 観 測

大船渡港

追い越すことが起きるために、観測した波形は

宮古港

く進むために、周期の長い波は周期の短い波を八戸港

び昭和三陸大津波との浸水高について比較した

久慈港

非常に大きくなっている。今回の津波と明治およ… 59
むつ小川原港5125‌に達する。このような簡便な計

70
km

である。図

529
函館港

したのが図

91

て求められた津波の波源域である。波源域は海

320
室蘭港

底面 が変化した領域を示している。この図から苫小牧港わかるように非常に広い領域から津波が発生し71ているのがわかる。この図から海 底面の変動は十勝港に亘っている。以 前に

津波の高さ及び到達時間 ※

2
km

km

断層位置と海底地盤変動

図6

岩手南部沖GPS波浪計による津波第1波の波形

図5

出典：国土交通省HP

図4＜最大波到達時間（分）＞＜津波の高さ（ｍ）＞…

未調査
茨城港 常陸那珂港区

533
釧路港

長さ500 、幅200※津波高さは港内の代表的地点の値、到達時間は東北地方太平洋沖地震の発生（14:46 ）から津波の最大波が到達した時間で港周辺の計測地点における値。

2km

この海域で起きて、最大の津波災害を起こした

図2

は気 象研 究所によっ

20

5

である。
津波は断層が非常に長く、断層の幅も広い。その津波は長波となって、その伝播速度は水深だけには、図２でも示したように非 常に大きいために分 位 か ら 海面 は波より大きく、特に明治三陸大津波では小さな5

ために、今回の津波は岩手県でも明治三陸大津図

南の沿岸部には小さな津波しか到達しなかったに伴って空間的に広がるために減衰し、宮城県以4450 から500 にもなり、幅が200 に図る岩手県沿岸部には津波は減衰を起こすことな

起きた津波は岸と沖の両側に伝わって行くので、～ 5mと思われるかもしれないが、海底変動でとなっているので、海底面の鉛直変動は最大で5の大きな星印で示した場 所であった が、時な津波が来襲したのは岩手県の沿岸部で、他の4

今までの津波対策の中で大きな進歩の一つは、

33トとの境界付近で起きた地震で、地震の震央は今年（2011年） 月 日発生した東北地方
11

算を行って、今回の津波 が発 生した地域を推定

東日本大震災における津波の波源域km

東日本大震災を 起 こ し た
津波の波源域

0km

1898年の明治三陸大津波でも断層の長さ・幅17 CDIT 2011 ▷ No.35

3

km

1

このような観測津波波形の変化から、東大地震研究所の佐竹教授は、869年の貞観地震と場所 が岩手南部沖に位置しているために、この到達しており、津波高もかなり小さい。図 に示期水位分布の部分がもっと北側に広がっているの波を表現できていないことがわかる。大きな初した初期水位モデルでは岩手北部に来襲した津に示すような初期水位分

治三陸地震のような海溝に近い地震とが同時に

布 を 求 め ている。この 初 期 水 位 分 布 を 用いて、ではないかと想定される。

が逆解析を行い、図

発生し、それぞれによって起こされた海底地盤分に発生したこと津波の実態把握の重要性
時GPS波浪計で観測された波形との比較が港湾

この東日本大震災は変動が重なって緩やかと急な盛り上がりの波形⒜、

津波波源域から距離によって第一波のピークの到研究所の河合上席研究官が整理したものである。

たと考えても問題がないことがわかる。岩手南

る。両者の差は小さく、地殻変動 が同時に起き変動が移動して伝わったと仮定した計算値であ後の解析が期待される。また一方、 今回の津波

ように壊されたか、映像として残されており、今で津波が来襲したか、また家屋や構造物がどのない。被災現場を踏査することで津波の浸水高

達時間は波浪計ごとに異なるけれども、福島沖合っている。ただし、津波高が少し小さい傾向がを測定することはできるが、その値はその地点したために港内での津波の実態が把握できていある。それに対して、岩手県北部沖では、計算値での最大の値であって、第何波目で発生したかわ

