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1 大丸 :2012 年 7 月の九州北部豪雨によって阿蘇地域で発生した土砂災害 1 近年の土砂災害シリーズ 2012 年 7 月の九州北部豪雨によって阿蘇地域で発生した土砂災害 大丸裕武 目次 Ⅰ. はじめに Ⅱ. 崩壊の発生状況 1. 黒色火山灰層起源の浅い表層崩壊 2. 黄褐色ローム層に達する地すべり性崩壊 3. カルデラ壁斜面から発生した崩壊と土石流 Ⅲ. 崩壊形態の違いをもたらした原因 Ⅳ. 今後の防災への教訓 Ⅰ. はじめに 2012 年 6 月から 7 月にかけて停滞した梅雨前線の影響で, 九州北部では記録的な豪雨に見舞われ, 熊本県阿蘇地域では 6,7 月の総雨量が2, 000mm を超えた場所も見られた 7 月 12 日には折からの長雨に加えて, 阿蘇乙姫で時間雨量が100mm に達する非常に強い雨が降り, 外輪山や中央火口丘の周辺で多くの斜面崩壊や土石流などの土砂災害が発生して多くの被害を与えた 阿蘇地域は古くから土砂災害に悩まされてきた 阿蘇地域の土砂災害は白川に多量の土砂を供給することになるため, 熊本市をはじめとする平野部の市街地の水害につながりやすい 1953 年の災害 ( 地元では白川水害と呼ばれる ) では, 阿蘇地域から流下した火山灰質の土砂が熊本市の中心部に 1mも堆積するなどの甚大な被害が見られ, 白川流域で犠牲者数が350 名を超える大災害となった ( 熊本日日新聞情報文化センター,2003) さらに,1990 年の災害 ( 一 ( 独立行政法人森林総合研究所 )

2 2 宮水害と呼ばれる ) では, 旧一宮町 ( 現阿蘇市 ) の中心部が根子岳や高岳から発生した土石流に襲われ11 名の死者を出した このような大災害には至らなくても, 阿蘇地域では, 数年に一度の頻度でまとまった規模の崩壊が発生している 筆者はそのうち,2001 年の豪雨時の崩壊について調査を行い,1990 年の豪雨時の崩壊との比較を試みたことがある ( 大丸,2010) 本稿では,2012 年の豪雨で発生した崩壊と過去の災害時の崩壊との比較を通じて,2012 年の土砂災害の特徴について考察したい Ⅱ. 崩壊の発生状況 2012 年の豪雨による崩壊を最も特徴付けるのは, その発生形態の多様性である 一般に阿蘇地域では, ヨナと呼ばれる火山灰が崩落する表層崩壊が発生して土石流となって多量に流下し, 下流域に被害を与えるという図式の土砂災害が多く発生してきた しかし,2012 年の豪雨ではこのような火山灰起源の表層崩壊以外にも様々な形態の崩壊が見られた 以下では, 筆者が現地調査で確認した崩壊をいくつかのタイプに分類し, その特徴を説明する 1. 黒色火山灰層起源の浅い表層崩壊阿蘇地域の崩壊の様式として最も一般的なもので, ヨナと呼ばれる黒色火山灰層が崩落するタイプの崩壊である 阿蘇の山々では, 地面に土壌断面を掘ると地表のすぐ下から黒色の砂質火山灰が顔を出す この黒色火山灰層は根子岳周辺では約 3 千年前以降に降下した Os-j 以上の火山灰に相当する ( 宮縁ほか, 2004) もので, きわめて透水性が高く粘着力が低い ( 清水ほか,1992) という性質を持つ そして, そのすぐ下には透水性が低く粘着力に富む黄褐色ローム層 ( 赤ボクと呼ばれることが多い ) が見られる この黒色火山灰層と黄褐色ローム層との境界で物理性が急変するため, ここを滑り面とした崩壊が発生しやすいことは古くから認識されてきた ( 例えば, 川口ほか,1954; 清水ほか, 1992) 2001 年に発生した表層崩壊も, その分布は黒色火山灰層がとくに厚い地域に集中する傾向が指摘されている ( 宮縁ほか,2004;Miyabuchi and Daimaru, 2004) 2012 年の災害でも, 黒色火山灰層を起源とする表層崩壊は根子岳周辺の斜面を中心に広く見られた 写真 1 と写真 2 は2012 年の災害と2001 年の災害時の根

3 大丸 2012年 7 月の九州北部豪雨によって阿蘇地域で発生した土砂災害 写真 年の豪雨によって根子岳北面で発生した崩 壊 写真提供 株 パスコ 国際航業 株 ) 写真 年 年の豪雨時の根子岳北面の崩壊 2012 年 写真 3 仙酔峡付近における2001年と2012年の崩壊の状況 水利科学 No

