本研究の流れとしては, 計算準備として地形データの設定や計算モデルの設定, 既往台風による再現計算を行い, 気象庁台風区分に対応した想定台風や移動経路を設定した上で, 気圧風場の推算を行い, その結果を踏まえ高潮推算及び浸水計算やリードタイムの試算を行い, 警戒避難の判断に役立つ

Size: px

Start display at page:

Download "本研究の流れとしては, 計算準備として地形データの設定や計算モデルの設定, 既往台風による再現計算を行い, 気象庁台風区分に対応した想定台風や移動経路を設定した上で, 気圧風場の推算を行い, その結果を踏まえ高潮推算及び浸水計算やリードタイムの試算を行い, 警戒避難の判断に役立つ"

せせらつくとの
5 years ago
Views:

1 気象庁台風区分に対応する想定台風設定と高潮浸水, リードタイムの試算竹下哲也 1 鈴山勝之 2 諏訪義雄 3 姫野一樹 4 1 正会員国土交通省国土技術政策総合研究所海岸研究室 ( 茨城県つくば市旭 1 番地 ) takeshita-t2hp@nilim.go.jp 2 非会員株式会社エコー技術本部防災解析部 ( 東京都台東区北上野 ) 3 正会員国土交通省国土技術政策総合研究所海岸研究室 ( 茨城県つくば市旭 1 番地 ) 4 非会員国土交通省国土技術政策総合研究所海岸研究室 ( 茨城県つくば市旭 1 番地 ) 我が国では, 一部地域において高潮ハザードマップが作成されているものの, 来襲する台風の規模に応じた高潮浸水計算や避難に必要なリードタイムの検討は十分に行われていない. このため, 本研究では, 東京湾を対象に気象庁の台風区分に対応する高潮浸水計算と避難に係るリードタイムの試算を行った. その結果, 本研究で設定した想定台風のうち, 室戸台風級の中心気圧 910 hpa の想定台風は気象庁の区分では非常に強い台風に該当し, 他の区分に該当する台風と比較して浸水範囲が大きいことや, 最大旋衡風速半径が大きい想定台風ほど対象海岸から西寄りの経路で潮位偏差が最大となることを確認した. また, 避難完了までのリードタイムとして, 高潮浸水想定の計算過程で算出される時系列の風速分布を用いて, 風速 15 m/s 以上の強風域の到達予定時間を試算した. Key Words : Storm surge, high wave, assuming storm surge inundation, evacuation, lead time 1. はじめに米国における 2005 年のハリケーンカトリーナやフィリピンにおける 2013 年の台風ハイヤンなど, 世界各地で大規模な高潮災害が発生している. 我が国でも, 1959 年の伊勢湾台風など過去に大規模な高潮災害が発生しており, 今なお人口資産が集中する三大湾にはゼロメートル地帯が存在し, 高潮災害に対するリスクが高い状況である. しかし, 高潮に関するハザードマップの整備率は平成 26 年 3 月末時点で沿岸市町村の約 18 % 1) と低く, 高潮時にどの地域が危険であるか分からない状況にある. 米国では, ハリケーンのカテゴリー別に高潮浸水を計算できる SLOSH モデル ( Sea, Lake and Overland Surges from Hurricanes ) 2) があり, カテゴリー別の高潮浸水マップの作成や避難計画に活用されている. 一方, 我が国では気象庁が台風接近時に非常に強い, 大型等の台風の強さや大きさ等の情報が伝えられるが, 台風規模に応じた浸水計算や避難に必要なリードタイムの検討が行われておらず, こうした情報が十分に活用されていない. このため, 本研究では, 高潮浸水計算の結果が効果的に避難に活用されるため, 台風接近時に発表される気象庁台風区分に対応する高潮浸水計算と避難に係るリードタイムの試算を行うことを目的とした. 2. 計算の概要本研究における計算の手順を図 -1 に示す. 計算準備対象 : 東京湾計算モデル : 台風モデル ( Myers の式 ), 波浪推算 ( スペクトル法 ( SWAN )), 高潮推算 ( 非線形長波 ) 再現計算 : 台風 7920 号 ( 海上風, 潮位偏差 ) 想定台風の条件設定中心気圧 : 910 hpa ~ 970 hpa, 移動速度 73 km/h 一定最大旋衡風速半径 : 75 km ~ 600 km 気象庁台風区分 ( 台風の強さ, 大きさ ) と比較し, 7 つの規模の想定台風 ( 気圧風場 ) を設定移動経路の設定伊勢湾台風平行移動コース ( 6 コース ) 台風 7920 号平行移動コース ( 6 コース ) キティ台風平行移動コース ( 6 コース ) 気圧風場の推算, 高潮推算及び浸水計算リードタイムの試算図 -1 計算の手順 I_217