は規模が大き過ぎて、ほとんどの潮位計が欠測

盛り上がりが続く形状はどの波浪計でも同じで

分 程 度遅く部沖の観測値と計算値は第一波のピークの到達ある。一方、 福島沖は小名浜沖になるためにかの第一波のピークは観測値より約時間と急激に尖ったようになる波形ともによく-もあって、非常に貴重な映像がビデオや写真に数

手南部沖と北部沖について示したのが、図空港技術研究所で行われており、その結果を岩※１⒝である。図中のBRI 1は地殻変動が同時にである。他のGPS波 浪 計で測 られた 第一

八戸港の中央防波堤の被災状況
写真1

波の津 波 波形 がどのようになっているか比較し46

多く残されていることである。どのような状態

14
起きたと仮定した計算 値で、BRI 2は地殻

図

8

この よ う な 観 測 データ を用いて 建 築 研 究 所

ような波形になったものと推定できる。

15工区 14工区になったと推定している。このことを示したのが同じような沿岸部に近い地震と1896年の明

13工区

11工区
12工区

なり南に位置しており、大きな地殻変動があった

7

観測津波波形と計算波形との比較

図９

逆解析による津波の初期水位分布
図8たのが図 である。この図は（独）港湾空港技術

9

まり、緩やかな盛り上がりがあって、次に急激な-の波浪計を除けば第一波の波形は引き波から始7（a） 岩手南部GPS波浪計との比較（b） 岩手北部GPS波浪計との比較

GPS波浪計で観測された津波第1波の波形
図7

8

6

※1「東北地方太平洋沖地震の津波波源」(佐竹教授他、『科学』5月号(岩波書店)掲載)

CDIT 2011 ▷ No.35 18

特集 羽田空港D滑走路
東日本大震災

波高から越流量と越流速度を求め、運動量の保

あとがき

n
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博士が話された。その後、パ

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K
の

ネルデスカッションがあった。私以外は皆韓国語であったので、内容については詳細には理解でき

存則から防波堤背後における海水の平均流速を
東日本大震災では、昼間に起きたこともありなかった。韓国も原子力発電所を現在 基既に建を検証するときに非常に重要な要素となる。
算定した。そして、イシュバッシュ公式を用いて非常に多くの映像が残されるとともに、技術のからない。このことは、港湾・海岸構造物の被災現場の踏査でよく聞くのは、「一波目では壊れとなった。こ移動限界重量を求めると、 ・5になった。捨石マウンドの法尻は海底砂地盤であれは捨石の重量より軽く、捨石は動かないこと

で観測された。津波の観測値によって津波の規模進歩で沖合いの津波の来襲波形がGPS波浪計のことであった。これらの原発はほとんどが韓国設しており、今後も数基建設する予定であるとなかったが二波目で壊れた」とか、「一波目よりもが、二波目で壊れた」とかという言葉であるが、二波目が大きかった」とか、「一波目まではもった東海岸にあり、日本海で発生した津波の影響を

電力の初動体制に遅れがあったのは、それは日本が補正されるといった効果もあった。このようにの官僚的組織に起因するのではないのか？」ある

り、法尻にある砂がまず洗掘され、それが捨石マされていない。このことが、構造物の被災原因を

いは「自家発電装置を津波の来ない高い場所におどの程度大きかったのか、その定量的な値が言わ究明し、復旧を加速させることができない要因

いておくことが重要ではないか？」といった質問受ける場所である。活発な議論の中で、私にも込みによって大きな渦 ができたりする可能性もともなっている。今回の津波の実態を明らかにす