4 4 子岳北面の様子である 主として根子岳の山頂部と山麓の低起伏山地の谷壁から崩壊が発生していることがわかる 写真 3 は高岳山麓の仙酔峡付近の低起伏山地を刻む谷壁で発生した崩壊である 2001 年も2012 年も崩壊深 1m 程度の板状の崩壊が多数発生している 崩壊地の表面には暗色の黒色火山灰層と明るい色調の黄褐色ローム層が露出している 通常の表層崩壊では風化物質が崩壊で失われると, 風化土層が蓄積されるまで百年 千年オーダーの時間を要することが多く, 一度崩壊が発生した斜面では, しばらくの間崩壊が起こりにくくなる傾向がある ( 崩壊の免疫性 ; 小出,1953) しかし, 阿蘇山では崩壊地の表面に草本植生が回復すると尾根付近に残存した黒色火山灰層から流下した土砂が崩壊地に定着する形で速やかに匍行土が形成されるため, 同じ場所で数年毎に崩壊を繰り返す例も多い 2. 黄褐色ローム層に達する地すべり性崩壊 2012 年の豪雨で発生した崩壊が2001 年や1990 年の災害時の崩壊と大きく異なるのは, すべり面が黒色火山灰層の下位の黄褐色ローム層にまで達する崩壊が多く見られたことである 写真 4 と写真 5 は阿蘇市三久保 ( 図 1) で見られた崩壊で, すべり面は黒色火山灰層の下位の黄褐色ローム層とさらにその下位の礫岩層にまで達している すべり面の傾斜は約 25 度でその深さは場所によっては 5m 以上に達する 移動ブロックはすべり面の上を滑動した後, 樹木を載せたまま残存しており, その形態からは 地すべり と呼んだ方が適切と思わ 写真 4 阿蘇市三久保で発生した地すべり性崩壊

5 大丸 2012年 7 月の九州北部豪雨によって阿蘇地域で発生した土砂災害 写真 5 図1 5 三久保の地すべり性崩壊の空撮写真 撮影 株 パスコ 阿蘇カルデラ北部の地形陰影図 国土地理院の基盤地図情報数値標高モデル 5 m メッシュ より作成 れる 3. カルデラ壁斜面から発生した崩壊と土石流 2012年の豪雨で市街地に最も大きな被害を与えたのは 阿蘇の盆地を取り囲 むカルデラ壁の急斜面から発生した崩壊であろう このようなカルデラ壁から 水利科学 No

6 6 写真 6 阿蘇カルデラ壁東部にみられる崩壊群 ( 撮影 :( 株 ) パスコ ) の崩壊は1990 年の災害においても坂梨地区と尾篭地区で発生したことが確認されている ( 大八木ほか,1991) しかし,2001 年の災害では被害の中心は根子岳と高岳の北斜面が中心であったため, カルデラ壁の崩壊による顕著な被害は見られなかった 2012 年の豪雨では, カルデラ壁の崩壊による被害は阿蘇カルデラの西部の立野地区, 北部の内牧地区, 北東部の手野地区, 東部の坂梨地区などを中心に広く見られた いずれも崩壊発生源から堆積地までの比高が100m 以上に達するものが多く, 土石流化した崩壊土砂が高速で流下して, 一部では民家を破壊して多くの被害をもたらした とくに, カルデラ壁東部の急斜面では多数の崩壊が集中的に発生して土石流化し, 坂梨地区や手野地区の市街地に多くの被害をもたらした ( 写真 6,7) 図 2 は手野地区における傾斜の分布と崩壊発生の状況を示したものである この地域で見られた A J の10 個の崩壊のうち E,F を除く 8 個の崩壊がカルデラ壁脚部にあたる標高 550m 650m のゾーンで発生している 崩壊が発生した斜面の傾斜はほとんどが30 度前後であるが, 崩壊 H のように傾斜 20 度程度の緩斜面から発生した崩壊も見られる 手野地区のカルデラ壁の周辺は成層した阿蘇 1, 阿蘇 2, 阿蘇 3 の溶岩層から構成されている ( 小野 渡辺,1985) が, これらカルデラ壁を構成する溶岩層の境界は地下水流の通り道となりやすい 手野地区では標高 600m 付近の帯水層に湧水が集中することが知られている ( 田中,2000) が, 前述したように手野地区で2012 年発生した崩壊の多くも標高 600m 付近に集中する ( 図 2) 従

