リバーフロント研究所報告第18号

2007 年 9 月

チスジノリがよみがえる川づくり（兵庫県安室川）－第４報－River improvement to restore Thorea okadae habitats: Yasumuro River experience-The 4th report-

研究第一部

主任研究員

瀧

研究第一部

部

長

渡部

研究第三部

部

長

坂之井和之

研究第一部

主任研究員

遠井

健太郎
秀之
文大

八千代エンジニヤリング株式会社 関基株式会社環境総合テクノス 杉野

伸義

兵庫県上郡町を流れる二級河川安室川では、多目的ダムや農業用井堰群の建設、河道拡幅などの影響により、希少藻類であるチスジノリ（Thorea okadae ）に代表される河川環境の劣化が進んでいる。兵庫県西播磨県民局
では、安室川の河川環境の再生を目指し、平成 16 年 11 月にチスジノリを再生のシンボルとした「安室川自然再生計画」を策定し、現在本計画に基づき、地域と協働しながらさまざまな施策を展開している。
平成 17 年度には、農業用井堰の連続転倒によるフラッシュ放流や人力による河床撹乱（通称「川を耕す」施策）
を実験的に実施してその効果を確認できたため、これらを継続的に実施することを決定している。
本稿では、安室川自然再生計画に基づき、平成 18 年度に実施した以下の調査・検討、試験施工の概要を報告する。平成 18 年度の研究では、流水によるツルヨシ等の高茎草本類の倒伏過程を考慮した平面二次元非定常流解析モデルを構築し、平常時・洪水時の水理諸量（水深・流速・植生抵抗・河床抵抗等）を面的に再現することを試みた。さらに、構築した数値解析モデルによる計算結果を用いて、良好な河川環境が持続する河道形状を設定し試験施工を実施した。
キーワード：自然再生、チスジノリ、高茎草本類の倒伏過程、平面二次元非定常流解析、試験施工
In the Yasumuro River, a Class B river running in the town of Kamigori in Hyogo Prefecture, the habitats ofriverine species including Thorea okadae (chisujinori in Japanese), a rare algal species, are deteriorating becauseof such river works as the construction of multipurpose dams and agricultural weirs and channel widening. In
order to restore the river environment of the Yasumuro River, in November, 2004, the Nishiharima Residents
Bureau of the Hyogo Prefectural Government formulated the Yasumuro River Restoration Plan featuring Thorea
okadae as a symbol of restoration and has been implementing various measures according to the plan incooperation with the local community.
In 2005, flush releases of water by consecutive operation of agricultural weirs and streambed disturbance (ameasure popularly called "plowing a river") were carried out experimentally. Because the effectiveness of thesemeasures was verified, it has been decided to carry them out on a continual basis.
This paper briefly reports on the following surveys and studies and test construction conducted in fiscal 2006
according to the Yasumuro River Restoration Plan. In the 2006 study, a two-dimensional unsteady flow analysis
model taking into consideration the lodging process of tall herbaceous plants due to the force of flowing water
was constructed to reproduce the hydraulic quantities (e.g., water depth, flow velocity, vegetation resistance, bed
resistance) in normal times and in times of flood two-dimensionally. Also, river channel shapes for keeping theriver environment in a good condition were determined by using the calculation results obtained from the newly
constructed numerical analysis model.
Key words : nature restoration, Thorea okadae, lodging process of tall herbaceous plants, horizontal twodimensional unsteady flow analysis, test construction－7－

「自然をいかした川づくり」に関する研究報告

１．研究の背景１－１

礫（10cm ～ 20cm）に付着することが多い。このよう

安室川の特徴な環境は、競合関係にある藻類の一次生産を抑制する

安室川は、兵庫県南部の最西端にある赤穂郡上郡町

条件と言える 3）4）。

に位置し、千種川へ合流する流域面積 65km2、流路延長 17kmの 2 級河川である。流域の年間降水量は 1260㎜である（アメダス上郡 1982 － 2001 年平均）。
上流部（安室ダム～既設堰群）は、1/100 ～ 1/400の河床勾配で上流山間部の様相を呈している。また
安室ダム（洪水調節容量は 1,800,000m3、利水容量は2,300,000m3、ダム地点における計画高水流量 100m3/sのうち 15m3/s（最大 25m3/s）を放流）や堰群による連