英語による沢山の質問があり、その中には「東京あり、実験で検証することになった。

ることができる新たな断層モデルの提案に期待情報がありすぎたためか、未だに津波の観測波

以上のような被 災メカニズムの究明に当たっ

形を精度よく再現するような断層モデルが提案になる。

ては、実際にどのような波形の津波が来襲したがあった。大変有意義な時間を過ごすことができウンドを壊すことになったのではないかとも推定

約900mが被災した。中央防波堤を撮影したするものである。
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ソウルで

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日、ソウルは雨であったが、日本からの放射能の影響を考えて、小学校の ％が休校になったと聞
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はソウル市 庁 舎の直ぐ前のホテルで開催された。出席者は200いて 驚いた。

）。韓国科学技術庁の元長官と人 以 上 で、立 ち 席 が で き る ほ どに 非 常 に 盛 況であった（写真

いわれる人や政治家も参加していた。私以外に
大学の

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教授と

は韓国周辺の海水の放射能調査で忙しくなったと聞いた。招聘していただいた

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の皆様には感謝申し上げます。

と

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(
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を
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の主催で 月

きるだけ集めて、 月 日にソウル入りした。当た。本震災についてそれまでに得られた情報をででもよいから」と懇願されて、参加することにしが、「話すのは、今までの日本における津波対策ンター理事長と相談して 断る方向で検討したてはいない状況にあるために、沿岸技術研究セばかりで、津波の実態についても十分に調べられ

としてきて

8

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めに時間を要しているのか、地震断層モデルもまで示 す ように、写真から防波堤は第一波目では壊れなかったけれのか、津波の実態の把握が重要となる。今回は、最大の水位差）による津波波力を計算した結果

だ定まっていないようである。断層モデルあるい

欲しいとの要請があった。東日本大震災も起きた日に開催するので、

八戸 港の中 央 防 波 堤は写 真ども、第二波目で壊れたことははっきりわかって

では、防波堤は被災しないことがわかった。そこした津波の実態を再現して欲しいものである。

は初期水位モデルを確定して、各沿岸部に来襲

博士からメールが届き、韓国

波目の津波が砕波が示すように第ン分裂による砕波波力の計算を行った。この力は通常の津波波力の ・ 倍以上になるために、こ堤は消波ブロックで被覆されているために、ソリトンの砕波力のような衝撃的な力は作用しないと推定されるために、これが直接の原因とは考えられない。八戸港では検潮記録に欠測はある
ものの運よく残っていた。この検潮記録を数値計算で再現したが、計算値は記録から大きくずれ、

防波堤周辺における深浅測量の結果、防波堤

計算の信頼性に問題が生じた。

背後が大きく洗掘されていることがわかった。洗波堤背後に落水してマウンドの捨石を移動させ4た。

GPS波浪計によって設置点における実際の津波）の波形が実測されており、それと整合させるた

月の終わりごろに韓国 海 洋研 究所（

ける港内外の最大水位差（これが津波におけるできる。そこで、これについては、越流量の打ち20

わからないと、構造物の被災原因の究明が困難

kgれることは少ない。しかしながら、定量的な値が1いる。そこで、数値計算で求まった第二波目にお3

1

しながら来襲したのがわかっていたので、ソリトで、写真
2の津波力では被災することになるが、中央防波1掘の原因としては、防波堤を越流した津波が防

7

40

6

たと考えられる。そこで、防波堤前面における津19 CDIT 2011 ▷ No.35

Tsunami Forumにおける講演状況

写真3

4

3

八戸港の中央防波堤に来襲する津波第２波
2011年3月11日16:24
写真2

2

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エコガイアストンの概要

化対策用のコンパクションパイル材として、
平成 年 月に沿岸技術研究センター港湾関連民間技術の確認審査評価証第06001号を取得致しました。

三軸圧縮試験結果より、せん断抵抗角～ 115 /㎡の強度を

比較：
天然砂

40 ～ 04.75 ～ 0

せん断抵抗角42°(設計値))

