Microsoft PowerPoint - 「修正軽量版」資料１．潮位・高波再現シミュレーションについて　 修正

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1 資料 潮位の設定について 1 大阪湾港湾等における高潮対策検討委員会 で示された高潮推算の結果は 海面の高さは 大阪湾の湾奥側が高い傾向を示している 防潮堤等の前面における潮位は 各地点の推算潮位の比率を用いて 尼崎港内については尼崎検潮所の 西宮港 芦屋港内については西宮検潮所の実測潮位を補正して設定する 西宮検潮所 ( 観測潮位 T.P.+3.4m) ( 推算潮位 T.P.+9m) 鳴尾 ( 推算潮位 T.P.+3.m) 尼崎検潮所 ( 観測潮位 T.P.+3.53m) ( 推算潮位 T.P.+3.3m) 潮位 (T.P.+m) 補正のイメージ 鳴尾と西宮検潮所の海面水位勾配の比率 4 倍 ( 鳴尾推算潮位 m/ 西宮推算潮位 9=4 倍 ) 鳴尾の最高潮位 3.4 4=T.P.+3.37m 西宮浜鳴尾 鳴尾最高潮位 T.P 西宮最高潮位 T.P :00 3:00 6:00 9:00 1:00 18:00 018/9/4 図 1. 高潮推算結果図 ( 第 3 回大阪湾港湾等における高潮対策検討委員会資料より抜粋 ) 図. 潮位補正グラフ 1

2 潮位補正結果 ( 最高潮位 ) [ 速報値 ] 高橋川 :T.P.+0m 宮川 :T.P.+m 西宮検潮所 :T.P.+3.4m 西宮浜 :T.P.+3.34m 鳴尾 :T.P.+3.37m 尼崎検潮所 :T.P.+3.53m 南芦屋浜 :T.P.+3.11m 甲子園浜 :T.P.+3.37m 実測潮位 鳴尾浜 :T.P.+3.1m 図 3. 潮位補正結果図 丸島 :T.P.+3.8m 出典 : 国土地理院 推算潮位

3 1-. 沖波の設定について 大阪湾港湾等における高潮対策検討委員会 で示された波浪推算の結果から 西側開口部 尼崎西宮芦屋港 ( 西宮防波堤沖 ) 東側開口部における沖波を設定する 6.0 有義波高 ( 西側開口部西側開口部中央 ) 有義波高波高 周期 ( 中央部 ) 有義波高 ( 東側開口部 ) 周期 ( 西側開口部 ) 周期 ( 中央部 ) 周期 ( 東側開口部 ) 15.0 最大有義波高 西側開口部 :4.48m(14:35) 尼崎西宮芦屋港:4.77m(14:35~45) 東側開口部 :4.8m(14:35~50) 有義波高 (m) 周期 (s) 18:00 1:00 0:00 3:00 6:00 9:00 1:00 18:00 1: 西側開口部中央波向波向 ( 西側開口部 ) 波向 ( 中央部 ) 波向 ( 東側開口部 ) 360 (N) (W) :00 1:00 0:00 3:00 6:00 9:00 1:00 18:00 1: (S) (E) (N) 波向 ( 度 ) 西側開口部 尼崎西宮芦屋港 ( 西宮防波堤沖 ) 東側開口部 出典 : 国土地理院 図 4. 波浪推算結果 ( 第 3 回大阪湾港湾等における高潮対策検討委員会で示された推算結果の基礎資料 ) 図 5. 波浪推算地点位置図 3

4 波浪推算結果の補正について波浪推算結果から 南芦屋浜における越波流量を算定した結果を図 6 に示す この結果から 現地の映像やヒアリングで確認された時刻を踏まえた補正を行う 現地の映像やヒアリングで確認された時刻 1 映像 ( 写真 1) から南芦屋浜における浸水開始時刻は 頃である 映像 ( 写真 1) から 頃に多量の越波 14:15 頃が越波のピークと確認される 3 ヒアリング結果から浸水した水は 前後には引き始めている 補正内容 ナウファスでの観測値と推算値の時間差 ( 図 7) に合わせて 波形は変えずに波高のピーク時刻を 0 分早くする補正を行う ( 観測値は 0 分毎であり ~14:0 の中間 頃に波高ピークであったと想定 ) 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) :05 越波 潮位 開口部波高 浸水開始 (q>1 m3 /m/s) 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 図 6. 開口部波浪諸元補正前の越波流量の算定結果 ( 南芦屋浜 ) 018/9/4 有義波高ピーク時刻 14:35 14:55 15:05 浸水終了 (q<1 m3 /m/s) 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16:5 有義波高 ( 観測値 ) 有義波高 ( 計算値 ) 波向 ( 観測値 ) 波向 ( 計算値 ) 越波流量 ( m3 /m/s) 有義波高 (m) 計算値ピーク :00 17:00 18:00 19:00 観測値ピーク ~14:0 018/9/4 図 7. ナウファス神戸港の波浪観測値と推算値 波向 ( 度 ) 4