本研究の流れとしては, 計算準備として地形データの設定や計算モデルの設定, 既往台風による再現計算を行い, 気象庁台風区分に対応した想定台風や移動経路を設定した上で, 気圧風場の推算を行い, その結果を踏まえ高潮推算及び浸水計算やリードタイムの試算を行い, 警戒避難の判断に役立つ情報としての活用可能性の考察を行った. 以下に具体的内容を述べる.

本研究では, 台風規模別の高潮浸水の傾向を分析することに重点を置いたことから, 図 -2 のようなモデルの精度をもって研究を行うこととした. (1) 計算準備本研究の対象は東京湾とし, 地形, 粗度, 構造物データについては,2012 年の内閣府南海トラフの巨大地震モデル検討会 3) で用いられたデータを使用した.

2 本研究の流れとしては, 計算準備として地形データの設定や計算モデルの設定, 既往台風による再現計算を行い, 気象庁台風区分に対応した想定台風や移動経路を設定した上で, 気圧風場の推算を行い, その結果を踏まえ高潮推算及び浸水計算やリードタイムの試算を行い, 警戒避難の判断に役立つ情報としての活用可能性の考察を行った. 以下に具体的内容を述べる. ( 北緯 35 度 39 分, 東経 139 度 46 分 ) 地点における潮位偏差の観測値と推算値を比較した. 比較結果を図 -2 に示す. ピーク値で比較すると, 観測値に比べて推算値が多少高めに出ているものの, 概ね台風 7920 号の海上風や潮位偏差は再現されていた. 本研究では, 台風規模別の高潮浸水の傾向を分析することに重点を置いたことから, 図 -2 のようなモデルの精度をもって研究を行うこととした. (1) 計算準備本研究の対象は東京湾とし, 地形, 粗度, 構造物データについては,2012 年の内閣府南海トラフの巨大地震モデル検討会 3) で用いられたデータを使用した. 計算格子については, 陸側から沖側に向かって 90 m,270 m,810 m,2430 m の格子間隔でネスティングしたものを使用した. 台風モデルについては, 実際の気圧場に比較的よく合致するとの報告 4), 5) がなされている Myers の式を使用した. P (r) = P C + P e exp ( r 0 r ) (1) ここで,r は台風中心からの距離,P (r) は地点 r における気圧,P C は台風中心の気圧, P e は台風の中心示度,r 0 は台風半径 ( 最大旋衡風速半径 ) である. 波浪推算についてはスペクトル法の SWAN を用い, ラディエーションストレスを計算し, 高潮推算に反映した. 高潮推算については非線形長波理論の式を用いて計算した. 再現計算として, 台風 7920 号を用いて海上風と潮位偏差に係る推算値と観測値との比較を行った. 台風 7920 号とした理由は, 海上風や潮位偏差の観測データが得られること, 2010 年の中央防災会議大規模水害対策に関する専門調査会報告 6), 7) ( 以下, 専門調査会報告という ) の東京湾の高潮浸水想定に係る想定台風の経路検討に台風 7920 号が用いられていたことである. 