30 ～35°

一軸圧縮強さ60kN/㎡以上―

三軸圧縮試験結果

φd=41°～54°
Cd=37 ～115kN/㎡―

以上の特長については、単体ならびに複合

地盤での要素実験ならびに地盤〜構造系一体として、従来の砂杭に比べて大c）の効果をせん断抵抗角に反映して、設計とから、評価委員会では、固結特性（粘着力タイプ）はc φ材としての強度特性を示すこに規定された重要港湾施設でのレベルⅡ地震

7
減できることから、平成‌ 月‌ に改定された港湾の施設の技術上の基準・同解説で新たは、従来の砂杭の場合に比べて ～ %に低

特に、地震時の残留変形抑制効果についてみです。

の模型を用いた遠心力載荷実験により確認済

きなせん断強度であることが評価されました。

動に対する変形照査に対して、十分性能を満足する安価な工法として期待されます。

●「エコガイアストン（摩擦タイプ）」の特性

は重力式構造物の基礎地盤（粘土地盤）を置効果があります。
（図 ）化対策として従来の砂杭と同等な締固め改良

エコガイアストン（摩擦タイプ）は、液状

換率 %以上で改良する場合において、以下

以上より、エコガイアストン（固結タイプ）

度や剛性率が大きくなります。

は静的なせん断強度と同様に、動的せん断強値としてφ

さらに、エコガイアストン（固結タイプ）

確認しております。エコガイアストン（固結エコガイアストン(固結タイプ)

粒度範囲

施工前の材料（粒状）写真2

また、実施工杭から採取した試料を用いた

写真1 エコガイアストンの固結状況（締固め施工・養生後の状況）～ 、粘着力20(現場採取試料)

エコガイアストン(固結タイプ)
物理特性

80

エコガイアストンは、転炉系製鋼スラグ単

その後、評価証第06001号の更新と合性）を重力式ケーソン等の直下の軟弱地盤改

kN

表1

60

体もしくは高炉スラグ（高炉徐冷スラグまたは高炉水砕スラグ）の混合材であり、以下の

わせて、鉄鋼スラグ特有の固結特性（c φ特良として用いる場合の常時の安定性向上およ第10001号を取得致しました。

「エコガイアストン」の特性●「エコガイアストン（固結タイプ）」の特性の材料特性を示したものです。エコガイアス（写真 ：締固め養生後の施工杭の杭頭部の状
況）

Cd
=
37

単位体積重量kN/㎥ 24 ～ 28

19
年

種類のサンドコンパクションパイル工法用●軟弱地盤改良用スラグコンパクションパイの範囲で混合して製造された材料で、一軸圧
縮強さ（材令 日）/‌ ㎡以上の材料。
●砂地盤改良用スラグコンパクションパイル

転炉系製鋼スラグ単体または、転炉系製鋼

トン（固結タイプ）は、材齢 日で一軸圧縮

表 に「エコガイアストン（固結タイプ）」

ラグを質量混合比で ％から ％の範囲で混スラグに高炉徐冷スラグもしくは高炉水砕ス

材料「エコガイアストン（摩擦タイプ）」

ついて、同センターでの審査を経て、評価証

び地震時の残留変形低減等に関する有用性に

高炉水砕スラグを質量混合比で ％から ％転炉系製鋼スラグに高炉徐冷スラグまたはル材料「エコガイアストン（固結タイプ）」

中詰材です。

-

強さ/‌ ㎡以上を保証した材料で、実施工現場でも固結することを確認しております。

合して製造された材料で、せん断抵抗角 以上の材料。

エコガイアストンは、最初に陸上での液状28実施した試験施工では、施工能率および施工

また、評価証第06001号取得のために時の振動、騒音、地中変位について、従来の材（JIS A 5015）と同等に品 質管理

た、材 料の膨張 安 定 性に対して、道 路 路 盤

砂杭と同等であることを確認致しました。まし、必要地盤改良幅の低減等により経済的なす。
（FLIPによる変形照査例 図 ）・地震時の残留変形を抑制することができま

改良断面が得られます。
（図 ）・従来の砂材料より大きなせん断抵抗を発揮に示す優れた特長があります。

3

50
35°

-

沿岸技術研究センターの確認審査・評価
を経て評価書を得た、海上での軟弱地盤改良および陸上での液状化対策向けコン
パクションパイル材。ここではその特長を紹介する。
15