5 14:01 14:05 14:15 14:0 14: 写真 1. 南芦屋浜南護岸での越波映像 ( 芦屋市より提供 ) 5

6 補正後の越波流量波浪のピーク時刻を計算値より 0 分早くなるよう補正した場合の越波量の算定結果について以下に示す 補正により越波状況が映像やヒアリング結果と整合することが確認された 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) :05 越波 潮位 開口部波高 浸水開始 (q>1 m3 /m/s) 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 有義波高ピーク時刻 14:35 14:55 15:05 浸水終了 (q<1 m3 /m/s) 図 8. 開口部波浪諸元 [ 補正前 ] の越波流量の算定結果 ( 南芦屋浜 ) 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16: 越波流量 ( m3 /m/s) 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) :05 越波 潮位 開口部波高 浸水開始 (q>1 m3 /m/s) 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 有義波高ピーク時刻 14:15 14:35 14:45 018/9/4 14:55 浸水終了 (q<1 m3 /m/s) 図 9. 開口部波浪諸元 [ 補正後 ] の越波流量の算定結果 ( 南芦屋浜 ) 15:05 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16: 越波流量 ( m3 /m/s) 6

7 沖波諸元の算定結果を以下のとおり示す [ 速報値 ] 表 1. 西側開口部の沖波諸元 時刻 有義波高 1) H 1/3 (m) 沖波 ) H 0 (m) 周期 T(s) 波向 018/9/ SSW 018/9/4 14: SSW 018/9/ SSW 018/9/4 14: SSW 018/9/4 14: SSW 018/9/4 14: SSW 018/9/ SSW 018/9/4 14: SW 018/9/ SW 018/9/4 14: SW 018/9/ SW 018/9/4 14: SW 018/9/ SW 表. 尼崎西宮芦屋港の沖波諸元有義波高沖波周期時刻 1) ) 波向 T(s) H 1/3 (m) H 0 (m) 018/9/ SSW 018/9/4 14: SSW 018/9/ SW 018/9/4 14: SW 018/9/4 14: SW 018/9/4 14: SW 018/9/ SW 018/9/4 14: SW 018/9/ SW 018/9/4 14: SW 018/9/ SW 018/9/4 14: SW 018/9/ SW 表 3. 東側開口部の沖波諸元有義波高沖波周期時刻 1) ) T(s) H 1/3 (m) H 0 (m) 波向 018/9/ SSW 018/9/4 14: SW 018/9/ SW 018/9/4 14: SW 018/9/4 14: SW 018/9/4 14: SW 018/9/ SW 018/9/4 14: SW 018/9/ SW 018/9/4 14: SW 018/9/ SW 018/9/4 14: SW 018/9/ SW 1) 第 3 回大阪湾港湾等における高潮対策検討委員会で推算された有義波高 ( 浅水変形を考慮した その地点での波高 ) ) 越波流量算定に用いる場合に使用する沖波 ( 浅水変形を考慮しない 換算した波高 ) 7

8 1-3. 港内発生波の設定 (SMB 法 ) 1 算定地点は 図 10 の地点とする 図 11 にフェッチの算定例を示す 風速は 尼崎西宮芦屋港 ( 西宮防波堤沖 ) における推算値を全地点に用いて 港内発生波を算定する イメージ 西宮浜 鳴尾 南芦屋浜 甲子園浜 鳴尾浜 風速 (m/s) 風速 ( 計算値 ) 風向 ( 計算値 ) 出典 : 国土地理院図 10. 港内発生波算定地点 尼崎西宮芦屋港風速 風向 最大風速 37.9m/s () :00 1:00 0:00 3:00 6:00 9:00 1:00 18:00 1:00 図 1. 風の推算結果 ( 第 3 回大阪湾港湾等における高潮対策検討委員会で示された推算結果の基礎資料 ) 風向 ( 度 ) 風速 (m/s) 平均風速 風向き 図 11. フェッチの算定例 0 0 0:00 3:00 6:00 9:00 1:00 18:00 1:00 0:00 018/11/14 図 13. 西宮観測所での風速 360 (N) 最大風速 6.m/s () 70 (W) 180 (S) 90 8 (E) (N) 風向き (N )