写真－ 1

１－３

配偶体（左）とシャントランシア体（右）河川環境の劣化

続した湛水域が形成されている。下流部（有明橋～千安室川では、営農形態の変化、土地利用の高度化等

種川合流点）は、1/400 ～ 1/600 の河床勾配で河川沿に対応するため、1980 年代前後に、河道拡幅、多目

いに低平地が分布する。この区間に堰はなく、チスジ

的ダム建設、農業用井堰の改築等の水害対策と水資源

ノリ（Thorea okadae）などの希少藻類が確認されて開発が進められた。その結果、安室川の河川環境は大いる。

きく改変され、瀬・淵、たまり、湧水の減少、砂州の陸域化、陸生の侵略的外来植物（セイタカアワダチソ
ウなど）の侵入などが進んだ。このような中、チスジ
ノリは 1995 年 3 月以降確認されなくなり、安室川では絶滅したと認識されていた 5）。2004 年 1 月に再確認されて以来、生育が確認されているものの生育数は不安

安室橋

有明橋
河鹿橋

定で、絶滅する危惧は払拭できていない。

竹万橋

１－４

このような中、安室川を管理する兵庫県西播磨県民

ダム，井堰
0

局は、平成 14 年度に安室川自然再生検討会（事務局：

5km

財団法人リバーフロント整備センター）を設置し、劣

図－ 1 安室川位置図

１－２

安室川自然再生計画化が進行する安室川の河川環境の改善方策について

チスジノリ（Thorea okadae）

諮問、平成 16 年 11 月に貴重藻類チスジノリを再生のチスジノリ（Thorea okadae ）は、日本固有の淡水産シンボルとした「安室川自然再生計画」を策定した 6）。

紅藻類で、環境省RDBで絶滅危惧Ⅱ類に指定されて現在、本計画に基づき様々な施策が展開されており、いる。淡水産の紅藻類は少なく、世界でも 100 ～ 200

平成17年度には農業用井堰群の連続転倒によるフラッ種程度と推定されており、多くは進化の早い時期に淡シュ放流や人力による河床撹乱（通称「川を耕す」
施策）

水に進出し、独自に進化を遂げたと考えられている.

を実験的に実施して効果を検証し、継続的に実施する

安室川では、1960 年代から「珍しい藻」として地元でことを決定した 7）。平成 18 年度には、河道形状を修正知られ、1991 年 11 月にチスジノリとして生物学的にし劣化した河川環境を修復するための調査・検討、試同定された 。チスジノリは雌雄異株で、大型の配偶験施工を実施しており、以下にその概要を述べる。

1）

体（写真－１左）、受精後接合子上に発達する果胞子体、シャントランシア期の小型の胞子体（以下シャントラ
ンシア体（写真－１右）という）の３つの世代が交代

２．河川環境の再生条件
２－１

目標設定

する。有性世代である配偶体は秋から春にかけて出現

本研究では、河道形状の修正にあたり、河川環境がするが、無性世代であるシャントランシア体は周年で劣化する以前（昭和 40 年代）の状態を参考に、安室川生育する 。

の持つ営力（ダイナミズム）によって、以下の①及び2）

安室川のチスジノリは、水温が年間を通じて安定している湧水付近、ある程度深い場所や日陰など日光が②の状態が、持続的に更新・維持されることを目標とした。

届きにくい場所、ある程度流れが速い場所などの河床－8－①瀬・淵、たまり、湧水がある状態

リバーフロント研究所報告第18号

2007 年 9 月②砂州の陸域化及び外来植物の侵入がない状態
ここでは、自然のリズムに合わせて川の形状は時々刻々と変化し続けるものの、一つの現象が不可逆的に進行しない状態（動的平衡状態）を目指すこととした。

… ……（2）

また、河川環境の再生を試みる区間として、砂州の陸域化、侵略的外来植物の侵入、流路の固定化等が顕著に進行している中流域の約 750m（河鹿橋～安室橋：
千種川合流点から約 3.0km）を選定した。