海上風については, 東京灯標 ( 北緯 35 度分 58 秒, 東経 139 度 49 分 41 秒 ) の観測値を 10 m 高度に補正し, 台風モデルによる推算結果と比較した. 潮位偏差については晴海 (2) 想定台風の条件設定表 -1 に示すように, 気象庁の台風区分では,10 分平均の最大風速から強い, 非常に強い, 猛烈なで区分する台風の強さと, 風速 15 m/s 以上の領域 ( 強風域 ) の半径から大型, 超大型で区分する台風の大きさがある 8). それぞれの台風区分に該当する想定台風を設定するため, 専門調査会報告の東京湾の高潮浸水想定で用いられた室戸台風級の想定台風 ( 中心気圧 910 hpa, 最大旋衡風速半径 75 km, 移動速度 73 km/h ) を基本の想定台風 ( 以下, 910 hpa の想定台風という ) とし, 中心気圧や最大旋衡風速半径を変化させて 7 つの規模の想定台風を設定した. なお, 専門調査会報告での想定台風は, 伊勢湾台風の実績から, 中心気圧 930 hpa, 最大旋衡風速半径 75 km, 移動速度 73 km/h の想定台風を設定した上で, 最大旋衡風速半径と移動速度をそのままに, 中心気圧のみ室戸台風級の 910 hpa に設定したものである. (3) 移動経路の設定想定台風の移動経路については, 専門調査会報告に係る想定台風の移動経路検討用に用いられた伊勢湾台風 ( 台風 5915 号 ) 平行移動コース, 台風 7920 号平行移動コース, キティ台風 ( 台風 4910 号 ) 平行移動コースの 3 コースを基本とした. そして,3 コースを東西方向に平行移動させ,6 コースずつ計 18 コースを設定した.7 つの規模の想定台風ごとに 18 コースずつ設定したことから, 合計 126 コースとなる. 平行移動の具体的方法について以下に述べる. a) 上記の 3 コースを東西方向に 0.1 ~ 0.2 ずつ平行移動させ, 最小計算格子間隔 540 m の簡易的な高潮図 -2 風潮位偏差に係る観測値と推算値の比較表 -1 気象庁の台風区分気象庁の台風区分台風の強さ最大風速 ( 10 分平均 ) 大型強い台風 m/s ~ 43 m/s 非常に強い台風 44 m/s ~ 53 m/s 猛烈な台風 54 m/s 以上超大型強い台風 m/s ~ 43m/s 非常に強い台風 44 m/s ~ 53 m/s 猛烈な台風 54 m/s 以上台風の大きさ風速 15 m/s 以上の強風域半径 ( km ) 500 km 以上 ~ 800 km 未満 800 km 以上 I_218

台風の強さ 10 分平均最大風速 ( m/s ) 注 : 中心気圧, 最大旋衡風速半径移動速度は 73 km/h 一定 a b c 猛烈 54 非常に強い 44 強い ( 猛烈な台風 ) 910 hpa, 75 km a b 960 hpa, 150 km ( 大型で猛烈な台風 ) ( 超大型で猛烈な台風 ) ( 非常に強い台風 ) ( 大型で非常に強い台風 ) 970 hpa, 600 km

