R13‑002

2020年度砂防学会研究発表会概要集

微地形 LP データを活用した土砂・洪水氾濫対策における優先整備流域設定に関する提案
原田 紹臣，村上 宗隆，和田 浩幸（三井共同建設コンサルタント株式会社 ）池戸 和司（愛知県建設局砂防課）
中谷 加奈（京 都 大 学 大 学 院）
○里深 好文（立命館大学）

水山 高久（京 都 大 学 名 誉 教 授）
1, はじめに

防に水系砂防を一定範囲含めた土砂・洪水氾濫対策計画を

近年に発生した九州北部豪雨（H29.7）や広島豪雨（H30．
1）

新たに策定するために，管内の砂防流路河川等流域を対象

7） 等では，山腹斜面や渓流における多数の斜面崩壊・土として，優先整備流域を設定している状況である（図-2）．

石流等の発生に伴って，大量の土砂の生産，流下・氾濫等

本稿では，今後，他都道府県の管理者等が，新たに「土により，甚大な被害を受けた．その後（H31.3），「河川砂砂・洪水氾濫対策検討」を進めていく上での議論の活性化

防技術基準（基本計画）」が大幅に改訂され，これまでののため，微地形 LP データと既往汎用解析モデル 1)を活用し水系砂防計画から土砂・洪水氾濫対策計画が新たに位置づた簡易的な「優先整備流域設定」手法について提案する．

けられ，数値計算 2)による検討が示された．一方，広島豪

2, 土砂・洪水氾濫対策対象渓流の抽出手法の提案

雨で発生した土砂・洪水氾濫を対象に，汎用化された解析

今回，提案する「土砂・洪水氾濫対策優先整備流域」設モデル（一次元河床変動及び二次元土砂・洪水氾濫解析モ

定の流れを図-3 に，対象流域の抽出（一次抽出：机上）にデル）を用いて再現計算 1）し，モデルの妥当性を検証されている（図-1）．これらの背景を受け，愛知県では，近年START・既往砂防基本計・施設台帳
・洪水氾濫実績等
・LPに整備された管内一円の LP データを活用して，地先砂判定ルール①
人家戸数、河勾配等【計画準備・資料収集整理】【基本事項の整理】

対象【既設施設等の土砂収支の整理】【概略対策計画】判定ルール②
事業実現可能性等

図-1 広島豪雨（H30.7）を対象にした現地 LP 計測結果と計算結【現地調査】

果との比較（土砂・洪水氾濫や土砂堆積状況の比較）1)
対象流域の二次抽出(現地)【計算モデル】
高橋・里深らの基礎式を採用したHyper Kanako1)

START【河床変動・土砂・洪水氾濫解析】【対策計画の優先整備流域の設定】

判定ルール③
被害リスク等

各水系における危険度評価(一次元河床変動解析及び二次元土砂・洪水氾濫解析による簡易検討)

対象外

対象

基本事項の整理

END

図-3 今回提案する土砂・洪水氾濫対策優先整備流域設定の流れ

土砂・洪水氾濫対策優先整備流域の設定

表-1 今回提案する対象流域の設定における着眼点及び抽出条件

解析モデルの高度化による詳細評価、検討
対策工法の検討、設計（沈砂池、基幹堰堤等）
維持管理の検討
END

※

対象外

対象流域の一次抽出(机上)：本稿（本検討）の対象範囲

図-2 土砂・洪水氾濫対策の流れと本稿（本検討）の対象範囲

631

着眼点

抽出条件(基本)

河床勾配 i を用いた河道対象区間の抽出（一般的に，土砂・洪水氾濫が想定される河床勾配）
上流集水域の流域面積 A を用いた対象流域の抽出（一定以上の土砂移動が生じると想定される面積）
保全対象地盤高と河床との比高差 h を用いた被害想
定範囲の抽出（被害が生じると想定される比高差）
土砂・洪水氾濫被害の保全対象家屋数 n を用いた流域の抽出（被害規模が顕著であると考えられる家屋数 ）1/100≦i＜1/30(0.6°≦i＜2)
A ≧ 3km2h ＜ 5mn ≧ 50 戸

