下水道のもう一つの役割～市街地の雨水排除～

下水道審議会（第２回）
令和６年３月１４日

この資料は令和２年８月の高八会（大字高津原の自治会長会）で使った資料を一部変えて使っています。

佐賀県鹿島市 下水道課
電話：０９５４ー６３－３４１６１

メ モ２

浸水のメカニズムは大きく分けて２つ
外水氾濫
河川管理者担当

３

内水浸水
下水道担当

内水浸水の被害軽減のために～雨水ポンプ場の設置・運用～Ｐ
４鹿島市公共下水道全体計画・事業計画図

下水道区域

北鹿島処理分区

鹿島中央処理分区（大字高津原）鹿島南部処理分区（大字納富分・重ノ木）

浜北部処理分区
浜南部処理分区

昭和６０年３月
公共下水道全体計画策定
全体計画：６６８ｈａ
昭和６１年度
下水道事業開始
平成６年１０月
浄化センターの運転開始

平成３１年４月
全体計画・事業計画の見直し
全体計画区域 ６７８ｈａ
汚水と雨水の事業をする区域：５２３ｈａ
雨水のみの事業をする区域 ：１５５ｈａ（雨水公共下水道区域）

祐徳処理分区５鹿島市公共下水道計画図（雨水）中村雨水ポンプ場

乙丸雨水ポンプ場

Ｈ４稼働、６.２ｍ3／秒

Ｈ２０稼働、６.９ｍ3／秒

中牟田雨水ポンプ場
西牟田雨水ポンプ場

雨水ポンプ場：６箇所
雨水幹線（１４ｋｍ）

Ｓ６２稼働、８.２ｍ3／秒

Ｈ３稼働
Ｒ３増設、１３.５ｍ3／秒【計画降雨】

７２ｍｍ／ｈ

時間雨量７１.８ｍｍ（１０年確率）

横田雨水ポンプ場
Ｓ５５稼働、５.３ｍ3／秒

雨水事業の整備状況

南舟津雨水ポンプ場
Ｓ５５稼働
Ｒ４ 改築、１.６ｍ3／秒※１０年に１回程度発生する大雨に対応できる雨水対策事業を行うという意味【ポンプ場の稼動】
雨水公共下水道事業認可区域◎自動稼動
西牟田・中牟田・中村・乙丸・南舟津◎手動稼動
横田※ポンプ場の運転は、沈砂池に雨水が流入し、所定の水位になったら運転となるが、それが『自動』か『手動』かの違いはある

６鹿島市公共下水道 排水区域図

排水区域図◎全部で２３排水区がある。
◎部落（自治会）区域と排水区域は一致しない◆部落（自治会）の境に水路を使っていることが多い◆排水区は雨水路を中心に持ってくるから、部落（自治会）の区域とは異なる◆雨水が流れる高低差の影響で、排水区の境に建物があることもある（鹿島高校が該当）

７

洪水ハザードマップ（一部）
鹿島市ホームページからダウンロードできます

陸側

西牟田雨水ポンプ場

組知橋観測所

逆川通り交差点●
西牟田⇒西の牟田↓
湿田・低平地※地名には、その土地の特徴（由来）を表現している時がある

８

海側

鹿島川は感潮河川
潮の満ち引きに影響を受けやすい河川
鹿島川 組知橋観測所の川の水位と雨量が同時に見れるホームページ

水位（イメージ）

氾濫危険水位４.８０ｍ

避難判断水位
４.１０ｍ

川の防災情報（国交省）

www.river.go.jp

氾濫注意水位
３.５０ｍ
消防団待機水位
２.８０ｍ

赤矢印は大雨のために川の水位が２ｍ上昇することを表す。
同じ大雨が降っても、潮の状態で鹿島川の水位が大幅に変わることをご理解ください

青線：晴天時の水位

大潮時
満潮時水位
２.８ｍ前後小潮時
満潮時水位
１.８ｍ前後
干潮時水位０.５ｍ前後時間

９

大字高津原の排水区域図（雨水路）

中牟田排水区
西牟田排水区

大字高津原の排水区域図【排水区】◎高津原排水区（２５ｈａ）◎西牟田排水区（８６ｈａ）◎吹 上排水区（１８ｈａ）◎横 田排水区（２８ｈａ）◎中牟田排水区（５１ｈａ）※排水区の境界は緑色線で表す【水路】（本日の説明用の名称）
青色線：用排水路※行政や地区等が管理している水路