… ……………………………（3）ダイバー
水位計(下流）… ……………………………（4）
No.0

No.5

……………（5）
No.10
No.30
No.25

ダイバー
水位計(上流）図－ 2

ξ ：流下方向座標軸、η：横断方向座標軸

No.15

No.35

u ：流下方向の水深平均流速（m/s）
v ：横断方向の水深平均流速（m/s）

No.20t ：計算時間（s）、h ：水深（m）、H ：水位（m）

研究対象区間（河鹿橋～安室橋）

g ：重力加速度（m/s2）、ε：水平渦動粘性係数（=0.3hu *）２－２ 平面二次元非定常流解析モデルの構築

k ：透過係数、ρ：水の密度（kg/m3）
N ：単位面積あたりの本数（本/m2）（1）解析モデルの構成

今回、再生を検討する瀬・淵、たまり、湧水、植生は、 Al：一本あたりの葉の総面積（m2/本）河道内で面的な広がりを持ち、さらに時々刻々と遷移

l ：茎の長さ（m）、d ：茎の直径（m）、θ：倒伏角度する。この遷移に影響を与える水深、流速、掃流力（摩Cd：茎の抗力係数、C dL ：葉の抗力係数

擦速度）などの水理諸量は、平面二次元非定常流解析
を用いて面的に評価することとした。

C SL：葉の摩擦抵抗係数（2）パラメタの設定

ところで、瀬・淵、たまりなどの遷移を支配する流 【河道 断面】縦横断測量（平成 18 年 6 月実施）により量（卓越した影響を与える流量）は、高水計画で与え20m間隔で与えた。変曲点は測量断面を追加した。

られるような大きな流量ではなく、平常時の流量から 【メッシュ分割】流路・砂州を明確に区分、流路の広狭、平均年最大流量程度である可能性が高い。この程度のこまかな蛇行を実態にあわせて表現できるよう一流量では、河道内に生育する高茎草本類などの植生抵

般座標系とした（図－３）。流路内の横断方向のメッ抗が流れに大きく影響する。すなわち、植生倒伏の過シュ数は固定し縦横断方向ともに 2m間隔とし、ま程に応じた植生抵抗の変化を適切に評価することが、た、砂州上は縦断方向 2m、横断方向に 0.1m ～ 4m現象をより正確に表現するポイントとなる。そのため程度で分割した。測量断面間に存在するメッシュ

本研究では、植生群落ごとに倒伏過程とその過程でのには、測量結果を線形補間して地盤高を与えた。

植生抵抗の変化について、服部ら により提案された
8）透過係数を用いて表現する手法を応用することとした。本研究で用いた平面二次元非定常流解析モデルの基礎式を以下に示す。

… ……（1）
図－ 3－9－

メッシュ分割「自然をいかした川づくり」に関する研究報告【植生抵抗】①植生分類  現地調査の結果、対象区間にはいつくかの群落構成が確認されたものの、ツル

表－ 3

ヨシが優先（９割程度）していた。そのため、透過状態

摩擦速度 u*の範囲(cm/s)

係数を設定するための適用区分は、主としてツル

直立状態

u*

≦12

ヨシの生育状態に着目して、ツルヨシ（疎）とツル

たわみ状態

12＜

u*

≦22

ヨシ（密）の２群落に分類することとした。疎密の

倒伏状態

22＜

u*

判断は被度が 50%以上を密、50%以下を疎とした。

摩擦速度と植生倒伏との関係

また、ツルヨシが疎な状態でも、カナムグラのよ④倒伏角度  出水 10 日後の現地調査では、倒伏高は茎

うなツル性草本と混成する場合には倒伏しにくく

長の概ね 20％であったことから、たわみ状態での倒なるため、ツルヨシ（密）と同様に扱うこととした。 伏角度θは便宜的に以下の２次関数で与えた。
さらに、セイタカアワダチソウやヨモギは、ツル…………………（6）ヨシと同様に流れに対して強い抵抗を持つと考えられることから、これもツルヨシ（密）と同様に扱うこととした。
表－ 1【河床抵抗】河床材料調査（平成 18 年 6 月）の結果から、一般的な河道計画マニュアル 12）で示される粗度係

高茎草本群落と透過係数の適用区分
構成

ツルヨシ単独で疎生数の推奨値を与えた。

適用区分

表－ 4

ツルヨシ(疎)ツルヨシ単独で密生
ツルヨシ(疎)＋カナムグラ
ツルヨシ(疎)＋セイタカアワダチソウ

ツルヨシ(密)セイタカアワダチソウ＋カナムグラ

粗度係数

区分

粗度係数

流路内
砂州上

0.029～0.0340.020（3）解析モデルの再現性の検証

ヨモギ＋カナムグラ

平成 18 年 7 月 19 日洪水波形を用いて再現計算を実施した。上流端境界条件（洪水波形）及び下流端境界

パラメタとして表－２に示す値を採用

条件（水位）については、フラッシュ放流実験（平成

し、透過係数を決定した。ツルヨシの茎の長さ、茎の17 年 9 月）の波形を再現するために構築した準二次元

直径、単位面積あたりの本数、１本あたりの葉の面積

非定常流解析モデル 13）の計算値を用いた。なお、計（葉の枚数×平均的な葉の面積）は、現地調査結果か算にあたり、平成 18 年 6 月に実施した縦横断測量の結ら平均的な値を算定し設定した。葉の抗力係数、茎の果及び河床材料の調査結果（粗度係数）はモデルに反抗力係数、葉の摩擦抵抗係数は、実験結果に基づき服