9 港内発生波高 (m) 港内発生波高 (m) 港内発生波高 (m) SMB 法によって算定した各地点の港内発生波は以下のとおり [ 速報値 ] 南芦屋浜 ( 港内発生波 ) 40 港内発生波 35.0 風速 :00 17:00 18:00 19:00 図 14. 南芦屋浜地区港内発生波グラフ 甲子園浜 ( 港内発生波 ) 40 港内発生波 35.0 風速 :00 17:00 18:00 19:00 図 16. 甲子園浜地区港内発生波グラフ 鳴尾浜 ( 港内発生波 ) 40 港内発生波 35 風速 :00 17:00 18:00 19:00 図 18. 鳴尾浜地区港内発生波グラフ 風速 (m/s) 風速 (m/s) 風速 (m/s) 港内発生波高 (m) 港内発生波高 (m) 西宮浜 ( 港内発生波 ) 40 港内発生波 35.0 風速 :00 17:00 18:00 19:00 図 15. 西宮浜地区港内発生波グラフ 鳴尾 ( 港内発生波 ) 40 港内発生波 35 風速 :00 17:00 18:00 19:00 図 17. 鳴尾地区港内発生波グラフ 9 風速 (m/s) 風速 (m/s)

10 1-4. 前面波高 ( 換算沖波 ) の設定について 下記の波を合成して前面波高 ( 換算沖波 ) を推算する 1 回折波 : 防波堤開口部からの入射波 ( 高山法で算定 ) 伝達波 : 防波堤背後への伝達波 ( 高山法で算定 ) 3 港内発生波 : 防波堤の港内側で発生する波 (SMB 法で算定 ) 4 反射波 : 検討対象施設周辺の護岸等からの反射波 ( 対象施設による反射波は考慮しない ) 湾奥部については地形が複雑なため ブシネスクモデルによる計算を行う イメージ 港内発生波 (SMB 法 ) 伝達波回折波 ( 高山法 ) ( 高山法 ) 沖波 1 伝達波 ( 高山法 ) 沖波 図 19. 前面波高の推算イメージ図 回折波 ( 高山法 ) 沖波 3 10

11 1-5. 回折計算結果 ( 高山法 ) 波高が大きくなる14:15の算定結果を下図に示す [ 速報値 ] 西側開口部入射波波高比 N 東側開口部入射波波高比 波向 SSE N 時刻 波高.18m 周期 6.0s 風速 3.9m SSW 4.87m 防波堤からの伝達波波高比 N SW 4.65m SW 5.18m 図 0. 回折計算結果図 11

12 . 海岸における浸水シミュレーションの再現性の確認及び浸水原因の究明 [ 浸水シミュレーションの再現性の確認 ] 1 時系列変化を考慮した防潮堤背後への越波流量等から堤内地への流入量を算定する 越波流量の算定は CADMAS-SURF 及び合田の越波流量算定図より算定する 流入量をもとに浸水シミュレーションを実施し 最大浸水深分布図を作成する 3 浸水実績図や浸水深 ( 痕跡値 ) と比較し 再現性を確認する [ 浸水原因の究明 ] 4 浸水シミュレーション結果や現地調査結果等から浸水原因を表 4 のとおり分類する 5 検証する箇所は 沿岸部の堤内地で主な浸水が確認された 6 地区とする CADMAS-SURF の特徴 断面二次元の数値波動水路 海底斜面や消波構造物等 複雑な形状を解析対象にできる 沖合からの波浪を入力条件として 水深変化による浅水変形 構造物周辺での砕波 越波現象を精度よく再現可能 図.CADMAS-SURF 計算結果例 西宮浜鳴尾南芦屋浜甲子園浜鳴尾浜丸島 図 1. 浸水シミュレーション実施箇所 越流による浸水 越波による浸水 表 4. 浸水原因の分類 潮位が防潮堤 護岸等を越えて 浸水 潮位は防潮堤等を越えていないが 高波により波が防潮堤等を越えて 浸水 内水による浸水降雨による湛水 外潮位が高く内水の排水ができないことによる浸水等その他要因による浸水 1