50

=
42°

新日本製鐵株式会社

60
kN

=φd
41°
2

60
kN

1

1

1

28

54°

11

エコガイア
ストン
1

70

18

民間技術の紹介
2

CDIT 2011 ▷ No.35 20

エコガイアストンの適用事例

エコガイアストンの有害物質の含有、溶出
いてその有用性が確認されました。また阿翁交通省北海道開発局施行申請型発注工事にお録され（登録番号HK 07001 A）、国土

今後の課題および展開

イアストン（摩擦タイプ）」が採用されました。

用スラグコンパクションパイル材料「エコガ

タービン増設の液状化対策として砂地盤改良

38.3m

A

0.56

0.75

B

0.62

0.75

C

0.74

0.80

ターでの技術評価を受け、適用事例を積み重ねてまいりました。エコガイアストンの供給
ら、海上での大量輸送が可能なことから、大元である、製鉄所は臨海部に位置することか

施工時期

目的

数量（t）

室蘭港入江地区岸壁(-8m)耐震化工事

国土交通省北海道開発局
室蘭港湾事務所

H18.10 ～ H20.2

液状化対策

11,000プロロジスパーク市川II新築工事

プロロジス

H20.6 ～ 8

液状化対策

54,000平成20年度品川内貿ふ頭岸壁(-8.5m)改良整備工事

東京都港湾局

H21.5 ～ 6

液状化対策

7,852

鍋田第4埠頭地盤改良工事(その1 ～ 4)

名古屋港管理組合

H21.12 ～ H22.11

液状化対策

181,600

阿翁浦地区広域漁港整備工事 (阿翁浦漁港10工区)

長崎県県北振興局

H21.11 ～ 12

岸壁支持力34,200

君津共同火力6号発電機建設工事

君津共同火力(株)H22.2 ～ 3

液状化対策

7,000

東京電力千葉火力発電所タービン増設工事

東京電力(株)H23.4 ～ 6

液状化対策

120,000

幅の低減に寄与致しました。本工事では、施工杭の海上ボーリングにより得られた試料をに関しては「土壌環境基準」「海洋汚染防止法
浦地区広域漁港整備工事において、初めて海

20kN/㎥
25.1m

量の建設資材が必要な港湾・空港施設での利施主℃水浸膨張率≦ ・5%）することにより、施工後の杭周辺の膨張影響がないことを

品質を確認し、評価証第10001号の審査

用いたせん断強度試験により、施工杭の強度価証第06001号の取得以降、主に陸上の災に関連して電力増強対策として発電所ガスでも評価されております。さらに東日本大震

エコガイアストンは、表 に示すように評

年 月には、国土交通省のNETISに登液状化対策工事に採用されております。平成

水底土砂基準」の各種環境基準に適合した材上施工での軟弱粘土地盤改良工事に採用され、24kN/㎥

必要改良幅B

用推進は、特に有効です。今後は、特に施工

工事名称（確認しており、陸上での液状化対策用コンパ
クションパイルとして安心して利用できる材料です。

料供給のための出荷管理がなされております。

飽和単位体積重量

エコガイアストンは、沿 岸 技 術研 究セン

固結特性を反映した設計法の導入により改良

35°-

B=35.0,D=26.7m様にアルカリ材料でありますが、陸上工事、改良材が砂杭の場合の残留水平変位を1とした場合のエコガイアストン(固結タイプ)の残留水平変位の比