7 大丸 2012年 7 月の九州北部豪雨によって阿蘇地域で発生した土砂災害 写真 7 図2 7 坂梨地区の土石流による被害 阿蘇カルデラ壁北東部の手野地区における崩壊の分布 崩壊の分布は国土地理院 2012 より判読した 傾斜は国土地理院の基盤地図情 報数値標高モデル 5 m メッシュ をラスター化して作成した 来の研究によるとカルデラ壁東部の湧水には溶存成分量が少なく滞留時間が短 いものが多くみられる 利部ほか 2011 ことから 豪雨に伴う地表からの降 雨浸透の増大に対して応答しやすい地下水経路が存在する可能性が指摘でき る また 坂梨地区の崩壊の一部では 崩壊面から地下水が流出する現象 写 真 9 が見られたことも崩壊発生に対する溶岩層中の地下水の関与を疑わせ る 水利科学 No

8 8 写真 8 手野山下地区の崩壊 ( 図 2 の F) 写真 9 坂梨地区の崩壊面に見られる湧水 Ⅲ. 崩壊形態の違いをもたらした原因 これまでに述べたように2012 年発生した崩壊には, 従来の災害で多く見られた黒色火山灰層を起源とする崩壊に加えて, その下位の黄褐色ローム層に達する崩壊も多数見られた 以下では,3 回の豪雨の降雨形態を比較して, 崩壊発生形態との関係について考察する 図 3 に示したように,2001 年の豪雨は阿蘇乙姫で時間雨量が約 80mm に達するなど, 短時間に強度の大きな降雨があり, 時間雨量としては観測期間 3 位を記録した ( 表 2 ; 統計期間 :1978 年 1 月 2013 年 2 月 ) しかし, 降り始めからの雨量は500mm 程度と, この地域ではしばしば見られる雨量であった ( 表 1) ため, 大規模な災害には至らなかった 一方, 一宮水害を引き起こし

9 大丸 :2012 年 7 月の九州北部豪雨によって阿蘇地域で発生した土砂災害 9 図 3 阿蘇乙姫と阿蘇山における 1990 年,2001 年,2012 年の時間雨量の推移 た1990 年の豪雨は, 時間雨量のピークは2001 年よりも小さいが, 阿蘇乙姫における総雨量は700mm 近くに達している 阿蘇乙姫の1990 年 7 月 2 日の448mm という日雨量は2012 年の豪雨が起きるまでは観測記録 1 位 ( 表 1 ; 統計期間 : 1978 年 1 月 2012 年 ) の豪雨であった このように,1990 年と2001 年の豪雨を比較すると,1990 年は連続雨量が大きく,2001 年は時間雨量のピークが大きいという特徴がある 1990 年の豪雨では森林域でも多くの崩壊が見られたが, 2001 年の豪雨では, 草原における表層崩壊が中心であったのはこのような降雨形態の違いを反映していると考えられる 阿蘇乙姫では2012 年の豪雨は時間雨量のピーク, 総雨量の双方とも1990 年と 2001 年を上回り, 日雨量, 時間雨量はともに観測記録 ( 統計期間 :1978 年 2012 年 ) を更新している ( 表 1, 表 2 ) 2012 年の多雨域の軸よりもやや南に位置する阿蘇山 (1952 年 2012 年 ) では日雨量は 6 位であったが ( 表 1), 時間雨量は観測記録を更新している ( 表 2) このように, 阿蘇乙姫周辺の阿蘇カルデラ北部では,2012 年の豪雨が短時間の雨量強度と総降雨量のいずれにおいても記録的なものだったことがわかる

10 10 表 1 阿蘇乙姫と阿蘇山における日雨量の極値 阿蘇乙姫 阿蘇山 順位 日付 雨量 (mm) 順位 日付 雨量 (mm) 年 7 月 12 日 年 6 月 26 日 年 7 月 2 日 年 7 月 24 日 年 7 月 24 日 年 8 月 9 日 年 7 月 3 日 年 7 月 3 日 年 8 月 29 日 年 7 月 12 日 年 5 月 15 日 年 7 月 12 日 年 5 月 23 日 年 7 月 2 日 年 6 月 11 日 年 9 月 6 日 年 6 月 29 日 年 8 月 29 日 年 4 月 28 日 年 6 月 25 日 290 統計期間 : 1978 年 1 月 2013 年 2 月 統計期間 : 1931 年 11 月 2013 年 2 月 熊本地方気象台による 表 2 阿蘇乙姫と阿蘇山における日最大 時間雨量の極値 阿蘇乙姫 阿蘇山 順位 日付 雨量 (mm) 順位 日付 雨量 (mm) 年 7 月 12 日 年 7 月 12 日 年 7 月 5 日 年 5 月 14 日 年 6 月 29 日 年 9 月 16 日 年 7 月 2 日 年 7 月 17 日 年 8 月 31 日 年 8 月 13 日 年 8 月 10 日 年 6 月 29 日 年 8 月 17 日 年 8 月 9 日 年 6 月 11 日 年 8 月 16 日 年 6 月 26 日 年 6 月 26 日 年 7 月 2 日 年 8 月 5 日 統計期間 : 1978 年 1 月 2013 年 3 月 統計期間 : 1952 年 4 月 2013 年 3 月 熊本地方気象台による

