2017年九州北部豪⾬後の⼭地河道の地形および河床材料の変化
佐藤⾠郎1・伊豫岡宏樹2・坂元⻯太郎3・髙⽥浩志4
1正会員 博（⼯） 九州産業⼤学准教授 建築都市⼯学部都市デザイン⼯学科
2正会員 博（⼯） 福岡⼤学助教 ⼯学部社会デザイン⼯学科
3学⽣会員 九州産業⼤学 建築都市⼯学部都市デザイン⼯学科
4学⽣会員 九州⼤学⼤学院 ⼯学府都市環境システム⼯学専攻

はじめに• ⼤規模洪⽔時，中⼩河川等では元の地形が分からないほど⼤規模に地形が改変される．
• 河床材料も⼤きく変化した中で，⼤規模に変化した河道の将来的な変化を予測することが難しいこともあり，災害復旧や河川改修の検討が難しい．

河床を過剰に固定するなど環境や景観⾯で課題の残る事業も多い．
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はじめに• ⼤規模外⼒を受けた後の河道がどのように変化するかの知⾒は，河道の形成機構の理解に重要
しかし，• 低頻度の⼤洪⽔時の河道変化については，⾮常に稀な事象を対象とするため研究事例が少なく，知⾒が限られているのが現状である．

佐藤ほか（2020）平成29年7⽉九州北部豪⾬後の河道変化―地質の異なる3河川に着⽬して―，応⽤⽣態⼯学，Vol.23 (1)，pp. 133-143．

【既往研究】2017年九州北部豪⾬発⽣直後の河道の変化【本研究】2017年九州北部豪⾬発⽣から約4年間の河道の変化

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2017年九州北部豪⾬災害を受けた⼭地河川を対象として，低頻度⼤洪⽔によって⼤きく改変された⼭地河道が時間の経過と共にどのように変化するのかを明らかにすることを⽬的とする．

調査地点
現地調査地点⽩⽊⾕川⽀川妙⾒川⽀川
本迫川
河床材料調査地点（対照河川）

⽩⽊⾕川⽀川調査・
解析範囲

・地質︓花崗閃緑岩（花崗岩類）
・調査区間⻑︓160 m
・区間の勾配︓1/14
・上流端の集⽔⾯積︓0.26km2

花崗岩類
変成岩類

妙⾒川⽀川

⽕⼭岩類

・地質︓結晶⽚岩（変成岩類）
・調査区間⻑︓215 m
・区間の勾配︓1/11
・上流端の集⽔⾯積︓0.21km2

筑後川

4

本迫川（宝珠⼭川⽀川）
・地質︓安⼭岩（⽕⼭岩類）
・調査区間⻑︓215m
・区間の勾配︓1/6
・上流端の集⽔⾯積︓1.46km2

調査・解析範囲

調査・解析範囲

2017年九州北部豪⾬以降の降⾬・出⽔の状況

災害直後の河道（2017年7⽉）

⽩⽊⾕川⽀川

妙⾒川⽀川

災害直後の河道（2017年8⽉）

朝倉観測所の気象データと流量の推定値

5

本迫川⽀川

項目

2017年

2018年

2019年

2020年

2021年

年降水量（mm）

2011.51789.5

1896.52746

2116.5

年最大日降水量（mm）

516.0

295.5

252.5

253.5

190.0

年最大1時間降水量（mm）

129.5

43.0

65.0

69.0

37.0

確率年（1時間降水量）＜1/2001/2

1/9

1/15＞1/2

25.2

8.4

12.6

13.4

7.2

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推定最大比流量（m /s/km ）【2017年九州北部豪⾬】
朝倉観測所では，7⽉6⽇に⽇降⽔量516mm，最⼤時間降⽔量129.5mmを記録し，確率年は200年を超える記録的豪⾬【2018年以降】
7⽉〜8⽉に集中的に豪⾬が発⽣する傾向は継続し，2020年には時間⾬量69mmの豪⾬（確率年15年）が発⽣．

研究⽅法①河道地形変化の解析【現地】• UAVにより空中写真を撮影およびGCP位置座標取得（RTK-GPS & TS）【解析】• 現地調査で取得した空中写真とGCP位置座標を⽤いて，SfM-MVS解析を実施し，オルソ画像と⾼密度点群データを作成．
• 作成した点群データを基に，ArcGIS Pro 2.9.0の3DAnalystエクステンションを⽤いて樹⽊や草本等を取り除き，DEM地形モデルを作成．