また、原料となる鉄鋼スラグはセメントと同

エコガイアストンの環境適合性

2

B=50.0m,
D=26.7m

海上工事ともに施工時および施工後の周辺へ認しております。

42°

-

着目点

解析断面図

エコガイアストン(固結タイプ)の
残留水平変位の砂杭の残留水平変位に対する比率
解析
CASEのアルカリ溶出に関して、問題ないことを確

エコガイアストン(固結タイプ)の残留変形抑制に関する解析事例
図2

護岸安定計算における改良幅の試算例
図1

さらに、副産物である鉄鋼スラグの有効利

せん断抵抗角φ向上や品質向上、性能設計に対応可能なデー

21 CDIT 2011 ▷ No.35

砂杭

杭の品質調査実績の積み重ねにより、信頼性

原稿執筆：篠崎晴彦（新日本製鐵株式会社環境・プロセス研究開発センター 土木建築技術部）

8

1

必要改良幅の試算

用は、天然資源の保護の推進に大きく寄与致します。

タの蓄積が望まれます。

エコガイアストン(摩擦タイプ)の締固め改良効果
図3

エコガイアストン(固結タイプ)

エコガイアストンの施工事例

表2

21

80

CDIT ニュースC

C

NEWS 01

DIT NEWS

海洋･港湾構造物維持管理士資格認定試験の実施について

平成23年度海洋･港湾構造物維持管理士資格認定試験を以下の要領にて実施いたします。
本資格認定試験は、海洋・港湾構造物の適切な維持管理に貢献するため、維持管理業務に係わる技術者に対して、その専門的知識、技術、技能について審査の上、維持管理に関する資格を認定するものです。
【受験資格】【試験内容】

沿岸技術研究センターのホームページをご覧下さい。

「択一式」（注）および「記述式」とも出題範囲は以下の通りです。

【受験申込受付】

・海洋・港湾構造物とその維持管理全般に関する知識

８月下旬から沿岸技術研究センターのホームページにて・関係法令に関する知識

受け付けます。

・海洋・港湾構造物の変状に関する知識【試験会場】

・技術者倫理◎大阪会場

・点検診断を計画実施する知識、技術

日時：平成23年10月30日（日）・点検診断を判定する知識、技術

場所：大阪商工会議所

・総合評価を実施する知識、技術◎東京会場

・維持・改良工事を計画(設計)する知識、技術

日時：平成23年10月30日（日）・維持・改良工事を実施する知識、技術

場所：タイム24ビル(注)平成21年度～平成23年度に実施の海洋･港湾構造物維持管理講習修了検定合格者は択一式試験が免除されます。

C

NEWS 03

東北事務所を開設しましたNEWS 02
C 固定式荷役機械及び軌道走行式荷役機械に係る確認業務を始めました。

沿岸技術研究センターは、仙台市に東北事務所を開設しました。

沿岸技術研究センターは、港湾の施設の技術上の基準への適合

東北事務所では、関係の方々の様々なご要望に迅速に対処し、性を確認する業務(確認業務)を行う機関として、港湾法に基づ

東日本大震災による甚大な被害の復旧・復興を支援することをき国土交通大臣の登録を受けています。これまで外郭施設、係目的としております。

留施設等の確認業務を行っておりましたが、港湾計画において所在地等につきましては、以下のとおりです。

大規模地震対策施設として定められている固定式荷役機械及び【場所】

軌道走行式荷役機械については確認業務を行っておりませんで

仙台市青葉区花京院1丁目1番6号

した。

Ｅｖｅｒ－ｉ仙台駅前

これら荷役機械について確認業務を実施するため、国土交通大701号室臣に対し登録事項及び確認業務規程の変更申請を行ったとこ【アクセス】
ＪＲ「仙台駅」徒歩5分【電話・FAX】

ろ、平成23年3月28日に認可が得られました。これにより、平

022-302-4334

成23年4月1日より、これら荷役機械に係る技術基準への適合性に係る確認業務を開始しております。
改正後の確認業務規程や手数料一覧表については、ホームペー
ジのリンク「港湾の施設の技術上の基準との適合性を確認する
業務（確認業務）」からご確認下さい。
臨港交通施設※緑地及び広場については、
港湾法施行規則において、防災拠点以外のものを除外。