11 大丸 :2012 年 7 月の九州北部豪雨によって阿蘇地域で発生した土砂災害 11 このような降雨形態の違いは崩壊の発生形態にも現れている 2012 年の豪雨では表層部の崩壊に加えて, 下層の黄褐色ローム層まで地下水が浸透して, より深部に達する崩壊が発生したと考えられる さらに, 坂梨地区や手野地区のカルデラ壁斜面の崩壊発生には溶岩層中の地下水が関与したことを示唆する現象も見られた 全体的には,2012 年の豪雨では1990 年や2001 年の豪雨と比較して, すべり面が黄褐色ローム層に達する深い崩壊が従来よりも多く発生したことが指摘できる 崩壊の誘因となる地下水についても, 地表付近の測方浸透流だけでなく, より深部の溶岩層中から湧出する地下水が関与した可能性を指摘できるが, この点については今後さらに検証する必要がある Ⅳ. 今後の防災への教訓 阿蘇地域では1953 年と1990 年の豪雨によって多くの土砂災害が発生して大きな被害が見られたため, 治山ダムなどの防災施設の整備が進められてきた 2012 年の災害現場を歩いた印象では, 根子岳や高岳の北斜面において多くの崩壊がみられたにも関わらず, 下流域の旧一宮地区の被害は1990 年の豪雨時と比べて著しく軽微なものであった このような状況を見る限り, 旧一宮町地区では, これらの防災施設が土石流の抑制に大きな効果を発揮したと考えられる 一方で,2012 年最も大きな被害がみられたカルデラ壁斜面から発生する崩壊や土石流に対する備えが今後の大きな課題となると思われる 阿蘇山は火山地帯特有の透水性の高い地質条件にあるため, 数年に 1 度程度の豪雨であれば市街地の人命に直接関わるような災害はそれほど多くない しかし,2012 年のように数十年に 1 度の豪雨が発生した際には山体中の地下水位が上昇して, 普段には崩壊の危険性を意識しない場所で崩壊が発生し, 直近の災害事例からは想像できないような現象が起きる可能性がある この地域の防災対策を考えるには過去の災害事例を丹念に集めて解析し, どのような降雨の場合にどのような場所で災害が発生する可能性があるのか, をあらかじめ予測しておくことが重要と考えられる 引用文献大丸裕武 (2010) 阿蘇地域の崩壊事例にみられる森林の崩壊防止機能. 平成 22 年度砂防学会研究発表会概要集.

12 12 利部 慎 嶋田 純 島野安雄 樋口 覚 野田尚子 (2011) 阿蘇カルデラ内における 地下水の流動機構. 日本水文科学会誌,41(1),1-17. 川口武雄 難波宣士 (1954) 昭和 28 年 6 月の九州水害に関する調査報告, 阿蘇地区編, 砂防関係 ( その 1 一般対策 ). 林業試験場研究報告,69, 熊本日日新聞情報文化センター (2003)6. 26 白川水害 50 年 昭和 28 年 6 月 26 日の記録と 記憶. 熊本日日新聞社,205pp. 小出 博 (1953) 赤城山の崩壊と土石流, 地質調査所報告書, 第 133 号. 国土地理院 (2012) 平成 24 年 7 月九州北部豪雨に関する情報 ( 災害情報共有マップ ) 宮縁育夫 大丸裕武 小松陽一 (2004)2001 年 6 月 29 日豪雨によって阿蘇火山で発生し た斜面崩壊とラハールの特徴. 地形,25(1), Miyabuchi, Y. and Daimaru, H.(2004): The June 2001 rainfall-induced landslides and associated lahars at Aso Volcano, southwestern Japan: implications for hazard assessment. Acta Vulcanologica, 16(1-2), 小野晃司 渡辺一徳 (1985) 阿蘇火山地質図. 通商産業省 工業技術院 地質調査所. 大八木規夫 佐藤照子 八木鶴平 (1991)1990( 平成 2) 年 7 月豪雨による九州地方の 洪水 土砂災害調査報告. 防災科学技術研究所主要災害調査. 第 31 号, 清水 晃 竹下 幸 水谷完治 (1992)7. 2 阿蘇災害における浅層崩壊について. 日本 林学会九州支部研究論文集,45, 田中伸廣 (2000) 一宮町史 自然と文化 阿蘇選書 8 阿蘇山と水. 一宮町史編纂委 員会編, 一宮町,216pp. ( 原稿受付 2013 年 3 月 13 日, 原稿受理 2013 年 3 月 25 日 )

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