13 南芦屋浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 防潮堤天端高は 最高潮位よりも高いため 高波による越波流量を推算 最高潮位 T.P.+3.11m 1T.P.+4.8m T.P.+4.9m 1 図 4.1 代表断面図 3 4 断面延長 (m) 合計 1190 最高潮位 T.P.+3.11m 3T.P.+5.0m 4T.P.+5.0m 図 3. 南芦屋浜地区検討断面 ( 主な越流 越波箇所 ) 図 5.34 代表断面図 13

14 南芦屋浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 潮位 (D.L.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波流量の推算結果 越波 潮位 前面波高 [ 速報値 ] 最高潮位 :T.P.+3.11m(14:15) 0.1 最大有義波高 :.61m() 最大越波流量 :47m3/m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 潮位 (D.L.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位 前面波高 最高潮位 :T.P.+3.11m(14:15) 0.1 最大有義波高 :.61m() 最大越波流量 :0m3/m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 13:05 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 14:55 15:05 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16:5 0 図 6. 越波流量の算定結果 ( 断面 1) 図 7. 越波流量の算定結果 ( 断面 ) 13:05 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 14:55 15:05 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16:5 0 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位 前面波高 最高潮位 :T.P.+3.11m(14:15) 0.1 最大有義波高 :3.11m() 最大越波流量 :83m3/m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位 前面波高 最高潮位 :T.P.+3.11m(14:15) 0.1 最大有義波高 :8m(14:15) 最大越波流量 :44m3/m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 13:05 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 14:55 15:05 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16:5 0 図 8. 越波流量の算定結果 ( 断面 3) 図 9. 越波流量の算定結果 ( 断面 4) 13:05 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 14:55 15:05 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16:5 0 14

15 南芦屋浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 浸水実績とシミュレーション結果での浸水範囲 浸水深は概ね一致した 浸水深 (m) 浸水深 (m) No 痕跡値計算値 図 30. 浸水シミュレーション結果 ( 最大浸水深分布図 )[ 速報値 ] 浸水深 ( 計算値 )(m) 0.9 相関係数 R= 浸水深 ( 痕跡値 )(m) 図 3. 浸水深の痕跡値と計算値の比較 図 31. 浸水実績図 ( 堤内地 ) 15

16 南芦屋浜地区 ( 浸水原因の究明 ) 浸水範囲 浸水深 約 7ha 0cm~67cm ( 痕跡値 ) 主な浸水原因 [ 越波による浸水 ] 南護岸及びビーチ護岸からの越波による浸水 なお 浸水前に一部の雨水枡から水が溢れ出たことを確認した ( ヒアリング結果より ) 西護岸 ビーチ護岸 浸水深 (m) 痕跡値 南護岸 主に越波により浸水した区間 東護岸 写真. 南護岸からの越波状況 住民ヒアリング結果 1 14:05 浸水開始 14:0 浸水ピーク 14:8 東駐車場浸水開始 ~ 浸水ピーク 15:15 浸水引き始め 道路冠水終了 3 排水溝から松を撤去開始 (1 時間程度 ) 撤去後排水を確認 松を撤去しなければ浸水範囲がもっと広がっていた 4 14:15 浸水開始 14:45 浸水引き始め 5 頃雨水枡からの浸水があった 図 33. 南芦屋浜地区浸水実績図 浸水範囲は台風通過後の現地写真や関係者への聞き取り結果をもとに兵庫県で作成 ( 堤内地に限る ) 16

17 西宮浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 胸壁天端高は 最高潮位よりも高いため 高波による越波流量を推算陸閘損壊箇所は 開口部として流入量 ( 越流 ) を推算 陸閘損壊箇所 最高潮位 T.P.+3.34m T.P.+.0~.5m 胸壁 T.P.+3.8m 1 開口部からの流入 図 35.1 代表断面図 断面 延長 (m) 1 40 合計 40 図 34. 西宮浜地区検討断面 ( 主な越流 越波箇所 ) 17