保管施設
荷さばき施設

緑地、広場

係留施設

廃棄物埋立護岸

船舶役務用施設
水域施設

旅客乗降用固定施設 及び移動式旅客乗降用施設

海浜

外郭施設

図

技術基準への適合が必要となる施設(赤字で表示)について(国土交通省港湾局HPより)

CDIT 2011 ▷ No.35 22



出版物案内

沿岸技術ライブラリー No.36

沿岸技術ライブラリー No.37

地震時に発生する液状化現象は、港湾、空港、道路等の土木施設や建近年、港湾構造物へプレストレストコンクリート（以下、「PC」という。
）

浸透固化処理工法技術マニュアル（2010年度版）

PC桟橋技術マニュアル（2010年度版）

築施設等に多大なる被害を与えます。

技術を導入している事例も増加傾向にあります。その代表的な構造物が1995年の兵庫県南部地震により構造物の耐震基準が大きく見直されま

PC桟橋であり、プレストレスを導入することによるひび割れの抑制は、した。その結果新基準に適合しない構造物や液状化対策が実施されて海洋環境下によっても優れた耐久性を有しております。

いない構造物が数多く残されたことから、既設の構造物に影響をあたえ

また、型枠・支保工やコンクリート工などの現地施工が短縮されるため、ず施設を使用しながら液状化対策を施工することができる新しい技術開

施工中の気象・海象の影響を受けることも少なく、急速施工が可能で安発の要請が高まり、「浸透固化処理工法」が開発されました。本工法は、全面でも優れた特徴があります。海洋立国を目指す日本において、良質

小型のボーリングマシンを使用して構造物直下に注入管を建て込み浸透

な社会資本を整備し後世に残すためにも、PC桟橋のさらなる普及が望性のよい恒久型薬液を注入し、地盤内の間隙水をゼリー状の固結物で置まれます。

換することで地震時の過剰間隙水圧の発生を抑制する工法であり、沿岸

平成19年4月に施行された「港湾の施設の技術上の基準を定める省令」

域・都市部において広く利用することが可能です。

では、設計体系が仕様規定から性能規定に大きく改定されました。ま

本工法は実用化以降、多くの施工実績に加え、2007年に石狩湾新港でた、性能は供用期間中全てに維持することが要求されるため、構造物の実施された「実物大の空港施設を用いた液状化実験」より多くの技術的維持管理の重要性も強調されました。

知見が得られました。これらを踏まえ、沿岸技術研究センターでは、こ

上記技術基準に準拠するよう平成15年10月刊行のマニュアルを全面的にれまでの本工法の研究から得られた多くの知見や最新の研究成果、現改訂するとともに、維持管理に関しても詳述することとしました。さら地での施工実績をもとに新たなる検討を加えるとともに、滑走路等の空に、資料編では設計実務者に役立つように2例の設計例を掲載し、技術

港土木施設を対象とした設計について改めて、沿岸技術ライブラリー

基準に準拠した設計法が容易に理解できるように記述するとともに、計No.36「浸透固化処理工法技術マニュアル（2010年度版）」として発刊算の詳細はCDに収録しております。また、PC桟橋の製作・施工に関しすることとなりました。