高津原排水区

赤色線：雨水幹線
横田排水区※下水道が管理している水路※下水道が雨水の排水のために重要と位置付けている水路

吹上排水区

１０各排水区の基本構造◎下水道が管理する『雨水幹線（赤矢印）』に、地区が管理する『用排水路（青矢印）』から雨水が集まってきます。
◎雨水幹線の最下流に『雨水ポンプ場がある排水区』と『河川に直接排水する排水区』がある←【雨水ポンプ場がある排水区】★西牟田排水区★中牟田排水区★横 田排水区Ｐ【直接河川に放流する排水区】→☆高津原排水区☆吹 上排水区

河川（中川・鹿島川）
１１

雨水ポンプ場の能力（○○ｍ3／秒）
長さ２５ｍ
幅１６ｍ

÷ Ｐ ＝ ８０秒

水深１ｍ

小学校のプール相当
４００ｍ３（大プールと小プールの計）

１２

ポンプ場の能力
５ｍ3／秒（1分20秒）÷ Ｐ ＝ ２００分

消防車（ポンプ車）の能力 （3時間20分）
２ｍ3／分

各雨水ポンプ場の能力
４００ｍ３の水を何秒で排水できるか（理論値）

西牟田（１３.５ｍ３／秒）⇒ 約 ３０秒
中牟田（ ８.２ｍ３／秒）⇒ 約 ４９秒
横 田（ ５.３ｍ３／秒）⇒ 約 ７５秒
中 村（ ６.２ｍ３／秒）⇒ 約 ６５秒
乙 丸（ ６.９ｍ３／秒）⇒ 約 ５８秒
南舟津（ １.６ｍ３／秒）⇒ 約２５０秒
１３吹上排水区
観覧堤●旭ヶ岡保育園

●吹上荘

●廣瀬橋
中川

【特徴】
◎『観覧堤』に集まってきた雨水を『吹上雨水幹線』の高低差を利用して『中川』に落とす◎雨水ポンプ場は無い
高津原からの高低差による運動エネルギーを使って排水する

杉本堤

１４

通常時（青）：沈砂池に水が入っていたら、水は中牟田排水区へ
大雨時（赤）：沈砂池の水位が減っていれば、水は右折して中川へ【特徴】◎主に、横田区の雨水を『横田雨水ポンプ場』を使って『中川』に排水している
横田雨水Ｐ◎中木庭ダムの完成後、中川の水位が上昇することが少なくなったので、Ｐ大雨時でも『自然流下』で排水できている◎最近の大雨での本格稼動は『平成中川２６年７月』と『令和２年７月』

鹿島高校
大手門校舎

●横田堤

１５

横田排水区

●セブン
イレブン
鹿島小（注）毎月１回試運転を実施している【重要】◎横田ポンプ場のゲートを開放すると水はセブンイレブンから中川へ流れ中牟田排水区には行かない◎だから通常時はゲートを閉めて、水を中牟田排水区へ流している。
◎横田雨水ポンプ場の沈砂池に水が入っていれば、ゲートは閉まっている中牟田雨水Ｐ

鹿島川
Ｐ●ＪＲ肥前鹿島駅●中央児童公園

鹿島郵便局●

中川

中牟田排水区【特徴】◎『肥前鹿島駅』や『病院』『商業施設の集積』の重要施設がある排水区◎『中牟田雨水ポンプ場』を使って『鹿島川』に排水している◎令和２年度から老朽化したポンプの更新事業を行っている【最近の整備状況】
新町の児童公園付近の浸水被害に対し、昭和４８年、稗田産婦人科裏に『中牟田応急ポンプ場』を建設して応急対応する。
平成２２年にリンガーハット付近から線路を超えて中牟田雨水ポンプ場までの雨水幹線を整備した結果、児童公園付近の浸水解消を確認したので、平成２６年度に応急ポンプを撤去した。

１６

黒川
西峰住宅
●黒川橋

高津原排水区【特徴】◎西牟田排水区の上流に位置し、雨水は西牟田排水区に流れる◎平成に入って急速に宅地化が進み、現在では農地（貯留機能）が大幅に減る
観覧堤

西堤

濁堤

【最近の整備状況】
最近（平成２６年頃）の西牟田排水区の浸水被害に対応するため、荒木建設付近から黒川橋付近へ『カット水路』を平成３０年度に設置

杉本堤
陸上競技場
中川

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西牟田雨水ＰＰ
藤津建設業協会●

北公園●県営西牟田団地

休日子供クリニック●

西峰住宅

西牟田排水区【特徴】◎『商業施設の集積』や『病院』の重要施設がある排水区◎『西牟田雨水ポンプ場』を使って『鹿島川』に排水している◎平成に入り西牟田・高津原排水区の宅地化の進展に伴って、平成２６年●鹿島簡易裁判所 頃から浸水被害が発生している【最近の整備状況】
平成２６年頃から道路冠水程度の浸水被害が発ししているため、平成２８年度に雨水流出解析業務委託を発注し、次の３つの対策をまとめる。
（１）高津原カット水路の新設(完了)（２）４号ポンプの増設(完了)（３）ポンプ増設完了後、『ボトルネック箇所』を特定し、必要に応じて、雨水路の改修・新設
１８

