小瀬川
源流は鬼ヶ城山(標高1031メートル)付近、飯ノ山ダム(飯山貯水池)。
そこから南西流し、広島県廿日市市飯山で国道186号と合流すると道に沿って南流に転進する。廿日市市飯山で右岸側から中道川が合流、そこから南東に転流する。羅漢峡の中を進み、左岸廿日市市栗栖で大虫川が合流、合流後南に転流し、廿日市市浅原で西に転流する。そこから左岸廿日市市浅原で布野川が合流、左岸廿日市市浅原・右岸山口県岩国市美和町で川が県境となり、小瀬川ダム(真珠湖)に入る。
源流から小瀬川ダム、および一次支流玖島川(古称「峠川」)渡ノ瀬ダムより上流側にあたる。中国山地脊梁部(高位面)から佐伯山地(中位面)に流れ下る地点に位置する。源流付近は比較的緩やかに流れるが、そこから急となり山あい・渓谷の中を流れていく。
小瀬川が国境となったのは天平6年(734年)のことである。
1939年(昭和14年)に書かれた『厳国沿革志』によると、近世以前の小瀬川は現在の大竹市の北山麓に沿って流れ、河口は現在よりも北側にあり、現在の河口である大竹と和木は一続きであったという。そこは大滝村(あるいは大竹村)と呼ばれる一つの村であった。その後、繰り返す洪水によって現在の川筋が移行し現在の河口部が形成され、大滝村は川によって安芸国大竹村と周防国和気村に分けられたという。こうしたことから大竹・和木ともに密な関係にあり、近世まで小瀬川が国境として意識されていなかったという。安土桃山時代、双方ともに毛利氏の支配下にあった。
関ヶ原の戦いで敗れた毛利氏は防長二州に減封され、毛利氏が治めていた安芸には福島氏次いで浅野氏が封ぜられ、周防と安芸は明確に分けられた。ここから小瀬川が「国分けの川」となり、両国の利害を巡って度々紛争が起こった。最も頻繁かつ大きく争われたのが境界確定紛争であり、その原因は
河口部は小瀬川流域の中で最も耕地が多く、広大な干潟や磯があった。
大竹・和木の両村はそれまで密接な関係にあったため、土地の多くは両村の共有関係にあった。
小瀬川河口部の三角州は当時いくつかの川筋があり、洪水のたびに地形を変えていた。
境界確定紛争は、安芸側の資料によると江戸期に21回、『図説 岩国・柳井の歴史』によると記録に残るだけで30回以上行われたとされる。明暦元年(1655年)と宝暦2年(1752年)に起きた与三野地騒動を始め、川除論、流木論、貝取論など、紛争の原因は多岐に渡った。紛争は時に乱闘も伴い、宝暦2年(1752年)の与三野地騒動では和木村に死者が出るほどであった 。
自然公園等の指定状況では、三倉岳県立自然公園(広島)、万古渓県立自然環境保全地域(広島)、万古渓鳥獣保護区(広島)、大峯山鳥獣保護区(広島)、三倉岳鳥獣保護区(広島)、羅漢山鳥獣保護区(山口)、弥栄鳥獣保護区(山口)などに指定されている。
弥栄峡
蛇喰磐
万古渓ふぶきの滝
小瀬川流域の渓谷は、交通の便が良いため春から秋にかけての行楽シーズンでは賑わう。流域に公園・親水施設が整備されており、それを利用するものも増えている。大竹市側では雛流しの習慣がある。
2014年(平成26年)度の国交省直轄区間での河川空間利用実態調査によると、利用形態は「散策等」が、利用場所別では「堤防」が多い。水面・水際での水遊びは減少している。
以下、2019年(令和元年)度新しい水質指標(河川)による年間の総合評価を示す。
全域でアユが確認されており、産卵場が点在する。ただし弥栄ダム・渡之瀬ダムには魚道がないため、それより上流にいるアユは陸封である。上流にはアマゴ(陸封サツキマス)も生息する。河口にはシロウオの産卵場があり、周辺ではシロウオ漁が行われている。なお一般的にはシロウオ呼称であるが、流域での方言では「シラウオ」と呼ばれる(シラウオ科シラウオとは別)。
流域の96%が山地に区分される。流域の植生はほぼ二次林。自然植生は標高800mから1,100m付近にイヌブナ林が、羅漢峡付近の急斜面でコウヤマキ林が見られる。下流の干潟にはまとまった植生は存在しない。
鳥類は、ヤマセミやカワセミなど。山間の渓流環境を好むカワガラスが下流域でも確認されている。河口の干潟をサギ類・シギ類・チドリ類などが餌場・休憩場して利用している。
河川水辺の国勢調査において確認された、種の保存法(希少野生動植物種)・文化財保護法、環境省・山口県・広島県の各レッドリストに登録されている特定種の数は以下の通り。
洪水災害はそれ以前と比べて抑止できたものの、大型台風には無意味であった。明治元年(1868年)から昭和20年(1945年)までに発生した風水害は大きなものだけでも20回を超え、対策はその復旧工事にのみ割かれ、抜本的な解決には至らなかった。また流域の山林が乱伐なまま荒廃していたため、災害が発生しやすい環境にあった。
昭和20年(1945年)枕崎台風によって甚大な被害を受けたものの太平洋戦争後の混乱期のため復旧は進まず、そこへ昭和26年(1951年)ルース台風によりまた甚大な被害を受けた。これを受けて山口・広島両県による本格的な改修工事が始まった。また両県は小瀬川ダム工事を建設省に委託し、昭和39年(1964年)6月に竣工した。小瀬川ダムは現在でも両県による共同管理となっている。
昭和39年に現行の河川法制定、昭和43年(1968年)一級河川の指定を受け河口から10.7kmは国(建設省)の直轄管理となった。昭和44年(1969年)建設省により小瀬川水系工事実施基本計画が策定され、それを元に弥栄ダム整備が進められた。
平成17年(2005年)平成17年台風第14号において、流域の羅漢山雨量観測所で観測史上最大の日雨量を記録し、上流域においては大きな被害が発生した。ただ弥栄ダム下流においては洪水調整が機能し被害はほとんどなかった。