地下水学会提出資料

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れんかかみいしづ
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福岡市における節水型都市づくりはじめに福岡市は 1978 年 1994 年と二度も大きな渇水を経験したことから市民と共に日本一の節水型都市を構築しており水を有効利用することなどで以前自前の水源だけでは 100 万人程度が限度といわれていた人口も今では約 147 万人に達している今後地球温暖化や人口増加などにより世界の水事情が逼迫していく中

世界各国であらゆる手段を講じて水を確保する努力が行われている世界の人口は最近 70 億人 ( 内アジアが 42 億人 ) を突破したが今後 2050 年には 90 億人を超えアジアの都市人口も2 倍に膨れ上がると予測されることから必然的に水も食料も不足することになるまた国際連合では 2025 年までに 30 億人の人々が清潔な水が手に入らない状況になると予測し

1 福岡市における節水型都市づくりはじめに福岡市は 1978 年 1994 年と二度も大きな渇水を経験したことから市民と共に日本一の節水型都市を構築しており水を有効利用することなどで以前自前の水源だけでは 100 万人程度が限度といわれていた人口も今では約 147 万人に達している今後地球温暖化や人口増加などにより世界の水事情が逼迫していく中福岡市が歩んできた節水型都市づくりの経験と教訓を広く世界に伝えていく責務があると考えているこのため福岡市役所技術士会ではこれから数回に分けて特集記事を紹介していく予定だがまず初回は節水型都市づくりの概要について述べたい古賀文博 ( 福岡市役所技術士会長 ) 図 -1 節水シンボルマーク図 -1 節水シンボルマーク 1, 世界の水事情 21 世紀はまさに水の世紀と言われており世界各国であらゆる手段を講じて水を確保する努力が行われている世界の人口は最近 70 億人 ( 内アジアが 42 億人 ) を突破したが今後 2050 年には 90 億人を超えアジアの都市人口も2 倍に膨れ上がると予測されることから必然的に水も食料も不足することになるまた国際連合では 2025 年までに 30 億人の人々が清潔な水が手に入らない状況になると予測し安全な飲料水を利用できない人口の割合を 2015 年までに 1990 年の半分にすることを提唱している 2, 日本の水事情日本の年間降水量は世界の平均降水量 810mmの約 2 倍の 1690mmであるがこれに国土面積を乗じて全人口で除した一人当たりの年間降水量に換算すると世界平均のおよそ3 分の1となるさらに河川が急こう配で延長も短いためせっかく降った雨が有効に活用されないまま海に流れてしまう状況にあるこのように日本は決して水が豊富ではないものの節水技術などにより効率的な水利用を実現しており今後アジアの国々が直面するであろう課題を先取りして経験しているなお日本の水は蛇口から直接飲める水質でありまた水道事業や下水道事業は多くの自治体が直接運営を行ってきている 3, 福岡市の地理的条件等福岡市は古くから日本とアジアを結ぶ交流拠点として成長してきており人口約 147 万人の日本を代表する都市の一つである ( 福岡市の年間降水量は 1632mm) 福岡市は市域面積約 339km 2 北は玄界灘に臨み東西の半島が抱く博多湾に面し背後は山々が囲む半月型の福岡平野の中心に位置している ( 図 -2) 市内を流れる河川はいずれも中小河川ばかりで水源に恵まれていない 1 図 -2 福岡市航空写真

4, 福岡市水道の歩み 1923 年福岡市の総人口 143,000 人のうち 35,000 人への給水から始まった水道事業 ( 計画給水人口 12 万人施設能力 1 日最大 15,000m 3 ) だったがその後の市町村合併や経済成長に伴い都市化による人口の集中が進み水需要は増加の一途をたどったそのため福岡市は新たな水資源確保のための拡張工事を続け特に度重なる8つのダム建設

4 m 3 で約 2,110 円である施設能力 (m3/ 日 ) 900,000 800,000 700,000 施設能力行政区域内人口昭和 58 年 11 月筑後川受水開始平成 6 年渇水 (H 6.8.4~H 7.5.31) 給水制限 :295 日間行政区域内人口 ( 人 ) 1,500,000 1,200,000 600,000 500,000 400,000 300,000 大正 12 年水道創設昭和 53 年渇水 (S53.