ても、新たな知見や施工事例を追加しており、既にPC桟橋の設計・施工

浸透固化処理工法の設計・施工に携わる技術者の方々にとって、この工において本マニュアルが有効に活用されています。

法の適用にあたり、本マニュアルが有効に活用されるものと確信しております。

沿岸技術ライブラリー No.39

CADMAS－SURF/3D 数値波動水槽の研究･開発

沿岸技術ライブラリー No.38

海洋構造物の耐波設計を行う際、従来から水理模型実験やそれを基にしゴム防舷材の維持管理ガイドライン

た設計公式が用いられてきました。水理模型実験を行うには多くの費用

港湾の施設は、わが国の物流を支える海上輸送の拠点として、その機能と時間が必要であり、設計公式は条件によって精度に問題があります。

を維持して社会に貢献していかなければなりません。平成１９年４月にそこで、これらに代わる方法として、自由表面の運動をコンピューター

改正された「港湾の施設の技術上の基準を定める省令」には、技術基上で精度よく追跡できるVOF（Volume of Fluid）法に着目した数値計算

準対象施設の維持に関する事項が明記されました。これを受けて、港湾法（数値波動水路）の開発を行いました。この数値計算法については、の施設の維持管理に係る基本的な考え方をとりまとめた「港湾の施設の1998年に設置した官・学・民からなる研究会の中で、様々なケースにつ維持管理技術マニュアル」が、平成１９年１０月に刊行されました。

いて耐波設計への適用を試みた後、その研究成果を多くの方々に活用し防舷材は係留施設の附帯設備の一つとして、船舶の安全な接岸と安定的ていただくために、2001年に、基本プログラムと併せて沿岸技術ライブ

な荷役に重要な役割を果たしています。しかし、防舷材が損傷・劣化しラリー No.12として「CADMAS-SURF 数値波動水路の研究・開発」を発た場合には、係留施設の供用停止や供用制限等による経済的損失が発刊したところです。

生し、施設全体の運用や維持管理にも影響を及ぼすおそれがあります。

その後、「数値波動水槽の耐波設計への適用に関する研究会」を設置し、そのため、防舷材の損傷・劣化を早期に発見し、適切な機能評価に基づ

すでに実用化している２次元の解析理論を基に、３次元構造物へ適用でく対策を施す必要があります。そこで、防舷材の維持管理に関する現状

きるように、プログラムの改良、各種構造物への越波・伝達波・波力のの技術的知見を整理し、「ゴム防舷材の維持管理ガイドライン」として計算事例の整備等を行ってきました。

とりまとめ、発刊することとなりました。本ガイドラインには、点検診

この度、その研究成果を多くの方々へ活用していただくために沿岸技術

断の方法、損傷・劣化を受けた防舷材の機能評価方法、その結果に基ライブラリー No.39として「CADMAS－SURF/3D 数値波動水槽の研究･づく対策の選定に至る一連の維持管理の方法を、具体的にわかりやすく開発」を発刊することになりました。

示しています。

2001年に発刊した「CADMAS-SURF 数値波動水路の研究・開発」と併せ本ガイドラインが、上記の維持管理技術マニュアルとともに、港湾の施て、本書を参考にしていただくことにより、海洋構造物の設計・研究に設等の維持管理に携わる関係者の方々に広く普及し、防舷材の維持管理携わる方々が、より身近にCADMAS-SURFプログラムを活用していただに活用されることを期待します。

けるものと確信しています。

沿岸技術研究センターは、今後の誌面づくりに反映させるため、皆様のご意見ご感想をお待ちしております。詳細は沿岸技術研究センター HPをご覧ください。

URL:http://www.cdit.or.jp/

23 CDIT 2011 ▷ No.35【編集後記】
この度の東日本大震災により被害を受けられた皆様に心よりお見舞い申し上げます。今回はこの大震災に関し、各専門の方々から貴重なご投稿を頂きました。ちょうど１年前の機関誌第３２号でも、２月に起きたチリ地震と津波をとりあげ、沿岸域の防災に関する情報発信を行っています。津波に対する防災技術の向上や情報発信は沿岸技術研究センターの重要な使命だと考えており、これからも様々な取り組みを進めていきます。今後ともよろしくお願い致します。（T.K）

発行 財団法人 沿岸技術研究センター〒102-0092 東京都千代田区隼町3-16 住友半蔵門ビル6F
TEL. 03-3234-5861 FAX. 03-3234-5877
URL http://www.cdit.or.jp/
2011年6月30日発行