3 台風の強さ 10 分平均最大風速 ( m/s ) 注 : 中心気圧, 最大旋衡風速半径移動速度は 73 km/h 一定 a b c 猛烈 54 非常に強い 44 強い ( 猛烈な台風 ) 910 hpa, 75 km a b 960 hpa, 150 km ( 大型で猛烈な台風 ) ( 超大型で猛烈な台風 ) ( 非常に強い台風 ) ( 大型で非常に強い台風 ) 970 hpa, 600 km d ( 超大型で非常に強い台風 ) ( 強い台風 ) ( 大型で強い台風 ) ( 超大型で強い 930 hpa, 75 km 950 hpa, 400 km 台風 ) 950 hpa, 500 km c g f e 960 hpa, 600 km 図 -3 既往台風の最大風速半径の分布 ( 出典 : 河合ら ( 2005 ) 9), pp.34 に加筆 ( 点 a, b, c) ) 図 - 4 台風中心気圧と台風半径 ( BT データ,1951 ~ 2000 年 ) ( 出典 : 安田ら ( 2010 ) 10), pp.1242 に加筆 ( 点 a ~ g, 図 -3 の範囲 )) 推算を行った. 図 -3 の範囲 f e d a b c b) 東京港と千葉港を潮位のモニター点とし, 最大の潮位偏差となる経路 ( 以下基本コースという ) を抽出した. 伊勢湾台風平行移動コースとキティ台風平行移動コースについては東京港を, 台風 7920 号平行移動コースについては千葉港をモニター点とした. c) モニター点において, 基本コースの潮位偏差の概ね 0.9 倍,0.7 倍,0.5 倍の潮位偏差が発生するコースを抽出し, 基本コースの西側から 3 コース, 東側から 2 コースずつ潮位偏差が高い順に選定した. 基本コースを含め各 6 コース, 計 18 コースとなる. d) 7 つの規模の想定台風ごとに a) から c) までの作業を行い, 合計 126 コースを設定した. (4) 気圧風場の推算, 高潮推算及び浸水計算 (2),(3) で設定した想定台風と移動経路で, 気圧風場の推算, 高潮推算及び浸水計算を行った. 浸水計算に関しては, 海岸堤防の破堤は考慮せず, 越流は本間公式, g 大型 800 超大型台風の大きさ強風域半径 ( km ) 図 -5 気象庁台風区分と複数規模の想定台風越波は合田の越波流量推定図, 陸上の浸水計算は非線形長波理論の式を用いた. また, 東京湾に流入する河川の洪水流量は考慮していない. 3. 結果及び考察 (1) 複数規模の想定台風と気象庁台風区分の比較結果中心気圧については,910 hpa ~ 970 hpa の幅で設定することとしたが, 最大旋衡風速半径については, 図 -3 の河合ら ( 2005 ) 9) の分析や, 図 -4 の安田ら ( 2010 ) 10) の分析にあるとおり, 既往台風のデータから中心気圧が高くなるほど最大旋衡風速半径が大きくなる傾向がある. このため,910 hpa,930 hpa については, 最大旋衡風速半径を専門調査会報告と同様に 75 km と設定し, 960 hpaについては, 図 -3 より最大旋衡風速半径を既往台風の上位 10 % にあたる 150 km で設定した ( 図 -3 の点 a, b, c ). ただし, 図 -3 による設定では, 強風域半径が 500 kmを上回る台風, すなわち大型や超大型の台風とならないため, 図 -4 を参考に 950 hpa については最大旋衡風速半径を 400 km と500 km ( 図 -4 の点 d, e ),960 hpa, 970 hpa については最大旋衡風速半径 600 km ( 図 -4 の点 f, g ) という想定台風を設定した. これらは図 -4 で, わずかではあるが 970 hpa 以下で最大旋衡風速半径が約 400 km ~ 600 km の事例が存在することを踏まえたものである. 以上のような考え方から, 図 -5 のように気象庁台風区分を踏まえた複数規模の想定台風を設定した. 図 -5 の点 a から g は, 図 -3 及び図 -4 の点 a から g に対応している. 図 -5 で示すように, 専門調査会報告で用いられた室戸台風級の想定台風は, 気象庁台風区分では非常に強い台風に該当した. 一方, 中心気圧 910 hpa 以上, 最大旋衡風速半径は図 -3, 図 -4を参考に設定, 移動速度 73 km/h 一定という条件下では, 猛烈, 大型で猛 I_219