2 4, 福岡市水道の歩み 1923 年福岡市の総人口 143,000 人のうち 35,000 人への給水から始まった水道事業 ( 計画給水人口 12 万人施設能力 1 日最大 15,000m 3 ) だったがその後の市町村合併や経済成長に伴い都市化による人口の集中が進み水需要は増加の一途をたどったそのため福岡市は新たな水資源確保のための拡張工事を続け特に度重なる8つのダム建設流域外である筑後川からの導水日本で最大規模の海水淡水化センターの建設などを行った ( 図 -3) 2010 年度末実績は行政区域内人口 1,469,069 人給水人口 1,458,000 人施設能力 1 日最大 764,500m 3 1 日平均給水量 403,102 m 3 / 日 1 人 1 日平均給水量 276 L であるまた一世帯 1 月当たりの平均水道料金は 12.4 m 3 で約 2,110 円である施設能力 (m3/ 日 ) 900, , ,000 施設能力行政区域内人口昭和 58 年 11 月筑後川受水開始平成 6 年渇水 (H 6.8.4~H ) 給水制限 :295 日間行政区域内人口 ( 人 ) 1,500,000 1,200, , , , ,000 大正 12 年水道創設昭和 53 年渇水 (S53.5.3~S ) 給水制限 :287 日間 900, , , , , 図 -3 福岡市の人口と施設能力の推移 5, 節水型都市づくり 5,1 日本で最大級の 1978 年渇水前年からの少雨が続いたことにより 1978 年 5 月 20 日から 1979 年 3 月 24 日までの 287 日もの間福岡市は給水制限を余儀なくされた給水制限延べ時間は 4,054 時間 (1 日平均 14 時間断水 ) 延べ 13,433 台の給水車が出動特に夏場には一日のうち夕方の5 6 時間しか給水できずまた約 45,000 世帯が完全断水となる時期もありとにかく生活に不可欠な水がないということで福岡砂漠渇水疎開などの言葉が生まれるほど市民生活は混乱し都市機能もマヒしかねない状況だった乳幼児がいる家庭や夏休みの小学生は渇水疎開を行い水を多く使う商売ではメニュー制限や営業時間短縮により減収となった断水世帯への運搬給水では特にアパート等でバケツの水を持って階段を上るのに苦労されたし水洗トイレはバケツの水がなければ使用できなかった特に貯水槽利用による断水時間帯の水使用などについて公平給水に関する苦情が多かった ( 図 -4,5) 図 -4 湖底をさらけ出しているダム図 -5 バケツに給水を受ける市民 2

5.2 節水施策長期間に及ぶ給水制限は市民と行政に対して水の貴重さと水事情の厳しさを再認識させるものであり福岡市はこの大渇水を教訓として 1979 年に福岡市節水型水利用等に関する措置要綱を制定したこの要綱により市と市民及び事業所が一体となり水の安定供給を図るための水源開発水の有効利用節水施策を推進してきたさらに節水要綱を制定してから 25 年が経過しことから 2003

年からは計画的な漏水防止事業に取り組み 1955 年度 38.4% だった漏水率は 2010 年度には日本でトップクラスの 2.6% まで減少した ( 図 -7) 漏水率 38.4% 40% 35% 30% 25% 平成 6 年渇水 20% 15% 図 -6 漏水調査 10% 5% 昭和 53 年渇水 10.3% 3.5% 2.

