国立防災科学披術セソター研究報告第21号

1979年3月

551，578．48：550．34（521．15）

地震によって発生した雪崩
東浦将夫・中村勉・中村秀臣＊・阿部修＊

国立防災科学技術セソター新庄支所

A皿A∀alanchecaused

byanEarthquake

By
M．Higashium，T．Nakamum，H．Nakamma

andO．Abe∫肋ψ月舳・11，Nα肋〃α1五θ∫・肌乃C・・伽・仰〃∫α・伽P1仇1θ1伽〃八丁・140（〕，rα肋肋〃，τ・肋舳洲，∫〃ψ一∫〃，yα榊α抑α一為舳996，．1砂α〃AbstractAnear士hquake（38045

N，142D12

1978・The

seismic

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Mogan1i−gun，Yamagata
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N，140．11

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Observationa1resu1士sshowed士ha士theavalanchewas20m1ong，75mwide，1mdeep，and1，037m2in
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The・asto士heduethegravity

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11・1g・f・cnl■2and士hissnowwhich1］adbeenmeasureda（ldi七ion

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snow

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range

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The

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which

snow

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ava1anches

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smal1（1・3g・f・cm■2）．

As

avalanches

causcdbyforces＊雪害防災研究室＿103一

asear士hquakes

appearattheplaces国立防災科学技術セソター研究報告
where七hedeposi1＝ed

moun士ains．So
external

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snow…sunstab1e，it

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第21号

dangerous

mechanism

士oto

cf

topography

1979年3月
pass

the

乱nd

snowy

roads

avalanchereleasestructl］rcofthroughby士hedeposi七ed

Sn0，V．

1．はじめに
1978年2月20日13時37分頃，宮城県沖で，マグニチュード6・7の地震が発生した（山形県農業気象月報，1978）．有感地域は，東北地方を中心に北は北海道から南は関束・中部地方にまで及んだ．震源は北緯380451，東経142，121，深さ50kmで，震源に近い大船渡市では震度Vであった．山形県内の新庄および酒田両市では震度IV（巾震），山形市では震度III（弱震）であった．

新庄地方はちょうど，最大積雪深の出現する時期であり，地震による積雪の破壌のために．／

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400m400m◎湯ノ台・…■
図1雪崩の発生地点図
Fig．1

Map

showing亡hc1ocationof

一104一一theavalanche（circ1e）・

地震によって発生した雪崩一東浦・中村（勉）・中村（秀）・阿剖

種々の被害が起こった．例えぼ，山形県最上郡大蔵村湯ノ台では地震によって発生した雪崩のために交通が途絶した．尾花沢市では，流雪溝取水用の農業用水路に発達していた雪庇が数百mにわたって落下し，流れる水をせきとめた．また，屋根の雪が崩落し，通行中の人が負傷したり，1m近い雪が積っていた小屋が倒壊したりした（山形新聞，1978）．

積雪の破壊とは直接関係はないが，この地震のために新庄駅の窓ガラスが割れて負傷した人もいる（山形新聞，1978）．

本報告は，地震が原因となって発生した上記の大蔵村での雪崩の，地震発生翌日（1978年2月21日）の現地調査結果および簡単な考察の緕果にっいて述べるものである．

2．現地調査とその結果
この地震により，山形県最上郡大蔵村大字南山字上湯ノ台の映道新庄〜大江線の曲地点（N38D36．，E140．11

二の，標高420m，肘折温泉から約1．5km新庄市寄り，図1）

で，小規模な表屑雪崩（雪崩の因際

分類：A2，B3，C0，D1，E2，F2，G0，H1，J1；雪崩発生域の面積：約！，073m2）が発生し，交通は約2時問30分にわたって途絶した．この雪崩はそこを通過しようとした通行人によって発見され通報された．写真1は交通路確保のための除雪風射を示す．

雪崩は図2に見られるように，山の尾根が北束の方向に延びている斜面（円で囲んだ場所）の中腹で発生した．この斜面を取り巻く道路は，410mの等高線に沿って急カーブしながら肘折温泉方向に下っている．

