GISを活用した流域のため池群が持つ洪水ピーク軽減効果の評価

• 担当機関: （独）農業工学研究所
• 研究期間: 2003～2005
• 研究担当者: 吉迫 宏; 小川茂男; 島 武男
• 発行年度: 2005

要約

広島県椋梨川流域を対象として、GISと既存の水利解析手法を統合したため池群の洪水ピーク軽減効果を評価するシミュレーションモデルを開発した。ため池群は空き容量が大きいほど、また後方集中型よりも中央集中型の降雨において、より顕著に洪水ピーク軽減効果を発揮する。

• キーワード:
  GIS、ため池群、洪水ピーク軽減効果、シミュレーションモデル
• 背景・ねらい: 農村に構築・継承されてきたため池は、農業生産基盤であると共に、適正管理されることで豪雨による洪水に対する国土保全・防災等の公益的機能を発揮している。; この効果を定量的に明らかにするため、GISと既存の水利解析手法を統合したため池群の洪水ピーク軽減効果を評価するシミュレーションモデルを開発し、ため池群が持つ洪水ピーク軽減効果を定量的に明らかにする。

成果の内容・特徴

1. シミュレーションモデルは、椋梨川（沼田川支流）の椋梨ダム上流域（広島県東広島市・三原市）を対象に、和木地点において実測流量とシミュレーション値が整合するようGISを活用して作成した（図1、2）。対象流域の面積は106.0km²、ため池個数は190個、ため池流入域の面積率は19.0％である。
2. ため池群は、ため池の空き容量が大きいほど、また後方集中型よりも中央集中型の降雨において、より顕著に洪水ピーク軽減の効果を発揮する。これに対し、ため池の満水時に洪水吐の越流水深によって形成される洪水ピーク軽減の効果は小さい（図3）。
3. ため池が存在しないと仮定した場合には、確率降雨12年（24時間連続降雨）の降雨で椋梨川・乃美合流点～清武合流点区間（図1：1999年6月29日の豪雨で溢水が発生した区間。ピーク時間雨量は降雨確率6年に相当）において溢水が発生する。これに対し、ため池群が降雨時に2005年6月上旬の実測水位（平均貯水率76％）であれば、確率降雨17年（同）の降雨まで同区間での溢水は発生しない（図4）。
4. ため池群が持つ洪水ピーク軽減機能は空き容量によって生じる要素が大きいことから、ため池が灌漑水源として用いられることによる貯水位の低下によって、洪水ピーク軽減の効果が生じている。農地利用や営農の変化によってため池の水需要が減少する場合、従前の洪水ピーク軽減の効果を維持するためには、ため池の水位を従前同様に低下させる管理が必要である。

• 成果の活用面・留意点: シミュレーションモデルは、国土地理院等から公開されている空間データ基盤等を活用して作成することができる。