映させた。

②透過係数

部ら 8）によって提案された値を採用した。
表－ 2

このモデルでの計算値と実測値（ダイバー水位計：
図－２）とを比較した結果を図－４に示す。ここから、透過係数の算定パラメタ

計算値と実測値とが良く適合していることが分かる。
30
29
水位(m)

28
27
実測値（上流：No.27+10.5）
実測値（下流：No.-1+5.5）
計算値（上流）計算値（下流）

26
25
24
1:00

2:00

3:00

4:00

5:00

6:00

7:00

8:00

9:00 10:00

時刻(hr)

図－ 4２－ 3

再現計算の結果

河道設計に用いる基準値の設定（1）砂州形成，瀬・淵の維持条件③倒伏条件   一般的な河道計画に用いる既存マニュア

中規模河床波に関する既往研究 14）15）16）によると、

ル 11）から、摩擦速度に応じて直立状態・たわみ状態・ 上流側から適度な土砂供給がある状態（動的平衡状態）
倒伏状態に区分した（表－３）。

にあれば、平均年最大流量時の川幅水深比B/HLが 10－ 10 －

リバーフロント研究所報告第18号

2007 年 9 月～ 30 を超え、かつ無次元掃流力τ＊ が 0.06 ～ 0.10 を超下させるための河道断面の確保は河川管理の前提であえると、直線河道においても交互砂州等の中規模河床る。したがって、流下能力の不足する部分については、波が形成されること、さらに数年に一度の洪水で主要流下能力が確保されるように砂州高の上限を与えた。

な河床材料が掃流され、砂州が下流側へ移動しながら維持されることが示されている。交互砂州などの中規模河床波が形成されることによって、いわゆる瀬・淵が形成されると考えられるため、本研究では、以下に示す交互砂州の形成・維持条件を基準値とした。

３．河道設計と試験施工の実施
３－１

試験施工の概要

以下に、２－３で設定した基準値を用いて、２－１
で述べた目標とする河川環境（①瀬・淵、たまり、湧B/HL > 10 かつ τ＊ >0.06

水がある状態、②砂州の陸域化及び外来植物の侵入がなお本研究では、竹万水位観測局（竹万橋下流：千ない状態）を実現するための河道設計及びその結果に

種川合流点より約 1.7km付近）の日水位データ（平成基づいた試験施工を実施した。図－６に試験施工の位

3 年から平成 17 年までの 15 年間）から、安室川の平均置を示す。また、それぞれの河道計画の具体的な考え

年最大流量を 80m /sと推定している。

方は次節以降に詳述する。

3（2）水辺植生の維持条件
砂州
の
～外 切り
来植 下げ
物進 ③
入抑

制～

平成 16 年度調査結果（図－５）から、安室川では平水位+1.0m以上でセイタカアワダチソウが侵入していることが分かる。セイタカアワダチソウは、比較的乾燥した陸地に生育する侵略的外来植物で、安室川固有

砂州の切り下げ①～たまりの再生～の生物相に悪影響を及ぼす可能性が高い。また、速い

現況

流路

流れの水辺に生育するツルヨシは平水位+1.0m以下にの改変分布し、緩やかな流れの水辺に生育するミゾソバや砂州の切り下げ②～大型淵（湧水）の再生～

ヤナギタデなどの群落は平水位+0.5m以下で確認できる。緩やかな流れの水辺周辺には、タコノアシ、カワ

図－ 6

ジシャ、ゴキヅルなどの希少植物も確認できる。そこ

で、良好な植生群の成立条件を以下のように設定した。 ３－２

試験施工位置図

現況流路の改変 ～瀬・淵の再生～

・セイタカアワダチソウの再侵入を防ぐため、根・地

河道形状の修正によって、砂州形成、瀬・淵の維持

下茎を含めて駆除し、砂州高をできるだけ長く平水

条件を満足するかどうか、いくつかの修正パターンに

位+1.0m以下に抑えるため 0.3m程度余裕をみて、計関して準二次元非定常流解析により検証した。解析に

画砂州高を平水位+0.7m以下とする。

は、平成 17 年度に実施したフラッシュ放流の波形を再現するために構築した準二次元不等流解析モデルをめ流れが緩くなる箇所では、計画砂州高を平水位用いており、紙面の都合により説明は省略するが、中+0.5m以下とする。