写真2はこの雪崩跡の全景を示す．但し斜面は凸型なので全景とはいっても左右の側端部は写っていな
い．斜面上方は比較的なめらかでは
写真1路上のデブリを排除中の除雪車、矢印は破断面を示す（1978．2．20撮影）

Photo，1 RemovaIof

deb「isonremover．Arrowindicatesthe（Ph・t・t・k・n・n

the「oadfrac士urebyあるが・下方はデブリによる凹（がasnOw

激しい．この写真は雪崩発生の翌日

surface1F・b．20．1978）

ー105・一に撮影されたので，道路を埋めたデ国立防災科学技術セソター研究報告第21号

1979年3月〃1忽κ

刊・1

折吋・㍗・・）

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1㌧

100、I、い図2雪崩．発生地点の地形図
Fig．2

Map

showing亡he七〇pographyoftheslope

where士hea．valanche

occurred．

写真2地震によって発生した雪崩現場全景（1978．2．2！撮影）
Photo．2I）ebris

and，vho1evie，v（Phototaken

Feb．21．1978）

onofthesIope

一106一

where

theavalanche

occurred・／

地震によつて発生した雪崩一東浦・中村（勉）・中村（秀）・阿部

写真3 雪崩発生現場全景（1978・8・24撮影）．ポールの長さ3m

Photo．3

Wholeview

七heavalancheof（Ph〇七〇takenthes1ope

whereoccurred．
on

Aug．24．1978）

写真4地震によって発生した雪崩の破断面（矢印）．斜面に向って左側（1978．2．21撮影）
Photo．4 Fracture surface of the snow
cover on the slope（arrow）・（Phototakenon

Feb．21．1978）

ブリはきれいに除雪されている．写真3は同じ場所の無雪の状態を示す．写真4は斜面に向つて左手上方の，写真5は右手上方の斜面積雪の破断面を示す．写真5の下方の四角の黒っぽい部分は，斜面積雪の断面観測箇所であり，そこのほぽ中央部分が雪崩の破断面である．デブリの一部は斜面上に残っており，それには写真6に見られるような垂直割目が何本か観察された．

雪崩発生斜面の地表は柿生のない砂質凝灰岩であり，斜面の形は扇状凸形であり，その主方向はN20oEである．その斜面の中央付近には崩壌地形が発達している（写真3，図3）・

周囲の斜面は広葉雑木林となっている（写真3）．雪崩は図3に示す斜線の部分で発生し・750m・（長さ75x幅5x高さ2m）のデブリが道路に堆積したという（山形県建設事務所道路維持課の話）．崩落雪は厚さ1mの表層部分で，崩落した後の積雪斜面上の勾配は35㌧40。であった（写真4）．また，ここの白然積雪表面から深さ1mまでの平均密度は・約0・16−l07r

国立防災科学技術セソター研究報告第21号1979年3月

写真5地震によって発生した雪崩の破断面（矢印）．斜面に向って右側（1978．

2．21撮影）Photo．5

Frac七uresurfacetheco−ofversnow

onthθs1ope（arrOW）．

（Photo taken on
Feb．21．1978）

く←破断面

写真6 すべり落ちた斜面穣雪中の垂直割目（1978．2．21撮影）

PhotoI6

Vert1ca1cracks

inthedcbrisontheslopc．（Pho亡ot乱kcn

onFeb−21．1978）

g／cm3と推定された〔雪崩発生地点から約700m南東方向にある沈降力測定点（当支所で測定中）での，2月21日の積雪表面から深さ125cmまでの平均密度o．169／cm3と同じとみなした〕．

この雪崩のすべり面の位置を追跡した結果，この面は二つのしまり雪層の問にあった厚さ2cmのざらめ雪層であることが判明した（写真7）．しかし，このすべりがざらめ雪層の内部で発生したものか，それともざらめ雪層としまり雪層の境界面で発生したものかは不明である．なお，この雪崩の質量階級〔1ogユ。舳，舳：デブリの質量（トソ）〕は2．2，ポテソシャ