3 5.2 節水施策長期間に及ぶ給水制限は市民と行政に対して水の貴重さと水事情の厳しさを再認識させるものであり福岡市はこの大渇水を教訓として 1979 年に福岡市節水型水利用等に関する措置要綱を制定したこの要綱により市と市民及び事業所が一体となり水の安定供給を図るための水源開発水の有効利用節水施策を推進してきたさらに節水要綱を制定してから 25 年が経過しことから 2003 年に日本で初の福岡市節水推進条例を制定しより一層の推進を図っている 1 水資源開発 ( 前述のとおり ) 2 水の有効利用の推進漏水の防止漏水は水の有効利用を阻害する無駄な水であり漏水量を減少させれば取水導水浄水等の造水コストも節約できるこのため市内全域の給配水管について漏水調査 ( 図 -6) を実施し速やかに修理を行うとともに 1956 年からは計画的な漏水防止事業に取り組み 1955 年度 38.4% だった漏水率は 2010 年度には日本でトップクラスの 2.6% まで減少した ( 図 -7) 漏水率 38.4% 40% 35% 30% 25% 平成 6 年渇水 20% 15% 図 -6 漏水調査 10% 5% 昭和 53 年渇水 10.3% 3.5% 2.6% 0% 年度図 -7 漏水率の推移配水調整システム ( 水管理センター ) 日本では始めて 1981 年から市内全域の流量や水圧を 24 時間体制でコンピュターの集中制御を行う配水調整システム ( 図 -8) を導入し水管理センターで運用しているこれにより水圧の減圧調整が可能となり配水管からの漏水量及び蛇口からの吐出量が減少するとともに配水管異常時の早期対応などが可能となり効率的な水運用に役立っている下水処理水等の有効利用節水型都市づくりの一環として下水処理水を再生して水洗トイレなどに再利用する雑用水道の普及を図っている雑用水道には建物内で下水を処理し再利用する個別循環型 (296 件 ) 市内 2カ所の下水処理場から供給されている再生水を利用する広域循環型 (376 件 ) 及びその他福岡 Yahoo!JAPAN ドーム ( 図 -9) など 140 施設でトイレの洗浄用水などに雨水を利用する非循環型がある図 -8 システム概要 3 図 -9 福岡 Yahoo!JAPAN ドーム

特に広域循環型雑用水道 ( 再生水利用下水道事業 ) は 1980 年に日本で始めて供給開始したもので下水処理水をさらに再生処理した後市内中心部やウォーターフロント地区など ( 供給区域面積 1,414ha) の大型ビル等のトイレ洗浄水や公園街路等の樹木への散水用水に利用されている 2010 年度は 1 日平均約 5,400m 3 /

月 1 日 ) と水循環をデザインした節水シンボルマークを制定した ( 図 -1) 毎年 6 月 1 日の節水の日を皮切りに水を多く使う 6 月から 8 月まで水をたいせつにキャンペーンを展開するほか広報誌の全世帯配布小学生用社会科副読本の発行など年間を通した広報活動に取り組んでいるこれらの結果福岡市が毎年調査を実施している

を超えている ( 図 -12) その他 1 回の洗浄水量を 10L 以下に抑えた節水型便器の使用も奨励している節水コマ普通のコマ節水コマ図 -12 節水コマ 5.

4 特に広域循環型雑用水道 ( 再生水利用下水道事業 ) は 1980 年に日本で始めて供給開始したもので下水処理水をさらに再生処理した後市内中心部やウォーターフロント地区など ( 供給区域面積 1,414ha) の大型ビル等のトイレ洗浄水や公園街路等の樹木への散水用水に利用されている 2010 年度は 1 日平均約 5,400m 3 / 日を供給し供給箇所数は 376 カ所で日本一である ( 図 -10,11) 図 -10 中部再生水処理施設図 -11 再生水供給区域 3 節水施策の推進節水意識の高揚を図る広報活動 1978 年の渇水は大きな災害であったと同時に水の大切さを改めて感じる機会となったそこで福岡市はこの体験を風化させないために 1979 年に節水の日 (6 月 1 日 ) と水循環をデザインした節水シンボルマークを制定した ( 図 -1) 毎年 6 月 1 日の節水の日を皮切りに水を多く使う 6 月から 8 月まで水をたいせつにキャンペーンを展開するほか広報誌の全世帯配布小学生用社会科副読本の発行など年間を通した広報活動に取り組んでいるこれらの結果福岡市が毎年調査を実施している節水を意識している市民の割合は 2003 年度以降 90% 前後を保っており日本全体の約 72% を上回っている節水機器の普及水の無駄を少なくする節水機器の普及に努めている台所や洗面所など水を頻繁に使う蛇口に取り付けることで使用水量を抑える節水コマ ( 単価約 90 円 ) の普及促進に 1978 年渇水以降努めており現在の普及率は95% を超えている ( 図 -12) その他 1 回の洗浄水量を 10L 以下に抑えた節水型便器の使用も奨励している節水コマ普通のコマ節水コマ図 -12 節水コマ 5.3 節水施策の効果二度の大渇水を経験した福岡市では特に市民の節水意識の高まりや雑用水道の拡大節水機器の普及などにより 1 人 1 日平均給水量は 1977 年の 363L から徐々に減少し 2010 年度には 276L となっており大都市平均の 340L より約 2 割も少なくなっているまた漏水防止や配水管整備配水調整システムの構築などにより有効率 (1 年間に給水された水道水量に対し有効に使用された水道水量の割合 ) は年々向上し 2010 年度には 97.2% とこちらも大都市平均 94.8% と比較して高い水準に達している 4