18 西宮浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) (1) 越波流量の推算結果 [ 速報値 ] 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位 前面波高 最高潮位 : T.P (14:15) 最大有義波高 :1.63(14:15) 最大越波流量 :1 m3 /m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 潮位 (T.P.+m) () 開口部からの流入の推算結果 :05 13:15 13:0 13:0 13:5 越流量 潮位 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 図 36. 越波流量の推算結果グラフ ( 断面 1) [ 速報値 ] 018/9/4 14:55 15:05 15:15 15:0 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16:0 16:5 0 南側の開口幅を 0m 東側の開口幅を 5m( 箇所計 ) として推算 最高潮位 : T.P (14:15) 最大流入量 :3.9 m3 /m/s(14:0) 図 37. 開口部からの流入の推算結果グラフ 流量 ( m3 /m/s) 18

19 西宮浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 浸水実績とシミュレーション結果での浸水範囲 浸水深は概ね一致した 浸水深 (m) 浸水深 (m) No 痕跡値計算値 図 38. 浸水シミュレーション結果 ( 最大浸水深分布図 )[ 速報値 ] 図 39. 浸水実績図 ( 堤内地 ) 浸水深 ( 計算値 )(m).0 相関係数 R= 浸水深 ( 痕跡値 )(m) 図 40. 浸水深の痕跡値と計算値の比較 19

20 この画像は表示できません 西宮浜地区 ( 浸水原因の究明 ) 浸水範囲 浸水深 約 1ha 10cm~5cm ( 痕跡値 ) 主な浸水原因 [ 越波による浸水 ] 南側の胸壁からの越波による浸水 [ その他の要因による浸水 ] 陸閘損壊箇所 (3 箇所 ) からの流入による浸水 陸閘の損壊 0.48 浸水深 (m) 痕跡値 主に越波により浸水した区間 図 41. 西宮浜地区浸水実績図 浸水範囲は台風通過後の現地写真や関係者への聞き取り結果をもとに兵庫県で作成 ( 堤内地に限る ) 写真 3. 道路の浸水状況 0

21 甲子園浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 岸壁天端高 ( 西側 ) は 最高潮位より低いため岸壁部からは潮位による越流量を推算防潮堤天端高 ( 東側 ) は 最高潮位よりも高いため 高波による越波流量を推算 最高潮位 T.P.+3.37m T.P.+5.1m 岸壁 断面 延長 (m) 岸壁 合計 図 4. 甲子園浜地区検討断面 ( 主な越流 越波箇所 ) 4 最高潮位 T.P.+3.37m 道路天端高 T.P.+.8 T.P.+.1~.4m ~3.m 図 43. 岸壁代表断面図 最高潮位 T.P.+3.37m 図 44.1 代表断面図 T.P.+4.9m 3T.P.+4.m 4T.P.+4.4m 図 代表断面図 1

22 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位前面波高 甲子園浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) (1) 越波流量の推算結果 [ 速報値 ] 最高潮位 :T.P.+3.37m(14:15) 最大有義波高 :.5m(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 最大越波流量 :35m3/m/s(14:15) 9 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位前面波高 最高潮位 :T.P.+3.37m(14:15) 0.1 最大有義波高 :.44m(14:15) 最大越波流量 :0m3/m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) :05 13:15 13:0 越波 13:5 潮位前面波高 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 図 46. 越波流量の推算結果 ( 断面 1) 14:55 15:05 15:15 15:0 15:5 最高潮位 :T.P.+3.37m(14:15) 最大有義波高 :.40m(14:15) 15:35 15:45 最大越波流量 :60m3/m/s(14:15) 9 15:55 16:05 16:15 16:0 16: 越波流量 ( m3 /m/s) 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) :05 13:15 13:0 13:5 越波 13:35 潮位前面波高 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 14:55 図 47. 越波流量の推算結果 ( 断面 ) 15:05 15:15 15:0 最高潮位 :T.P.+3.37m(14:15) 最大有義波高 :.17m(14:15) 15:5 15: 最大越波流量 :9m3/m/s(14:15) 9 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16: 越波流量 ( m3 /m/s) 潮位 (T.P.+m) 13: :15 13:0 13:5 13:35 13:45 越流量潮位 13:55 14:0 13:0 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 図 48. 越波流量の推算結果 ( 断面 3) () 越流量の推算結果 14:55 15:05 018/9/4 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 [ 速報値 ] 図 50. 越流量の推算結果 15:55 16:0 15:0 16:05 16:15 16:0 16: 最高潮位 :T.P.+3.37m(14:15) 最大流入量 :3.9m3/m/s() 流量 ( m3 /m/s) 13:05 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:5 14:0 14:35 14:45 018/9/4 14:55 15:05 15:15 15:5 15:0 15:35 15:45 15:55 16:05 図 49. 越波流量の推算結果 ( 断面 4) 16:15 16:5 16:0 0