ル階級〔1Og、。閉・ん，舳：デブリの質量（トソ），ん：デブリの重心問落差（メートル）〕は＿108一一

地震によって発生した雪崩一東浦・中村（勉）・中村（秀）・阿部

至肘折
Q
QQ

QQ−2．46m↑、一2，19m

QQ

境界杭

広葉雑．木ヰ木Q

地肌Q

搬炎
二の曲

図3

O．5m

地点実測平面図（1978．8，24測定）

＼至新庄

O．93m

Fig．3

一0．26m

県道新1上〜大江線（二の曲）士O

aroundthe亡he乱valanclle

occurredユm

P1anwherespot（surveyθdon

Aug．24．1978）。

写真7 雪崩のすべり而の積雪断面、矢印の位置がすべり面で，厚さ2cmのざらめ雪屑が認められた（1978．2．21撮影）

Photo．7

Cr（）sspal・t

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onFeb，21．1978）

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and…ts1o，vcr

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thick，was

南西20km地一、（，3．0となる．

この地震によって発生した雪崩の調■査．結果を表1に示す．

なお，山形県西村山郡西川町大字志津（．卜記の発生．地点

二の曲の標高約400m）でも，同じ地震によって雪崩が■数カ所で発生したのが観察されたという（小林文明，1978）．

一109一

国立防災科学技術セソター研究報告第21号

1979年3月

表1 地震によって発生した雪崩の調査結果
Observationa1and−calcu］a士ed−resuI亡s of the ava1anche caused by±he earthquakc．

Table1
項目内（1）発生年月日（2）発生地名項

容高堆

山形県最上郡大蔵村大字南山字
上湯ノ台（県道新庄〜大江線，（5）平地での稜3m37cm（2月20日9時，肘2．2（雪の密度：O．16g・㎝1■3）

ポテソシャ 3．0（重心問落差：一一sin38。）
26
ル階級
3
発生誘因 地震（新庄：震度Iv）（8）斜折）

面

発生地一点 中腹
裸地 平均勾配45o（雪中のすべり而

温 最高＿O．4・C
平均一3．0oC （2月20日・肘折）最低一5．1oCの勾配：350〜40二）

向き形
地表状態

（7）雪崩
種類 面発生表層なだれ
すべり面の 積雪内部

位置

穣1雪のみ，道路上質量階級

道路交通障害（2・5時問交通途絶）のみ（6）気容

規模長さ20m，幅50m，厚さln1
面稜：1，073m2

410〜430n〕（4）災害の種類

雪深内

滑走区尾恨の凸部，扇状

1978年2月20日13時37分頃

二の曲）
（3）標目

（厚さ2cmのざらめ雪層）

N20o

E

凸形
砂質凝灰岩．植生なし（調査年月日；1978．2．21．1978．8．24）

3．斜面積雪に働いたカの算定

静止していた斜面積雪に地震時に働いた力は，重力の斜面方向成分と，地震によるカの合力とである．無地震時の力を考えると，崩落雪の下端部（道路）には雪がなかったから，斜面上の雪はその底面と上端面だげで支持されていたことになる（図4参照）．上端面の而積（50m2以下）は底面積（1，073m2）に比べると5％以下であるから，崩落雪は底面でのみ支持されていたとみなせる．今，質量（底面積s）の積雪が勾配θの斜面上にあり，これ

廓躯樹木
除雪きζ卿

崩落雪た黛絡露．弔．

1

図4雪崩発生地点の断面図
Fig．4

A

schematiccrosssec亡ion

一・！！0一oftheava1anchepoint．

地震によって発生した雪崩一東浦・中村（勉）・中村（秀）・阿部に地震による力が加わったとすると斜面積雪の単位底面積に作用Lた力！は次式で表わされる．

！＝（〃・9・・inθ十〃・α・cosθ）／∫
但し，αは地震による加速度であり，（1）＝ρ∫んである（ρは密度，11は崩落雪の厚さ）．

質量〃＝ρ∫ん＝（0．16）×（1073x104）x（102）グラム，αは震度IVで25〜80ga1といわれている（浅田，1972）が，山形県西村山郡河北町内の河北橋（北緯38，261，東経140，091，雪崩発生地点からほぽ南東方向24km地点）で測定された最大加速度は，南北方向100ga工，東西方向87・5ga1，上下方向12．5ga1であった（強震観測事業推進連絡会議，1978）．この加速度は橋脚上で測定されたものではあるが，その付近の地盤も同程度の加速度で振動したに違いない（強震観測事業推進連絡会議，1978）．またこの加速度測定地点と当雪崩発生地点とは震源地を中心とする同一円周上にあると見なせるので，ほぽ同一の加速度で雪崩発生地点もゆれたと考えられる．一方当雪崩発生
Wt／Cm﹂103

g．Wt／Cm。

地点での地盤の振動方向は不明ではあるが，／、当斜面の最大傾斜方向が北東であるから，少なくとも100ga1相当の地盤振動が斜面積雪1にも作用したと考えられる．すべり面の平均