雨量とは佐賀県に活発な雨雲がかかり、明日の明け方から１時間に５０ｍｍの大雨が降る見込みです⇒これってどういう意味？

まず単位のお話し
１ｍ2

１Ｌの雨
↓
水深１ｍｍ

１ｍ
１時間に５０ｍｍの雨とは→1ｍ2の土地に50Ｌの雨が降る

１ｍ

１ｍ ＝１００ｃｍ＝１０００ｍｍ
１ｍ3
１ｍ
１ｍ
１９

次に雨量のお話し

１ｍ3＝１０００Ｌ

１ｍ2

１Ｌの雨が降ったら浸水高が１ｍｍになるから『雨量１ｍｍ』

下水道の計画降雨は時間雨量７２ｍｍ。
浸水高は７２ｍｍ＝７.２ｃｍとなる

水は高いところから低いところに流れる

７２ｍｍ×１００ｍ2分＝７,２００ｍｍ
水深７.２ｍ

１ｍ2では7.2cmでもその水が100m2分集まれば水深は7.2mになる

１ｍ

地中に水はしみこまないし、他には流れ出さないという架空の土地
２０１００ｍ北公園に７２ｍｍ/時を雨を降らす
西牟田雨水Ｐ【問題】
北公園の敷地約２３,０００ｍ2に時間雨量７２ｍｍの雨を降らせるのに必要な水の量は？
【答え】
72Ｌ×23,000m2＝1,656,000Ｌ＝１,６５６ｍ3

北公園
約23,000ｍ2【問題】
西牟田区の住人約１４５０人が雨雲になったとして、北公園に運ばないといけない一人当たりの水の量は？

【答え】
1,656,000Ｌ÷1450人≒1142Ｌ／人≒1142kg／人≒１.１ｔ／人（ただし、制限時間１時間）
２１

平成２６年度に西牟田排水区で道路冠水発生

写真撮影方向●組知橋●西牟田雨水ポンプ場●とがし歯科北公園●コスモス

この時の最大時間雨量５６ｍｍ
下水道の計画降雨７２ｍｍ／時
下水道の計画降雨以内で浸水被害？
２２

原因：高津原・西牟田排水区の宅地化
平成２年に大雨による大規模な浸水被害が発生↓
浸水リスクが少ない高津原区（鹿島高校周辺）に家を建てる人が増えた

平成３年に西牟田雨水ポンプ場が完成↓
西牟田区の浸水リスクの低下↓
商業施設が立地し利便性が増す↓
アパートやマンションが建てられる↓農地が宅地化する

２３

宅地と農地の流出係数
０．９

０．３

時間雨量７２ｍｍの雨を降らせたときに下流に流れ出す水の量は？

２４

宅地１ｈａ
流出係数０.９

農地１ｈａ
流出係数０.３

宅地１ｈａ
流出係数０.９

宅地１ｈａ
流出係数０.９

流出量

流出量

流出量

流出量

６４８ｍ3

２１６ｍ3

６４８ｍ3

６４８ｍ3

農地１ｈａ
流出係数０.３

農地１ｈａ
流出係数０.３

宅地１ｈａ
流出係数０.９

宅地１ｈａ
流出係数０.９

流出量

流出量流出量

流出量

２１６ｍ3

２１６ｍ3

６４８ｍ3

６４８ｍ3

農地１ｈａ
流出係数０.３

農地１ｈａ
流出係数０.３

宅地１ｈａ
流出係数０.９

農地１ｈａ
流出係数０.３

流出量

流出量

流出量

流出量

２１６ｍ3

２１６ｍ3

６４８ｍ3

２１６ｍ3

雨水流出量：１,７２８ｍ3

雨水流出量：３,４５６ｍ3

雨水流出解析業務（浸水シミュレーションの実施）
専用ソフト（Info Works：Innovyze社製）に、地形データ（５ｍメッシュ）（国土地理院）

水路データ（測量）

土地の利用形態データの各種データを投入し
２５

キャリブレーション
実際の雨量データを入力してソフトから出力された結果と実際の浸水箇所を合致させる
作業↓
合致したら、パソコン上に高津原・西牟田排水区が再現できたと判断する

