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堤防や川の直線化は内水氾濫を悪化させる可能性 ―宮城県丸森町の明治期~現代の地形復元で解明 氾濫原の開発で市街地の浸水面積も拡大―

【本学研究者情报】

〇灾害科学国际研究所 教授 森口周二

【発表のポイント】

  • 歴史学、工学、理学の研究者が分野横断的に协働して1908(明治41)年の宫城県丸森町の地形をデジタル復元し、当时と现在の地形で雨が降った场合の洪水発生について、数値シミュレーションを実施しました。
  • 现代までの堤防整备、盛土、蛇行した河道の直线化等の改修は、强い雨の场合は外水氾滥(注1)を抑える一方、比较的弱い雨では内水氾滥(注2)を助长させる场合があること、2019年の「令和元年东日本台风」のような极端な豪雨では効果が大幅に小さくなることが明らかになりました。浸水する市街地范囲が拡大していることも示されました。
  • 本研究成果は、洪水のリスク管理には构造物の整备だけでなく、リスクコミュニケーションを含めた総合的な対策の必要性を示しています。

【概要】

日本を含む世界各地の河川流域では近代以降、蛇行した河道の直線化、盛土、堤防の整備などをすることで、本来は氾濫するような土地(氾濫原)を農地や市街地として利用してきました。しかし、このような長期的な地形改変が治水等にもたらす影響を定量的に評価した研究は多くはありません。东北大学灾害科学国际研究所のNilo Lemuel J. Dolojan助教、森口周二教授らと名城大学の鈴木温教授らの研究グループは、宮城県丸森町を対象として、1908(明治41)年の地形をデジタル的に復元し、当時と現在の地形に同じ降雨条件を与えた際の高解像度の数値シミュレーションを行いました。その結果、堤防が河川の氾濫を抑える一方で、排水ができず内水氾濫が起こりやすくなるトレードオフの関係などが明らかになりました。

本研究成果は2026年9月14日にJournal of Hydrology: Regional Studiesに掲載されました。なお本研究は東北大学と名城大学との包括連携協定の枠組みでの共同研究です。

図1.地形復元(明治期と现在の比较)。(左)1908年の歴史地形図。(右)现在の地形図。现在では河道の直线化や堤防?盛土などの地形改変が进んでいる。

【用语解説】

注1.外水氾濫(fluvial flooding):河川流量が河道の流下能力を上回り、河川水が周辺の土地へあふれることによって生じる洪水。

注2.内水氾濫(pluvial flooding):局地的な降雨などにより、河川や排水系へ十分に排水されない降水が、地表にたまることによって生じる浸水。

【论文情报】

タイトル:Quantifying the Impact of Landform Modifications on Flood Hazards and Exposure: Event-Based Numerical Simulations Using Reconstructed Historical Terrain
著者:ドロハン ニロ レムエル フニオ(1) *、野村怜佳(1)、寺田贤二郎(2)、菅原大助(1)、川内淳史(1)、虾名裕一(1)、铃木温(3)、沟口敦子(3)(1)、藤井幸泰(3)、小高猛司(3)、森口周二(1)
*責任著者:东北大学灾害科学国际研究所 助教 ドロハン ニロ レムエル フニオ
掲載誌:Journal of Hydrology: Regional Studies
DOI:

(1)东北大学灾害科学国际研究所
(2)东北大学大学院工学研究科
(3)名城大学理工学部

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问い合わせ先

(研究に関すること)
东北大学灾害科学国际研究所 计算安全工学分野
教授 森口周二
TEL:022-752-2131
Email: shuji.moriguchi.d6*tohoku.ac.jp(*を@に置き換えてください)

(报道に関すること)
东北大学灾害科学国际研究所 広报室
TEL: 022-752-2049
Email: irides-pr*grp.tohoku.ac.jp(*を@に置き換えてください)

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