1

勾配は38度と測定されたから，これらの数積

雪1

断／破102

壌

1

勝谷による︵人村憧L︒后1の強値を上式に代入すると！は11．1g重／cm2となる．

もともと積雪には静荷重として9．8g重／Cm2の力が働いていた上に，更に，地震により1．3g重／cm2の力が加わったと考えられ度〕る．そして，ちょうどその時この合力（11．ユg重／cm2）が，この時の積雪の勢断破壊強度1／の限界値を越したために表層雪崩が発生した

引算直■1■1

1O．16＼1

ものと考えられる．

ここで，この地震による表層雪崩発生時の1O

0102030509

積雪の密度（g／㎝3）
図5

これまでに測定された積雪の抑断破壊強度と計算による推定値との比較

Fig．5

The士oca1cu1a七ed

士hesno，v

cove］＝ongravi土yan（1七heof

shear

thesno，v

everforce

whichwas七hes1ope

earthquake

strengthn／easured．

ofg重／cm2以下）の妥当性にっいて検討してみる．

図5は今までに測定された積雪の勇断破壊

app1iedby

and1＝hethe

積雪の勇断破壊強度の推定値（計算値，11．1

士herange

deposi土ed

強度の範囲と密度との関係（防雪工学ハソド

ブック，1968）を示す．また同図には勝谷（1940）が一111一

大粒積雪について求めた曲線

国立防災科学技術セソター研究報告第21号

1979年3月も示してある．同図から分かるように，勇断破壊強度は単に密度の関数として一義的には決まらない．しかし計算により推定した値（11．1g重／cm2）は図示した通りであり，今までの測定範囲内にあるから上の推定値は妥当といえよう．もしこの値（11．1g重／cm2）が同図中の勇断破壊強度範閉よりも大きい値だったとすれぱ，当然雪崩は随所に発生したことであろう．

4．おわりに今回調査した地震によって発生した雪崩は，雪崩を起こそうとする力が増加しなくとも積雪の支持力が弱まって崩れる場合の雪崩発生機構とは異なり，・一見安全と思われるとき，すなわち積雪暦が安定しているかに見える状態でもわずかの外力で雪崩が発生するという事を示した好例である．一万の多い山岳地帯の道路も，今では除雪されるようになり，多くの人達がそこを通っているが，異常多雪になった時には危険な斜而も生じることになる．地震多発
因である目本では，将来地震による雪崩災害にも注意を向けてゆく必要があろう．

5．謝辞

写真1を捉供して下さった永井建設株式会杜（新庄市五日町），ならびに夏期の現地調査および有益な議．倫に参加された当新庄支所の沼野夏生研究員に感謝するものである．

参考

文献

1︶
2︶

浅田敏（1972）：地震一発ノk・災害・予知一．東京大学出版会，242pp，31ぺ一ジ参照。

勝谷稔（19川：稜ゴ子0）密度，硬度，抗張力及び抗1苅力測定成績．日本雪氷協会論文集，第1巻

44＿66．
3︶

小林文明（1978）：私信．

4︶

強震観測事業推進連絡会議（1978）：強震速報No．14．1978年2月20口宮城沖の地震．国立防災科

学技術セソター，2べ一ジ参照．
5︶

日本建設機械化協会編（1968）：防雪工学ハソドブヅク．H本建設機械化協会，268pp．16−17ぺ一ジ参照、．

6︶

山形地方気象台（1978）：山形県農業気象月報．昭和53年2月．

7︶

山形新聞杜（／978）：山形新聞．1978年2月21日朝刊．

（1978年12月141］

一112

原稿受理）