4 Latitude Latitude Latitude 土木学会論文集 B2( 海岸工学 ),Vol. 71, No. 2, I_217 I_222, 非常に強い台風 (910 hpa, 75 km ) (1) 0.75 (2) 0.80 (3) 0.92 (4) 1.00 (5) 0.88 (6) Longitude 強い台風 (930 hpa, 75 km ) (1) 0.76 (2) 0.81 (3) 0.92 (4) 1.00 (5) 0.85 (6) Longitude 大型で強い台風 (950 hpa, 400 km ) (1) 0.86 (2) 0.90 (3) 0.95 (4) 1.00 (5) 0.90 (6) Longitude 赤は潮位偏差最大のコース, 数値は赤のコースの潮位偏差を 1 とした場合の比率 ( 西から東に (1) (6)) 図 -6 想定台風の移動経路の違いによる潮位偏差の比較非常に強い台風中心気圧 910 hpa 最大旋衡風速半径 75 km 移動速度 73 km/h 強い台風中心気圧 930 hpa 最大旋衡風速半径 75 km 移動速度 73 km/h 図 -7 複数規模の想定台風比較 ( 伊勢湾台風平行移動コース ) 大型で強い台風中心気圧 950 hpa 最大旋衡風速半径 400 km 移動速度 73 km/h 烈, 超大型で猛烈, 大型で非常に強い, 超大型で非常に強いに該当する台風は設定できなかった. なお,1934 年の室戸台風では高知県の室戸で中心気圧 hpa 11), 最大風速 45 m/s ( 20 分間平均風速 ) 12) が観測されており, 図 -5 の a ( 910 hpa の想定台風 ) の最大風速 45.2 m/s と概ね一致している. 図 -5 のように, 複数の規模で条件設定した想定台風を気象庁台風区分で整理し図示しておくことは, 規模の異なる想定台風の強さや大きさを視覚的に理解する上で役立つ. また, 事前に複数規模の想定台風による浸水図と図 -5 を作成しておけば, 実際に襲来する台風に対して, 台風の強さや大きさといった気象情報と図 -5 から, 起こりうる可能性の高い浸水図を簡易に検索することができ, 事前の防災行動に役立つものと考える. (2) 高潮推算及び浸水計算の結果高潮推算及び浸水計算による全体的な傾向としては, 伊勢湾台風平行移動コースが潮位偏差や浸水面積が最も大きくなるコースであり, 専門調査会報告で用いられた想定台風の検討結果と同様の結果が得られた. 図 -6 に伊勢湾台風平行移動コースで非常に強い台風 (910 hpa の想定台風, 図 -5 の a ), 強い台風 ( 図 -5 の b ), 大型で強い台風 ( 図 -5 の d ) の場合の移動経路を示す. また, 図 -6 のうち潮位偏差最大のコース ( 図 - 6 の赤線のコース ) の場合の浸水計算結果を図 -7 に示す. 非常に強い台風 ( 910 hpa の想定台風 ) に該当する想定台風が, 本研究で設定した想定台風の中で最も浸水範囲が大きくなった. 高潮ハザードマップを作成する際には, このような浸水範囲が最大となる規模の想定台風を外力条件として設定することが望ましいが, 経路によって浸水範囲が異なる場合があるため, 複数経路での浸水範囲の重ね合わせといった措置が必要と考える. また, 図 -6 に示すとおり, 最大旋衡風速半径 ( もしくは強風域半径 ) が大きい場合ほど, 最大の潮位偏差 ( もしくは浸水範囲 ) をもたらす移動経路は西側にシフトする. 加えて, 図 -6 では赤線のコースに対して潮位偏差が概ね 9 割となる移動経路の幅に黄色の矢印を付したが, 最大旋衡風速半径が大きいほど潮位偏差が高くなる台風経路の範囲が大きくなることが分かる. 複数規模の高潮浸水想定を計算する際に, 図 -6 や図 - 7 のような情報を併せて図示しておくと, 実際に台風が接近する際, 気象庁が発表する台風区分や台風経路に対して, どの規模や経路の想定台風の計算結果が参考になるかを簡易的に判断することが可能になると考える. I_220

潮位 (T.P.m) 気圧 (hpa) 土木学会論文集 B2( 海岸工学 ),Vol. 71, No. 2, I_217 I_222, 2015.

風場の推算を行うが, その推算結果を活用して時系列の風速分布を作成することが出来る. 気象庁のホームページによると,10 分間平均風速が 15 m/s 以上 20 m/s 未満では風に向かって歩けなくなり, 転倒する人も出る 13) とされており, 台風に関する気象情報では 10 分間平均風速 15 m/s 以上の強風域が示される.