なお二度目の 1994 年渇水では年間降水量表 -1 1978 年と 1994 年渇水時の状況比較が観測史上最も少なく厳しい気象状況で給水制渇水年昭 1978 和 53 年 1994 平成 6 年限日数こそ 295 日間と 1978 年渇水を上回ったが給水人口 1,028 千人 1,250 千人給水制限延べ時間は少なく給水車の出動もなかった ( 表 -1) 下水道普及率施設能力

5 なお二度目の 1994 年渇水では年間降水量表年と 1994 年渇水時の状況比較が観測史上最も少なく厳しい気象状況で給水制渇水年昭 1978 和 53 年 1994 平成 6 年限日数こそ 295 日間と 1978 年渇水を上回ったが給水人口 1,028 千人 1,250 千人給水制限延べ時間は少なく給水車の出動もなかった ( 表 -1) 下水道普及率施設能力 37.3% 478,000m3/ 日 96.3% 704,800m3/ 日年降水量 1,138mm 891mm さらに 2005 年渇水では降水量 1020mm が観給水制限日数 287 日 295 日測史上 3 番目の少なさにもかかわらず給水制限給水制限延べ時間 4,054 時間 2,452 時間に至ることはなかった 1 日平均給水制限時間 14 時間 8 時間これらはたゆまない水資源開発と節水型都市弁操作動員人数 32,434 人 14,157 人づくりの推進による効果と言える給水車出動台数 13,433 台 0 台しかしながらこうした福岡方式の取り組みは苦情問合せ 47,902 件 9,515 件固有の地理的条件の下 1978 年の大渇水を経て長い道のりの中で構築したものでありどこの都市にもすぐに適用できる方式ではないことを付記しておきたいおわりに次回からは福岡市が世界に誇れる技術施設を順次詳しく紹介していく予定であるが今回の特集記事をきっかけに世界中から一人でも多くの技術者がこれら実際に稼働している施設や技術を見に来ていただけるよう心から願っている < 福岡市が世界に誇れる技術施設 > 再生水利用下水道事業 (1980 年より稼働下水処理水を再生しビルのトイレ用水等として 5,300m 3 配水調整システム / 日を給水供給箇所数 376 カ所は日本一 ) (1981 年より稼働市内の水道管の流量水圧を集中制御し漏水を防止漏水率は 2.6% で日本のトップクラス ) 節水推進条例 (2003 年の日本初の節水施策に関する条例 1 人 1 日平均給水量 276 L は日本の大都市平均より約 2 割低い ) 海水淡水化 (2005 年より稼働福岡地区水道企業団が運営日本最大規模 5 万 m 3 / 日図 -13) ( 参考 ) 福岡市役所技術士会本会は技術士法に基づく国家資格を有する職員とOBで構成する組織で大渇水が発生した 1978 年に福岡市の技術行政に寄与することを目的に発足会員数は 82 人 ( 現役 55 人 OB27 人 ) で上下水道部門の技術士が半数を占めている現在活動の一環として節水型都市ふくおかの経験や教訓を海外に情報発信する取り組みを行っている図 -13 海の中道奈多海水淡水化センター 5

水坤45.indb

水坤45.indb 水坤気候変動に対応した水道システム渇水に備える寄稿福岡市水道局経営企画課長１ 34 年前福岡を襲った大渇水藤野恭裕の大渇水状況を概略しますと以下のようなものです異常渇水は天災か人災かという議論が議会や前年の昭和 52 年夏場から全国的な少雨傾向でマスコミでも議論されました雨が多く降れば天徐々に河川流況が不安定になり 53年に入ってもをうらみ雨が少なければ天をうらむ