小河川での中小規模洪水を再現できるようこの解析モ
デルには工夫が施されている。

5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
-0.50
-1.00

検証の結果、最下流部から全域的に改修をしない限
り、砂州形成、瀬・淵の維持条件を満足できないこと

図－ 5

安室橋
下流

No.19付近

有明橋
下流

る要因を以下に列挙する。

ｸｽﾞ

ｸｽﾞ

ｳﾏ ﾉﾁ ｬﾋｷｾｲﾀｶｱﾜ ﾀﾞﾁ ｿｳ

中荒神橋
上流

ｾｲﾀｶｱﾜ ﾀﾞﾁ ｿｳ

合 竹万橋
流 上流
点
上

ｾｲﾀｶｱﾜ ﾀﾞﾁ ｿｳ

が判明した（表－５）。この結果について、類推されﾂ ﾙﾖｼ
ｼ ｮｳﾌﾞｼ ｮｳﾌﾞ
ﾂ ﾙﾖｼ
ﾐｿﾞｿﾊﾞ
ﾐｿﾞｿﾊﾞ
ﾐｿﾞｿﾊﾞ
ﾂ ﾙﾖｼ
ｸｻﾖｼ - ｾﾘ
ｼ ﾛﾈ
ﾂ ﾙﾖｼ
ｸｻﾖｼ - ｾﾘ
ｸｻﾖｼ - ｾﾘ
ﾔﾅｷﾞﾀﾃ ﾞ- ｵ
ﾄﾞｼ ﾞｮｳﾂ ﾅｷﾞ
ﾂ ﾙﾖｼ
ﾂ ﾙﾖｼ
ﾂ ﾙﾖｼ
ﾂ ﾙﾖｼ
ｼ ﾛﾈ
ﾐｸﾘ 属 sp
ﾂ ﾙﾖｼ
ﾂ ﾙﾖｼ
ｸｻﾖｼ - ｾﾘ
ｸｻﾖｼ - ｾﾘ
ｳﾏ ﾉﾁ ｬﾋｷ平 水 位 か ら の 比 高 (m )・緩やかな流れの水辺に生育する植物を再生するた・改修で拡幅された川幅を改修前の川幅程度に戻すことで、洪水時の河床撹乱を促進させ、ダイナミズム

竹 中 安 No.19
万 荒 室 付近
橋 神 橋
上流 橋 下流

合流
点
上の回復を図る方法が考えられるが、この方法では人地盤高と植生分布の関係（平成 16 年度調査）

為的に流下能力を低下させることになり治水計画と整合しない。

（3）治水安全度の条件

・現河床を掘削し幅の狭い低低水路（流路）を形成す

対象区間では、砂州の陸域化が不可逆的に進行してることで、ダイナミズムの回復を図る方法が考えらいるため、部分的に流下能力が不足していた。安室川れるが、安室川には床固工や橋梁基礎が点在し、計は改修済みであり、計画高水流量 470m /sを安全に流画河床を現況より下げられない。仮に、床固工や橋3－ 11 －

「自然をいかした川づくり」に関する研究報告

梁基礎の間を部分的に掘削しても、その間はほぼ死こととし、たまり下流部で本川に接続した。敷高は水域となり、摩擦速度（掃流力）の向上を大きく期

T.P.24.6m（直下流の床固工天端高）とし、床固工の背待できない。

水により常時湛水する高さとした。また横断形状は、底幅を約 1.0m程度確保し、法勾配は極力緩く（平均表－ 5 河道修正パターンの検証結果
現況

ケース①
34

横断形状イメージ図
B
B1左岸
低水路法肩

H1
砂州

水面
勾配

τ*

B2
低水路
中心

右岸
低水路法肩

平均年最大水位

HL

H2

平均河床高

1/500
(1/310～1/800)
0.022
0.011
0.105
35

た。

現況
S51災害河道
自然再生河道(低水路掘削)