4 m/s ) となる時点をゼロアワーとし, それまでに避難を完了することとなっている. このため, 本研究では 10 分間平均風速 15 m/s を屋外への立ち退き避難が必要な場所における避難完了の目安として, 東京湾を例に 910 hpa の想定台風を用いて風速分布図を時系列で作成し, 台風上陸から何時間前までに避難を完了する必要があるかを示すリードタイムの試算を行った.

台風中心が伊豆半島付近に上陸する時点を 0 時として, 6 時間前, 4 時間前,2 時間前の風速分布を示しているが, 房総半島南部は上陸約 6 時間前, 東京湾沿岸は上陸約 4 時間前, 関東全域は上陸約 2 時間前には風速が 15 m/s 以上となり, 屋外への避難が困難な状況となることが分かった.

5 潮位 (T.P.m) 気圧 (hpa) 土木学会論文集 B2( 海岸工学 ),Vol. 71, No. 2, I_217 I_222, 移動速度 : 73 km/h 一定上陸約 6 時間前上陸約 4 時間前上陸約 2 時間前上陸 0 h 2 h 前 4 h 前 6 h 前風速 15 m/s 風速 15 m/s 風速 15 m/s 図 -8 強風域の到達時間によるリードタイム ( 避難完了時間 ) の試算 ( 東京湾 ) (3) リードタイムの試算高潮推算及び浸水計算を行うにあたっては, その前段として気圧風場の推算を行うが, その推算結果を活用して時系列の風速分布を作成することが出来る. 気象庁のホームページによると,10 分間平均風速が 15 m/s 以上 20 m/s 未満では風に向かって歩けなくなり, 転倒する人も出る 13) とされており, 台風に関する気象情報では 10 分間平均風速 15 m/s 以上の強風域が示される. また, 人命救助に用いられる消防防災ヘリコプターの横風の許容風速は機種にもよるが 18 m/s 程度 14) であり, 首都圏における鉄道各社は瞬間風速 20 m/s 以上で速度制限や運行停止の規制 15) がある. なお, 瞬間風速は平均風速の 1.5 ~ 3 倍といわれる. さらに, 米国では風速が時速 39 マイル 2) ( 17.4 m/s ) となる時点をゼロアワーとし, それまでに避難を完了することとなっている. このため, 本研究では 10 分間平均風速 15 m/s を屋外への立ち退き避難が必要な場所における避難完了の目安として, 東京湾を例に 910 hpa の想定台風を用いて風速分布図を時系列で作成し, 台風上陸から何時間前までに避難を完了する必要があるかを示すリードタイムの試算を行った. 図 -8 に, 図 -6 の非常に強い台風 ( 910 hpa の想定台風 ) で潮位偏差が最も大きいコース ( 図 -6 の赤線 ) を通過した場合の時系列の風速分布を示す. 台風中心が伊豆半島付近に上陸する時点を 0 時として, 6 時間前, 4 時間前,2 時間前の風速分布を示しているが, 房総半島南部は上陸約 6 時間前, 東京湾沿岸は上陸約 4 時間前, 関東全域は上陸約 2 時間前には風速が 15 m/s 以上となり, 屋外への避難が困難な状況となることが分かった. また, 図 -8 と同じ条件で, 東京湾奥の葛南港 ( 千葉県船橋市 ) 付近の潮位気圧の時系列と減災行動のイメージを図 -9 に示す. 図 -9 の 0:00 は, 想定台風が伊豆半島付近に上陸した時点である. 葛南港で最高潮位となるのは伊豆半島付近上陸から約 3 時間後であり, 高潮注意 ( 国 ) 施設点検巡視資機材調達避難勧告指示避難所開設誘導施設保全運行停止 ( 住民 ) 立ち退き避難完了東京湾奥の気圧 900-9:00-6:00-3:00-4: 計画高潮位 :00-6:00 報の基準水位到達から約 1 時間で最高潮位となった. 基準水位の到達が予想される約 3 ~ 6 時間前に高潮警報や高潮注意報が発表されることとなっているが, 伊豆半島付近上陸の約 4 時間前には風速 15 m/s 以上となることを踏まえれば, 屋内での上階への垂直避難が可能な場所を除き, 屋外への立退き避難を行う場合には強風域到達時間を念頭に置いた早期の避難が必要であると考える. また, 減災行動の観点で見れば, 風速 15 m/s 以上となる以前に資機材調達等の準備を完了しておくことや, 風速 15 m/s を下回った後に速やかに被災状況把握等の減災行動の再開を行う必要がある. このため, 図 -9 のように風速 15 m/s 以上の期間をあらかじめ把握しておくことは, 事前事後の迅速な減災行動を促す上でも有用であると考える. 仮に被災がない場合でも, 避難勧告等の解除や交通サービスの運行再開の迅速化に寄与することが期待される. 風速 15m/s 以上 ( 屋外の避難減災行動は困難 ) -3:00-4:00 ( 住民 ) 屋内の垂直避難高潮警報基準水位被害無し確認避難指示 0:00 3:00 6:00 9:00 等解除高潮注意報基準水位葛南港 (T.P.m) 0:00 3:00 6:00 9:00 被害が発生した場合 ( 国 ) 被害状況把握救助応急復旧被害状況把握支援要請施設点検復旧 ( 住民 ) 避難の継続被害が発生しなかった場合 ( 国 ) 被害無し確認被害無し確認運行再開 ( 住民 ) 帰宅図 -9 東京湾奥の潮位気圧と減災行動 ( イメージ ) ( 国 ) 復旧復興の支援避難指示等の解除運行再開 ( 住民 ) 帰宅時間 I_221

