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萩原雅紀の「ダム」道。【19】ダムはいかにして大雨洪水と戦っているのか

萩原雅紀の「ダム」道。【19】ダムはいかにして大雨洪水と戦っているのか

中小増水もカバー、一定率一定量放流方式

上流からの流入量が増加を始め、(1)「洪水貯留開始流量」に達したら洪水調節を開始。(2)流入量に一定の率をかけた量(流入量より少なくなる量)を放流、逆に言えばダムに貯め込んでいく量を流入量の増加に合わせて徐々に増やして行き、(3)最大流入量に達したら(流入量が減り始めたら)その時点の放流量をキープ。(4)流入量がさらに減り、放流量を下回った後も放流を続け、(5)貯水池の水位が「洪水貯留準備水位」に下がったら洪水調節の終了となる。

一定率一定量放流方式の例

この戦略では、流入量が洪水貯留開始流量を過ぎたら、少しずつ流入量より放流量を減らす調節を始めるため、下流に河川整備が終わっていない区間があるなど、大洪水だけでなく中小の増水でもきっちり抑えておきたいようなダムに採用される。

ここでは例として、令和元年10月に関東地方から東北地方に甚大な被害を出したことが記憶に新しい、台風19号(令和元年東日本台風)の際の、群馬県の渡良瀬川に設置された草木ダムでの4日間の攻防をグラフ化してみた。

洪水調節中ではないが草木ダム

国土交通省「水文水質データベース」の「任意期間ダム諸量検索」で表示されたデータより作成。速報値のため実際の数字とは誤差があります

流入量の青い線がほぼ垂直に近い角度で立ち上がっていて(およそ6時間で毎秒1600立方メートル近く増えている)、途中まで放流量もそれに合わせているが、毎秒500立方メートルあたりから増加を抑え気味にして角度が緩くなっている(一定率)。19時頃に流入量がピークを超えると、放流量をそのときの毎秒約610立方メートルで横ばいに移行(一定量)。流入量が放流量と同量まで下がってきたら一緒に放流量も絞り、さらに通常の操作以上に絞って追加の洪水貯留を行なっている(これはたぶん特別防災操作という特例の操作)。

おそらく下流の利根川が氾濫直前まで増水していたので、少しでも水位を下げるための判断と、もともと9月いっぱいで洪水期が終わっていたので、このあと洪水貯留準備水位まで下げる必要がなかったためと考えられる。

ちなみに、台風によって流入量が増える前に数時間にわたって毎秒400立方メートル以上放流している様子が記録されているけど、これは最近話題の事前放流にあたるものと思われる。この台風との戦いで草木ダムはほぼ満水近くまで貯めたことを考えると、台風が来る1日前に水位を下げておいたこの操作がものすごく効いていることが、茶色い貯水量の推移を見るとよく分かる。

 
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WRITER
萩原 雅紀
萩原 雅紀
ダムライター、ダム写真家。1974年東京生まれ。ダムと名のつくものすべてを対象に、ライフワークとして「ダムめぐり」を続けている。これまで訪れたダムは国内外合わせて500基以上。毎年末に「日本ダムアワード」を主宰。ダムカードの発案にも携わる。著書に『ダム』『ダム2』(メディアファクトリー)、『ダムに行こう!』(学研プラス)等。
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