23 甲子園浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 浸水実績とシミュレーション結果での浸水範囲 浸水深は概ね一致した 7 10 No 浸水深 (m) 浸水深 (m) 痕跡値計算値 図 51. 浸水シミュレーション結果 ( 最大浸水深分布図 )[ 速報値 ] 浸水深 ( 計算値 )(m) 相関係数 R= 浸水深 ( 痕跡値 )(m) 図 53. 浸水深の痕跡値と計算値の比較 9 図 5. 浸水実績図 ( 堤内地 ) 3

24 浸水原因及び高潮対案について 甲子園浜地区 ( 浸水原因の究明 ) 浸水範囲 浸水深 約 38ha 3cm~95cm ( 痕跡値 ) 主な浸水原因 [ 越流による浸水 ] 西側の岸壁から道路を越えての越流による浸水 [ 越波による浸水 ] 東側の防潮堤からの越波による浸水 防潮堤被災箇所 写真 4. 越波による植栽帯の被災状況 写真 5. 東側の防潮堤の被災状況 主に越波により浸水した区間 浸水深 (m) 痕跡値 図 54. 甲子園浜地区浸水実績図 浸水範囲は台風通過後の現地写真や関係者への聞き取り結果をもとに兵庫県で作成 ( 堤内地に限る ) 4

25 鳴尾地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 防潮堤天端高は 最高潮位よりも高いため 高波による越波流量を推算 最高潮位 T.P.+3.37m 1T.P.+5.0m T.P.+4.9m 1 地区延長 (m) 合計 650 図 56.1 代表断面図 図 55. 鳴尾地区検討断面 ( 主な越流 越波箇所 ) 5

26 鳴尾地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 越波流量の推算結果 [ 速報値 ] 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位 前面波高 最高潮位 :T.P.+3.37m(14:15) 最大有義波高 :.49m(14:15) 最大越波流量 :41 m3 /m/s(14:0) 越波流量 ( m3 /m/s) 13:05 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 図 57. 越波流量の算定結果 ( 断面 1) 14:55 15:05 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16:5 0 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位 前面波高 最高潮位 :T.P.+3.37m(14:15) 最大有義波高 :.11m(14:15) 最大越波流量 :5 m3 /m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 0 16:5 16:0 16:15 16:05 15:55 15:45 15:35 15:5 15:0 15:15 15:05 14:55 14:45 14:35 14:5 14:0 14:15 14:05 13:55 13:45 13:35 13:5 13:0 13:15 13:05 018/9/4 図 58. 越波流量の算定結果 ( 断面 ) 6

27 鳴尾地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 浸水実績とシミュレーション結果での浸水範囲 浸水深は概ね一致した 浸水深 (m) 浸水深 (m) No 痕跡値計算値 図 59. 浸水シミュレーション結果 ( 最大浸水深分布図 )[ 速報値 ] 図 60. 浸水実績図 ( 堤内地 ) 浸水深 ( 計算値 )(m) 0.8 相関係数 R= 浸水深 ( 痕跡値 )(m) 図 61. 浸水深の痕跡値と計算値の比較 7

28 鳴尾地区 ( 浸水原因の究明 ) 0.18 浸水範囲 約 6ha 主な浸水原因 0.35 浸水深 15cm~50cm ( 痕跡値 ) [ 越波による浸水 ] 南側及び東側の防潮堤からの越波による浸水 枝川浄化センター 0.6 写真 6. 枝川浄化センター南側防潮堤からの越波状況 枝川浄化センター 主に越波により浸水した区間 図 6. 鳴尾地区浸水実績図 浸水範囲は台風通過後の現地写真や関係者への聞き取り結果をもとに兵庫県で作成 ( 堤内地に限る ) 写真 7. 枝川浄化センター東側防潮堤からの越波状況 8