34
33

32

32

31

31

30

30

29

29

28

28

27

27

26

26

25

25

また、試験施工後しばらく経過すると、周辺砂州にはツルヨシ等の高茎草本類の群落が再構成されると考えられる。そこで、周辺が高茎草本類に囲まれた場合

24

24
-40

河床部

試験施工区平均値(上限～下限)
河道全体
河床部のみ
砂州(左岸)
B/HL

現況
S51災害河道
自然再生河道(低水路掘削)

33

1:25）することで、緩やかな水陸移行帯を広く確保し
ケース②

-20

0

20

40

1/3200(1/420～1/20000)
0.007（-0.015）
0.018（+0.007）
0.026（-0.079）
35

60

-40

-20

0

20

40

60

を想定して、平面二次元非定常流解析を実施し洪水1/3200(1/1400～1/20000)
0.016（-0.006）
0.036（+0.025）
0.032（-0.073）
33（-2）

時にたまりの河床面に作用する摩擦速度を確認した。
その結果、平成 18 年 7 月 19 日洪水時（110m3/s）では、

このように、安室川では設定した目標の達成が困難

たまりの河床面に作用する最大摩擦速度は 0.06m/sとであることが判明した一方で、現況河道では良好な河の結果が得られ、大洪水時にも撹乱されにくいことが道地形の遷移が見られている。平成 18 年の出水期を確認できた。また、周辺の高茎草本群落が洪水時に流経て、平坦で単調であった河床で、交互砂州、瀬・淵

下する浮遊砂やウォッシュロードを捕捉し、たまりへが成長した（写真－２）。この遷移の理由として一般の堆積をある程度抑制すると予測できる。このため、的には以下が想定される。ただし、どの理由も確実なたまりの形状は比較的長く維持されると期待できる。
平成 19 年 6 月現在、たまりの周辺にはミゾソバ、ヤ

ものではなく正しく検証する必要がある。
・平 成 17 年度に比べ平成 18 年度は、比較的大きな出

ナギタデ、ツルヨシの進入が確認され、順調な経過をたどっている。

水が多く発生し、河道内の撹乱頻度が増加した。
・対 象区間の上流側（有明橋～河鹿橋）で平成 18 年 3月に実施した砂州の切り下げ（流下能力の確保が目的）により、植生で覆われていた砂州が裸地となり、一時的に土砂移動が活発化した。

図－ 7 たまりの施工断面（イメージ図）

・河 床材料の細粒化が進み、無次元掃流力τ＊ が相対的に大きくなり、河床材料が動きやすくなった。

また、平成 18 年 10 月には、対象区間の数箇所でシャントランシア体の生育が新たに確認された。
このよう状況を踏まえ、平成 19 年度には現況流路
の直接改変を避け、現在の良好な遷移の進行状況をモ
ニタリングすることとした。さらに、要因分析を行ったうえで、段階的・順応的な改変方策を検討するという判断を下した。
5月

10 月

写真－ 3

たまりの状況（施工直後 , 平成 19 年 3 月）

３－４ 砂州の切り下げ② ～大型淵（湧水）の再生～
地元でのヒアリング結果をもとに、かつて湧水が豊富に湧き出していた大型淵を再現した。位置はNo.20
右岸山付部付近で、形状は深さ 2m、幅 2m、法勾配 1:3.0、
延長約 15mとした。また、昭和 40 年代にはこの大型
淵は本川の一部であったとの情報が得られた。
これは、
昭和 50 年代の改修後に流路が変わり本川と分離され、

写真－ 2 河道の変遷

３－３

土砂堆積によって消失したものと推測できる。このよ
うなことから、大型淵を取り込むように本川流路を付砂州の切り下げ① ～たまりの再生～

け替え、かつての形態を再現することも選択肢として

平面二次元非定常流解析の結果から、洪水時の摩考えられるが、「試験施工では現況流路の改変は行な

擦速度（植生抵抗＋底面摩擦）が相対的に小さいNo.16

わない」との方針に従い、今回の試験施工では流路の～ No.20 左岸（湾曲部内岸側）にたまりを設置する

付け替えは見送り、部分的な掘削のみとした。

－ 12 －

リバーフロント研究所報告第18号

2007 年 9 月

ここでも、試験施工後しばらく経過すると、周辺砂
州にはツルヨシ等の高茎草本類の群落が再構成される

切り下げと考えられる。そこで、周辺が高茎草本類に囲まれた

平水位+0.7m場合を想定して、平面二次元非定常流解析を実施し洪水時に大型淵の河床面に作用する摩擦速度を確認し図－ 10た。その結果、平成18年7月19日洪水時（110m3/s）では、