平成２６年７月３日の雨量データ（気象庁）
２６

パソコン上で雨を降らせる①～７２ｍｍの雨が降っているのにポンプを稼動させない～●西牟田雨水ポンプ場

●しまむら
●コスモス

２７北公園
大雨が降ったときは雨水を貯留できるような機能を有しているパソコン上で雨を降らせる②～現状のポンプ能力(7.9m3/秒)で７２ｍｍの雨を降らせる～●西牟田雨水ポンプ場

●しまむら
●コスモス

広範囲に、浸水被害が発生することが判明↓
西牟田雨水ポンプ場の能力不足が確定

二本松通り

２８

パソコン上で雨を降らせる③～ポンプ能力を増強(13.5m3/秒)して７２ｍｍの雨を降らせる～●西牟田雨水ポンプ場

●しまむら
●コスモス

ポンプ能力に余裕があるのに、浸水被害が解消しない↓
水路にボトルネックの問題ありと分析
二本松通り

２９

ボトルネックとは雨水の流れを阻害する要因の総称

２．逆勾配
勾配が途中で逆になる

１．ボトルネック
水路が途中で細くなる

３．バックウォーター本流の水量が多く、支流の雨水が滞留する

３０バックウォーター発生場所の例●峰松鮮魚店

休日こどもクリニック●
バックウォーター★
発生箇所

大雨の時は、高津原区
から勢いのついた大量の雨水が流れていく

大手門方面からの雨水は勢いがないので、負けている
３１●家庭裁判所●大手門

西牟田雨水ＰＰ
藤津建設業協会●

北公園●県営西牟田団地

休日子供クリニック●

西峰住宅

３２

●鹿島簡易裁判所

地形の影響で南から北への雨水の流れが強いので東西の雨水の流れが阻害されやすいパソコン上で雨を降らせる④～ポンプ能力を増強(13.5m3/秒)し、ボトルネックを解消してから７２ｍｍの雨を降らせる～Ｐ

４号ポンプ増設

西牟田雨水ポンプ場の能力を向上させ水路のボトルネックを解消した結果、やっと浸水被害が解消する

西牟田排水区の雨水対策事業

１．高津原カット水路の新設（Ｈ３０～Ｒ１）
２．西牟田雨水ポンプ場のポンプ増設（Ｈ３０～Ｒ２）
３．西牟田・高津原排水区のボトルネックの解消（Ｒ３～ ）

３３令和２年７月豪雨における浸水対策の効果事例（西牟田雨水ポンプ場）

佐賀県鹿島市○平成２６年７月の大雨（最大時間雨量５６ｍｍ）で計画降雨（１０年確率７１.８ｍｍ/時）内にも関わらず道路冠水が発生。雨水ポンプ場を設置（平成３年度）してから西牟田排水区とその上流に位置する高津原排水区で宅地化が進展したことによるものと分析。
○このため、西牟田雨水ポンプ場の４号ポンプを増設（7.9㎥/s⇒13.5㎥/s）するとともに、老朽化している１号・２号・３号ポンプを改築などをして、時間雨量７１.８ｍｍ/時に耐えうる体制を整える。
◎今回の令和２年７月豪雨では最大時間雨量が５９ｍｍであったが、西牟田雨水ポンプ場の排水能力が向上（11.2㎥/s）していたため、一部浸水被害が軽減できた。
事業の効果

事業概要
○事業内容 ：１号～３号ポンプの改築工事
４号ポンプの増設工事、耐震工事
v○全体事業費：約１０億７６百万円○事業期間 ：平成３０年度～令和２年度

平成２６年７月大雨と令和２年７月豪雨比較

下水道の計画降雨（10年確率71.8mm/時）に対して、浸水被害を解消【事業の全体像】① 西牟田雨水ポンプ場の４号ポンプ増設（H30～R1)① 西牟田雨水ポンプ場の１～３号ポンプの改築（H30～R2）② 高津原雨水準幹線の新設（H30～R1)③ ボトルネックの解消（R3～）①西牟田雨水ポンプ場
ポンプ増設・改築
7.9m3/s⇒13.5m3/s【整備状況等】☆時間最大雨量は、Ｒ２６年７月は５６ｍｍ、Ｒ２年７月は５９ｍｍ。
☆右の『事業の全体像』のうち、②は終了、①は最終的には13.5㎥／sであるが、11.2㎥／sまで増強できていた。③は未着手。

v

Ｒ２年７月豪雨↓①排水能力不足の解消③ボトルネック解消②高津原雨水準幹線新設（カット水路）↑ Ｈ２６年７月
Ｒ２年７月豪雨→①排水能力不足の部分は、排水能力が増強できていたので、雨水路から溢水しなかった。