6 なお, 図 -8 や図 -9 は移動速度 73 km/h 一定の条件で計算していることから, 実際に襲来する台風の移動速度と比較した上で, 避難完了や減災行動の準備再開に係るリードタイムを考慮することが必要と考える. 4. 結論本研究で得られた結論を以下に示す. (1) 規模の異なる想定台風を, 気象庁台風区分により図で整理した結果, 中心気圧 910 hpa, 最大旋衡風速半径 75 km, 移動速度 73 km/h 一定の想定台風は非常に強い台風に該当するなど, 想定台風の強さや大きさについて視覚的に理解しやすくなることを確認した. また, 本研究で設定した想定台風のうち, 上記 910 hpa の想定台風が浸水範囲最大であることを確認した. (2) 最大旋衡風速半径が大きい想定台風ほど, 潮位偏差が最大となる経路が西側にシフトすることや, 潮位偏差が高くなる台風経路の範囲が広がることを確認した. (3) 高潮浸水計算に至る過程で算出される時系列の風速分布を用いて, 風速 15 m/s 以上の強風域の到達予定時間を避難完了までのリードタイムとして試算した. その結果, 屋外への立ち退き避難に関しては, 潮位上昇前のかなり早い段階で避難完了を行う必要があることを確認した. また, 風速 15 m/s 以上となる時間帯を把握することで, 減災行動の事前準備完了や行動再開の目安となる時間を把握できることを確認した. 謝辞 : 気象庁台風区分に対応する想定台風の設定という検討の方向性を与えて下さった国土交通省の加藤史訓氏に謝意を表します. 参考文献 1) 国土交通省 : 平成 25 年度国土交通白書, pp.238, ) 国土交通省防災関連学会合同調査団 : 米国ハリケーンサンディに関する現地調査報告書 ( 第二版 ), pp.28-30, ) 内閣府 : 南海トラフの巨大地震モデル検討会 ( 第二次報告 ) 津波断層モデル編 ( 別途資料 )- 地形メッシュデータの作成方法について -, pp.1-13, ) 磯部雅彦, 藤城透 : ベンガル湾奥における高潮遡上計算, 海岸工学論文集, 第 44 巻,pp , ) 村上和男, 森川雅行, 堀江毅 :ADI 法による高潮の数値計算法, 運輸省港湾技術研究所資料, No.529, pp.18, ) 中央防災会議 : 大規模水害対策に関する専門調査会報告,pp.56-58, ) 国土交通省 : 東京湾の大規模高潮浸水想定の公表について, port07_hh_ html ( 時点 ) 8) 気象庁 : 台風の大きさと強さ, jma/kishou/know/typhoon/1-3.html ( 時点 ) 9) 河合弘泰, 本多和彦, 富田孝史, 柿沼太郎 : 2004 年に発生した台風の特徴と高潮の予測再現計算, 港湾空港技術研究所資料,No.1103, pp.34, ) 安田誠宏, 林祐太, 森信人, 間瀬肇 : 地球温暖化による高潮高波推算に対応可能な確率台風モデル, 土木学会論文集 B2( 海岸工学 ),Vol.66, No.1, pp , ) 気象庁 : 中心気圧が低い台風, fcd/yoho/typhoon/statistics/ranking/air_pressure.html ( 時点 ) 12) 高知測候所 : 昭和九年九月廿一日颱風調査報告, pp.15, ) 気象庁 : 風の強さと吹き方, kishou/know/yougo_hp/kazehyo.html ( 時点 ) 14) 消防庁 : 消防防災ヘリコプターによる山岳救助のあり方に関する検討会報告書,pp.62, ) 鉄道コム : 強風時の鉄道運転基準 (JR, 大手私鉄 ), ( 時点 ) ( 受付 ) ESTIMATION OF SEVERAL TYPHOON SCALES, STORM SURGE INUNDATION AND LEAD TIME FOR EVACUATION Tetsuya TAKESHITA, Katsuyuki SUZUYAMA, Yoshio SUWA and