流量（m3 /s）

1/100＞i, 1/30≦i

砂防流路等河川流域（法指定河川流域）の整理
河床勾配i の河道区間

20304020601080
1 3 5 7 9 11131517192123252729313335373941434547

時間（hr)

上流集水域※1の流域面積A図-6

対象：A≧3km2
n＜50戸

0400

対象：1/100≦i＜1/30
A＜3km250

時間雨量（mm）

START
・既往砂防基本計
・施設台帳
・洪水氾濫実績等
・LP

入力ハイドログラフの算出例（H12 東海豪雨を基本）

保全対象家※2屋数n
対象：n≧50戸

対象流域の一次抽出（机上）（現地調査による二次抽出）

本検討対象外流域

優先整備流域の設定
END※1 ただし，河床勾配 i が 1/30 より急勾配である河道の流域範囲を対象．

図-7※2 ただし，河床からの比高差が 5m 未満に存在する 50m2 以上の家屋を対象．

計算結果の一例

先整備流域の設定）等より，これらの現象を同時に計算で

図-4 今回提案する本対象流域の抽出・設定（一次抽出：机上）の流れきる簡易的な汎用化されたモデル 1）を基本としている．ここで，河床変動計算の実施区間設定に関する概要を図-5 に示す．図-5 に示すとおり，便宜上，最下流に計画する主たる基幹堰堤を含んだ位置等を計算区間の上端としている．
また，計算区間の下流端は，土砂・洪水氾濫が発生すると想定される下流域付近としている．一方，計画規模は，検討目的や下流河川整備計画との整合等より，同一降雨条件（平成 12 年 東海豪雨）を用いて比較する．ただし，地形条件の違いが降雨特性や降雨分布等に与える影響を考慮するため，近隣の雨量観測所で記録した観測データを用いて，合成合理式 3）により入力条件を設定する．

図-5 今回提案する河床変動計算の実施区間設定に関する概要

これらの条件等より，計算した結果の一例を図-7 に示す．
おける着眼点を表-1 及び流れを図-4 にそれぞれ示す．図-3

なお，これらの被害リスク（家屋数）等を用いて，最終的及び図-4 に示すとおり，微地形 LP データを活用した地形に「土砂・洪水氾濫対策の優先整備流域」を設定すること

条件や保全対象状況等の把握より机上にて一次抽出を行い，を基本としている．なお，本稿で示した手法については，抽出された流域における事業実現可能性（例えば，計画基本投稿時点での提案であり，今後，変更する可能性がある．

準点付近における基幹堰堤等の整備が可能な用地条件等）

謝辞：本内容に関して，資料提供及び活発な議論をさせてについて，現地調査より抽出（二次）する．なお，最終的頂いた，国際航業(株)，日本工営(株)，(株)日建技術コンに抽出された流域を対象に，数値計算を行うものとする．

サルタントならびにその他の関係各位に感謝致します．

参考文献

3, 河床変動計算及び土砂・洪水氾濫計算手法の提案
対象流域内における河道部での土砂堆積状況を把握する

1) 長谷川祐治・中谷加奈・荒木義則・海堀正博・里深好文：呉市

ための一次元河床変動計算と，河道部での土砂堆積に伴う天応地区で発生した土砂災害と土砂・洪水氾濫の検証，土木学

河床上昇により発生する土砂・洪水氾濫を予測するための会論文集，Vol. 75 巻 1 号，pp. 324-331，2019．

土砂移動も考慮した二次元土砂・洪水氾濫計算を実施する．

2) 国土技術政策総合研究所：国総研資料，第 1048 号，2018．

なお，解析モデルについては，検討目的（管内における優3) 国土技術研究センター：中小河川計画の手引き（案），1999．

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