29 鳴尾浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 防潮堤天端高は 最高潮位よりも高いため 高波による越波流量を推算現地調査から 潮位上昇により雨水排除ができず内水氾濫が確認されたため雨水による流入量を推算現地調査から 潮位上昇により西側排水口からの逆流現象が確認されたため流入量を推算 排水口 (15 箇所 ) からの逆流 最高潮位 T.P.+3.1m T.P.+5.5m 樋門 1 図 64.1 代表断面図 断面延長 (m) 合計 660 図 63. 鳴尾浜地区検討断面 ( 主な越流 越波箇所 ) 最高潮位 T.P.+3.1m T.P.+5.0m 図 65. 代表断面図 9

30 鳴尾浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) (1) 越波流量の推算結果 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位 前面波高 [ 速報値 ] 最高潮位 :T.P.+3.1m(14:15) 最大有義波高 :.35m(14:15) 最大越波流量 :15m3/m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 13:05 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 14:55 15:05 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16:5 0 図 66. 越波流量の算定結果 ( 断面 1) 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位 前面波高 最高潮位 :T.P.+3.1m(14:15) 最大有義波高 :.54m(14:15) 最大越波流量 :0 m3 /m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 13:05 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 14:55 15:05 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:0 16:15 16:5 0 図 67. 越波流量の算定結果 ( 断面 ) 30

31 鳴尾浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) () 降雨による浸水量推算結果 降雨量 (mm) :00 13 時 0 分から 13 時 50 分の間の 40 分間に 50mm の降雨 9:30 10:00 10:30 11:00 11: :00 1: [ 速報値 ] 図 68. 降雨量 ( 西宮観測所 ) 出典 西宮観測所 ( アメダス ) 観測資料 ( 気象庁 HP) 17:00 浸水量 = 浸水面積 降雨量 流出係数 =1,04,000 m 50mm 0.8 (3) 排水口からの逆流による浸水流量推算結果 [ 速報値 ] 潮位 (T.P.+m) 流入量 ( m3 ) 潮位 流入量 ( m3 ) 排水口径 :350mm 管路長 :4.5m 管底高 :T.P.+.8m 排水口 排水口 (15 箇所 ) 写真 8. 鳴尾浜排水口 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 018/9/4 0 図 69. 排水口 1 箇所あたりからの逆流量 31

32 鳴尾浜地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 浸水実績とシミュレーション結果での浸水範囲 浸水深は概ね一致した 浸水深 (m) No 痕跡値 浸水深 (m) 計算値 図 70. 浸水シミュレーション結果 ( 最大浸水深分布図 )[ 速報値 ] 図 71. 浸水実績図 ( 堤内地 ) 浸水深 ( 計算値 )(m) 0.9 相関係数 R= 浸水深 ( 痕跡値 )(m) 図 7. 浸水深の痕跡値と計算値の比較 3

33 鳴尾浜地区 ( 浸水原因の究明 ) 排水口 (15 本 ) からの逆流 内水による浸水 浸水範囲 浸水深 約 104ha 1cm~78cm ( 痕跡値 ) 主な浸水原因 [ 越波による浸水 ] 東側の防潮堤からの越波による浸水 [ 内水による浸水 ] 降雨での内水氾濫による浸水 [ その他の原因による浸水 ] 西側の排水口からの逆流による浸水 写真 0.45 排水口 排水口 写真位置主に越波により浸水した区間 写真 9. 防潮堤背後の越波状況 浸水深 (m) 痕跡値 図 73. 鳴尾浜地区浸水実績図 浸水範囲は台風通過後の現地写真や関係者への聞き取り結果をもとに兵庫県で作成 ( 堤内地に限る ) 33

34 丸島地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 防潮堤天端高は 最高潮位よりも高いため 高波による越波流量を推算 1 1T.P.+5.1m T.P.+4.8 m 3T.P.+5. m 4T.P.+5.7 m 最高潮位 1~4T.P.+3.1m 56T.P.+3.8m 5T.P.+5.3m 6T.P.+3.3m 断面延長 (m) 合計,010 図 74. 丸島地区検討断面 ( 主な越流 越波箇所 ) 345 区間は消波ブロックが設置されている 図 75. 代表断面図 34