③ボトルネックの部分では、道路冠水と床下浸水１件が発生した。

３４令和２年７月豪雨における大字高津原のポンプの稼働状況
水系

ポンプ場

西牟田Ｐ
鹿島川
右岸
中牟田Ｐ

中川
左岸

３５横田Ｐ

ポンプ

能力(ｍ3/秒)

７／６～７／８ （外水氾濫）

７／９～７／１０ （内水浸水）

稼働時間

想定排水量

稼働時間

想定排水量

３号

５.６

１７時間０９分

約３４万ｍ3

９時間２８分約１９万ｍ3４号

５.６

４時間３３分約９万ｍ3

１時間３３分

約３万ｍ3

合計

１１.２

２１時間４２分

約４３万ｍ3

１１時間０１分

約２２万ｍ3２号

４.１

１９時間２８分

約２８万ｍ3

６時間３５分

約９万ｍ3

３号

４.１

２時間０３分約３万ｍ3

１時間１１分

約１万ｍ3

合計

８.２

２１時間３１分

約３１万ｍ3

７時間４６分

約１０万ｍ3１号

０.３

０時間２３分約０万ｍ3

０時間００分

約０万ｍ3２号

０.４

０時間２３分約０万ｍ3

０時間００分

約０万ｍ3

３号

２.３

２時間０２分

約１万ｍ3

０時間００分

約０万ｍ3

４号

２.３

１時間５８分

約１万ｍ3

０時間００分

約０万ｍ3

合計

５.３

４時間４６分

約２万ｍ3

０時間００分

約０万ｍ3

想定排水量（体積）を浸水区域（面積）に変換すると
面積４３万ｍ2＝４３ｈａ
水深１.０ｍ

７月６日から８日までの３日間、西牟田雨水ポンプ場は約４３万ｍ3の雨水を排水しました。
もし、西牟田雨水ポンプ場が無く、その雨水が排水できずに浸水したと仮定したら、左の図形の論理で浸水区域を想定することが可能です。

どちらも４３万ｍ3です
面積８６万ｍ2＝８６ｈａ
水深０.５ｍ３６※想定排水量について雨水ポンプ場がどれだけの雨水を排水したか計測する方法はありません。
このため、排水能力×排水時間で想定します。
川の水位が高まり、水圧が強くなると理論上の排水能力分も排水できないので、想定排水量は『最大これだけ排水した』と考えられます。

氾濫危険水位に達したら雨水ポンプ場は停止します
鹿島川 組知橋 観測所

令和２年７月６日１６：００～１６：３０
氾濫危険水位（４.８ｍ）超える
堤防高：５.７３ｍ
氾濫危険水位（ＨＷＬ）：４.８０ｍ
避難勧告・避難指示Ｐ
３７

内水浸水には垂直避難も有効
２階に避難すること

外水氾濫

内水浸水

【内水浸水でも水平避難をしなければならないパターン】◎平屋建ての家に住んでいる人◎アパートやマンションの１階に住んでいる人◎足腰に障害があり、２階に避難ができない人
３８

避難の種類
水平避難と垂直避難
道路冠水が始まったら水平避難をあきらめ、垂直避難してください

水平避難【水平避難】
指定された避難所や高台、高い建物に避難すること
３９

垂直避難

【垂直避難】
自宅の２階などの高い場所に避難すること
３９

水平避難は道路冠水が始まる前に！
←鹿島小学校体育館（避難所）
近くの市道と水路の写真です↓（注）この写真は合成です

水路が見えなくなってとても危険です４０鹿島小・北鹿島小の運動会でマンホールトイレを設置

４１

住民感情と雨水対策の乖離
住民の希望

行政の雨水対策

浸水被害の解消

浸水被害の軽減

西牟田雨水ポンプ場の４号ポンプ増設
１０年に一度の大雨（７２ｍｍ／時）に対応するための整備であって、５０年に一度の豪雨に対応できるわけではありません

浸水面積の縮小
浸水高の低下浸水時間の短縮

これからも『避難準備情報』や『避難勧告』が出たら、早めの避難を心がけてください！！
４２

災害時に必要な３要素

自助

共助（互助）
公助
４３

ご清聴ありがとうございました

担当：鹿島市役所 環境下水道課 下水道係
電話：０９５４－６３－３４１６
場所：鹿島市役所 新世紀センター１階

４４