砂州切り下げ施工断面（イメージ図）

大型淵の河床面に作用する最大摩擦速度は 0.02m/sと施工後の結果が得られ、大洪水時にも撹乱されにくいことが確認された。また、周辺の高茎草本群落が洪水時に流下する浮遊砂やウォッシュロードを捕捉し、大型淵への堆積をある程度抑制すると予測できる。このため、たまりの形状が比較的長く維持されると期待できる。

施工前

平成 19 年 6 月現在、大型淵からの湧水が確認され、順調な経過をたどっている。
写真－ 5

砂州切り下げ（施工前・施工直後）

４．今後の課題図－ 8

４－１

大型淵の施工断面（イメージ図）

モニタリングとフィードバック

今後は、安室川で進行する遷移をモニタリングし、これが良好な場合にはその要因を解明して、これ以降施工後の本格施工にフィードバックする必要がある。今回構築した高茎草本類の倒伏過程を考慮した平面二次元非定常流解析モデルをさらに移動床計算に対応できるモデルに改良し、要因分析に活用することが有効である

施工前と考えられる。このモデルにより中小河川の砂州の成長過程や、植生進入による陸域化過程といった河道形
写真－ 4

３－５

状の変遷を再現できれば、今回生じた遷移の要因を特大型淵（施行前・施工直後）

砂州の切り下げ③～外来植物進入抑制～

砂州の陸域化及び外来植物の侵入がない状態を再生するために、以下の条件で対象区間全域での砂州の切り下げ断面を設定した。

定し、本格施工に向けた計画（管理）基準値を定められると考えられる。

４－２

自然再生を目的とする工事の施行計画

今回の試験施工は、環境整備のための予算確保が困・ 計画高水流量 470m /sが流下できる河積（河道断面） 難な中、流下能力を確保するための土砂撤去工事とし3て発注された。今回の自然再生メニュー全ては大小を確保する。
・ 侵略的外来植物の再侵入防止のため砂州高を平水位様々ながらも基本的に砂州を切り下げる内容となっており、河積を確保しようとする洪水防御との方向性が+0.7m以下とする（図－９上）。
・ 平 均年最大流量程度の出水（撹乱）で流路が暴れな一致していた。このような場合、堆積土砂撤去等の維い（付け変わらない）よう、砂州の切り下げ前後で、 持管理工事を利用した自然再生が可能となる。
摩擦速度の増減を± 15％以下に抑える（図－９下）。
30.0
現況最深河床平水位+0.7m

標高(m)