②河床材料調査••

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調査地点は妙⾒川1ヶ所，⽩⽊⾕川2ヶ所，本迫川で2ヶ所．
各箇所では澪筋部と河岸付近の⼟砂堆積部を分けて，線格⼦法により1mピッチで50個ずつ河床材料粒径を記録同様の⼿法で2014年に調査された ，⾃然渓流30河川（対照河川）の河床材料データと⽐較【河道地形の変化】
⽩⽊⾕川⽀川（花崗閃緑岩）

横断図（A –Aʻ断⾯）
130
2017年1⽉（災害前）

標⾼（m）

2017年7⽉

125

2018年11⽉
2021年11⽉

120

115

災害前標⾼データと災害後の地形変化（災害前の標⾼データの差分により作成）

7

•
•
•

110
0

St2

St1
50

100

下流からの距離（m）

河床縦断図（澪筋部）
災害後も⼤きく河床が変化（全体的に浸⾷の傾向）
⽔衝部（A-A’断⾯の右岸側など）は災害後も継続して浸⾷．⾵化花崗岩のため基盤岩が脆い．
災害前の河床⾼になって侵⾷が⽌まるという訳ではなく，災害前よりも下がる場所も存在︕

150

【河道地形の変化】
妙⾒川⽀川（泥質⽚岩）

横断図（B –Bʻ断⾯）
120
2017年1⽉（災害前）

標⾼（m）

115

2017年8⽉
2022年2⽉

1101051009590050

M1100150200

下流からの距離（m）

河床縦断図（澪筋部）

8

・災害後数年間での河道の変化は⼤きくない・下流部に堆積した⼟砂はほとんど侵⾷されていない・⽔衝部（B-B’断⾯）の右岸で浸⾷の傾向が認められるが，浸⾷量は⼤きくない．
災害前標⾼データと災害後の地形変化（災害前の標⾼データの差分により作成）
伏流しやすさ，基盤岩の硬さに起因か︖

【河道地形の変化】
本迫川本川（安⼭岩）

横断図（C –Cʻ断⾯）420
2017年1⽉（災害前）

標⾼（m）

410

2017年8⽉
2022年2⽉

400
390
380
I2

370
050

100

I1150

200

下流からの距離（m）

災害前標⾼データと災害後の地形変化（災害前の標⾼データの差分により作成）
9河床縦断図（澪筋部）

巨⽯の多い粒度分布，・2017年の洪⽔によって，湾曲部外岸部の侵⾷と内岸部の堆積傾向が⾒られた
・2017年以降は河道全体で若⼲の河床低下傾向があったが，変化はあまり⼤きくない． フレッシュな基盤岩の影響︖

【河床材料の変化】
⽩⽊⾕川⽀川（花崗閃緑岩）妙⾒川⽀川（泥質⽚岩）

本迫川本川
（安⼭岩）

⼤礫や巨⽯の集積

⼤礫や巨⽯の集積

⼤礫や巨⽯の集積
2017年7⽉

2018年11⽉

2021年11⽉
2017年8⽉

10

•
•
•
•

2022年2⽉

2017年8⽉

2022年2⽉

変わらない2017年洪⽔以降，全体的に河床材料の粗粒化傾向にあった．
2021年には岩盤等に絡む形で巨⽯や⼤礫の集積が⾒られ，Step-Pool構造の再⽣が始まっていた．
⽩⽊⾕川⽀川，妙⾒川⽀川は，⾃然渓流の粒度分布と⽐較すると全体的に細流分が多い．→今後も河床材料の変化が継続︖
本迫川は災害直後から⾃然渓流と似たような粒度分布．→今後の河床材料の変化は⼩さい︖

まとめ
1. 低頻度⼤洪⽔時の河道変化の状況および，その後数年間における地形や河床材料の変化の様相は河川によって⼤きく異なった．本研究によりその要因までは究明できないものの，河床材料や岩盤の特徴を規定する地質の影響が⽰唆された．
2. ⽩⽊⾕川⽀川での河道変化の事例が⽰すように，⼤洪⽔の後も継続的に河道が⼤きく変化する場合があった．特に河床⾼は⼤洪⽔前の河床⾼に近づけば変化が終わる訳ではなかった．災害復旧等では河川の特性に⼗分に留意し，柔軟に河床を追従するような河床や護岸の固定⽅法が重要であると考えられる．
3. 対象河川の河床が安定状態にあるのか，変化が予想されるのかを定性的に把握する⽅法として，地質別に⾃然河川の粒度分布と⽐較する⽅法が提案された．有効性の検証や⽔理量との対応付け等が今後の課題である．
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