Kazuki HIMENO In Japan, storm surge hazard maps were made in some areas. But only few attempts had so far been made at the estimation of storm surge inundation depending on several typhoon scales and the consideration of lead time in order to evacuate from the typhoon. The purpose of this study is to estimate storm surge inundation corresponding to typhoon scales and intensities announced by the Japan Meteorological Agency and to consider the lead time for evacuation at the Tokyo Bay area and its surrounding area. As a result, the assumption typhoon which had a central atmospheric pressure of 910 hectopascals and was called the Muroto typhoon grade corresponded to a very strong typhoon. The typhoon s inundation became larger than any other typhoon scales of this study. The radius of the maximum cyclostrophic wind speed was the longer, a typhoon course which had the highest tidal level was the more westerly. Sequential wind velocity distribution was made in the process of the estimation of storm surge inundation. Using the wind velocity distribution, the arrival time of the strong winds area more than wind velocity 15 m/s was calculated as information to help setting of the refuge completion time. I_222

15 km ずつ平行移動した 2 経路の計 9 経路 ( 3 方向 3 平行移動, 中心気圧は経路と直交して平行移動 ) で手引きの想定台風による高潮計算を行った. なお, 最小計算格子は 90 m, 台風モデルは Myers の式, 波浪計算はスペクトル法, 潮位計算はウェイブセットアップを考慮し

15 km ずつ平行移動した 2 経路の計 9 経路 ( 3 方向 3 平行移動, 中心気圧は経路と直交して平行移動 ) で手引きの想定台風による高潮計算を行った. なお, 最小計算格子は 90 m, 台風モデルは Myers の式, 波浪計算はスペクトル法, 潮位計算はウェイブセットアップを考慮し土木学会論文集 B2( 海岸工学 ),Vol. 72, 2, I_229 I_234, 2016. 想定台風想定低気圧の経路の違いによる高潮計算の感度分析竹下哲也 1 姫野一樹 2 伍井稔 3 冨永侑歩 4 加藤憲一 5 諏訪義雄 6 1 正会員国土交通省国土技術政策総合研究所海岸研究室 ( 305-0804 茨城県つくば市旭 1 番地 ) E-mail: takeshita-t2hp@nilim.go.jp