29.0
28.0

現況砂州高(左岸)
現況河道平水位

現況砂州高(右岸）
計画砂州高

河鹿橋

帯工

安室橋

27.0

重植生の生息箇所、砂州上に点在する窪地（たまり）の保護など、通常の土砂撤去工事に比べて非常に繊細な対応が必要であり、施工にかなりの手間がかかって

26.0
25.0
20 +15％100

摩擦速度増減（％）

また、今回の試験施工は、チスジノリ生育箇所、貴いる。今回は幸いにも施工業者の理解と努力があって、河道全体
平水時の流路内-10-20 -15％
NO.1

NO.6

NO.11

NO.16

NO.21

NO.26

NO.31

測点番号

図－ 9

砂州の切り下げ高と摩擦速度の変化

NO.36

小型のバックホウを使い注意を払いながらの施工がなされたものの、綿密な施工計画はなく試行錯誤を繰り返しながらの非効率な工事であった。今後の施工に向－ 13 －

「自然をいかした川づくり」に関する研究報告

けては、自然再生の立場から、重機の仕様、搬入経路

佐藤裕司・兵庫県安室川におけるチスジノリの発や掘削順などの綿密な施工計画を立案した上で、工事

生 と 光 環 境 の 関 係， 日 本 藻 類 学 会 第 31 回 大 会，に取り掛かる必要があると考えられる。

2007.34）東山真也・瀧健太郎・杉野伸義・横山正・三橋弘宗・

５．おわりに上郡中学校科学部員：上郡中学校科学部員による

川が川をつくる力を活かした川づくりは、川に自由

安室川の淡水産紅藻チスジノリ（Thorea okadae）

を返す川づくり、動的な川づくりと言える。

を 復 活 さ せ る 試 み， 人 と 自 然 N0.17，pp73-78，

動的であるため、目の前にある貴重なハビタットを

2007.2

一時的に消失させることもある。川に自由を返すのだ

5） 兵庫県県民生活部環境局自然環境保全課：兵庫県

から、治水上は不利になることも多い。ましてや、中（2003）改訂・兵庫の貴重な自然－兵庫県晩レッド

小河川においてこのアプローチが適用されている事例

データブック，2003

は少なく、関係者を躊躇させる。

6）辻光浩，水野雅光，齋藤重人，池田正，眞間修一：

このような状況にあって、小さな安室川では、チスチスジノリがよみがえる川づくり（兵庫県安室川），

ジノリというシンボルを掲げながら、関係者が協働しリバーフロント研究所報告第 15 号，2004.9

ながら、川が川をつくる力を活かした川づくりを怖々7） 瀧健太郎，渡部秀之，遠井文大，眞間修一，杉野と模索し続けている。この研究が、身近な水辺の再生

伸義：チスジノリがよみがえる川づくり（兵庫県の一助となれば幸甚である。

安 室 川 ）， リ バ ー フ ロ ン ト 研 究 所 報 告 第 17 号，2006.9

６．謝辞

8） 服部敦，瀬崎智之，近藤和仁，藤田光一：ヨシ群

神戸大学道奥教授、兵庫県立大学佐藤教授、浅見客

落上流れに関する大型水路実験と抵抗則の検討，

員助教授、兵庫県立人と自然の博物館三橋主任研究員、

土木学会第 55 会年次学術講演会講演概要集第 2 部，

兵庫県立西はりま養護学校横山教諭、上郡町立上郡中

pp.616-617，2000.9

学校東山教諭をはじめとする安室川自然再生検討会の

9）宮崎誠，本田信二，川瀬宏文，栗村直彦，鬼頭政徳：

皆さまは、どのような時にも真摯に指導をしてくださ

洪水時のヨシ群落の力学的特性を考慮した河道水いました。そして、兵庫県西播磨県民局上郡土木事務

理検討手法に関する考察，河川技術論文集 pp.79-

所荒柴所長、浜野河川砂防課長をはじめとするスタッ

84，2003.6

フの皆さま、兵庫県河川計画課松尾主査は、あらゆる

10）瀬崎智之，服部敦，近藤和仁，徳田真，藤田光一，

提案を力強く後押ししてくださいました。また、上郡

吉田昌樹 : 礫州上草本植生の流出機構に関する現地

中学校科学部の皆さまは、日頃苦労して観測した貴重

観測と考察，水工学論文集，第 44 巻，pp.825-830，

なデータを提供してくださいました。今や安室川のチ

2000．

スジノリ再生の中心はまさしく彼らです。

11）浜野直樹・渡部秀之・瀧健太郎・眞間修一・関基：

このすばらしい皆さまと安室川に心からの感謝の意

安室川における既設堰・ダム利用によるフラッシを捧げます。

ュ放流実験と自然再生の効果検証，河川技術論文集，第 12 巻，pp.259-264，2006.6＜参考文献＞

12）財団法人国土技術研究センター編 : 河道計画検討

1） 瀬戸良三・右田清治・真殿克麿・熊野茂：兵庫県
安室川産の淡水産紅藻チスジノリとチスジノリ属の手引き，山海堂，pp.116-118，2002.2．
13）国土交通省河川局，美しい山河を守る災害復旧基２種の日本における分布，藻類，41，pp355-357，
1993

本方針，pp. 参考 I-4，2006.6
14）村本嘉雄・藤田裕一郎 : 中規模河床形態の分類と2）佐藤裕司・横山正・真殿克麿・辻光浩・水野雅光・

形成条件，第 22 回水理講演会論文集

魚留卓・妹尾嘉之・杉野伸義・永野正之・三橋弘宗・

pp.375-382，

1978．

浅見佳世・道奥康治・原田一二三，兵庫県上郡町・ 15）黒木幹男・岸力 : 中規模河川形態の領域区分に関
安室川における淡水産紅藻チスジノリ配偶体の出する理論的研究，土木学会論文報告集，第 342 号，

現―特に河川の流量変化との関係について―．陸pp.87-96，1984．

水学雑誌 67，pp.127-133，2006.

16） 社団法人土木学会：水理公式集平成 11 年版，丸3）杉野伸義・宮田祥史・関基・瀧健太郎・三橋弘宗・－ 14 －

善（株），pp.184-185，1999．