35 丸島地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 越波流量の推算結果 (1/) [ 速報値 ] 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波潮位前面波高 最高潮位 :T.P.+3.1m(14:15) 最大有義波高 :.76m(14:15) 最大越波流量 :19m3/m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波潮位前面波高 最高潮位 :T.P.+3.1m(14:15) 最大有義波高 :.76m(14:15) 最大越波流量 :3 m3 /m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 13:55 13:45 13:35 13:5 13:0 13:15 13:05 16:05 15:55 15:45 15:35 15:5 15:0 15:15 15:05 14:55 14:45 14:35 14:5 14:0 14:15 14:05 018/9/4 16:5 16:0 16: :55 13:45 13:35 13:5 13:0 13:15 13:05 16:05 15:55 15:45 15:35 15:5 15:0 15:15 15:05 14:55 14:45 14:35 14:5 14:0 14:15 14:05 018/9/4 16:5 16:0 16:15 0 図 76. 越波流量の算定結果 ( 断面 1) 図 77. 越波流量の算定結果 ( 断面 ) 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位 前面波高 最高潮位 :T.P.+3.1m(14:15) 最大有義波高 :.83m(14:15) 最大越波流量 :14 m3 /m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位 前面波高 最高潮位 :T.P.+3.1m(14:15) 最大有義波高 :3.11m(14:15) 最大越波流量 :37 m3 /m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 13:05 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 14:55 15:05 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16:5 0 図 78. 越波流量の算定結果 ( 断面 3) 図 79. 越波流量の算定結果 ( 断面 4) 35 13:05 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 14:55 15:05 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16:5 0

36 丸島地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 越波流量の推算結果 (/) [ 速報値 ] 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波 潮位 前面波高 最高潮位 :T.P.+3.8m(14:15) 最大有義波高 :3.34m(14:15) 最大越波流量 :46 m3 /m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 潮位 (T.P.+m) 波高有義波高 (m) (m) 越波潮位 前面波高 最高潮位 :T.P.+3.8m(14:15) 最大有義波高 :3.34m() 最大越波流量 :51 m3 /m/s(14:15) 越波流量 ( m3 /m/s) 13:05 13:15 13:0 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:0 14:5 14:35 14:45 018/9/4 14:55 15:05 15:15 15:0 15:5 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:0 16:5 0 図 80. 越波流量の算定結果 ( 断面 5) 図 81. 越波流量の算定結果 ( 断面 6) 13:05 13:0 13:15 13:5 13:35 13:45 13:55 14:05 14:15 14:5 14:0 14:35 14:45 018/9/4 14:55 15:05 15:15 15:5 15:0 15:35 15:45 15:55 16:05 16:15 16:5 16:0 0 36

37 丸島地区 ( 浸水シミュレーションの再現性の確認 ) 浸水実績とシミュレーション結果での浸水範囲 浸水深は概ね一致した No 浸水深 (m) 浸水深 (m) 痕跡値計算値 図 8. 浸水シミュレーション結果 ( 最大浸水深分布図 )[ 速報値 ] 図 83. 浸水実績図 ( 堤内地 ) 浸水深 ( 計算値 )(m) 0.8 相関係数 R= 浸水深 ( 痕跡値 )(m) 図 84. 浸水深の痕跡値と計算値の比較 37

38 丸島地区 ( 浸水原因の究明 ) 浸水範囲 約 45ha 主な浸水原因 0.60 浸水深 cm~60cm ( 痕跡値 ) [ 越波による浸水 ] 防潮堤からの越波による浸水 防潮堤未整備区間からの浸水 写真 10. 西側防潮堤からの越波状況 0.30 主に越波により浸水した区間 浸水深 (m) 痕跡値 図 85. 丸島地区浸水実績図 浸水範囲は台風通過後の現地写真や関係者への聞き取り結果をもとに兵庫県で作成 ( 堤内地に限る ) 38

39 高河川水位波 3. 河川における水位再現シミュレーション及び浸水原因の究明 1 河川流量 ( ハイドログラフ ) は実績雨量による河川の流出計算結果 もしくは実績水位からの換算値とする 河口に潮位の時系列値を 河川上流端には上記河川流量を与え 一次元不定流計算を実施し 河川水位を算出する ( 河道からの溢水は考慮しない ) 3 波浪変形計算による波高の 1/ を加え 再現水位とする 河口 上流 水位局で水位を実測した結果 潮位 再現水位 H30 年 9 月 4 日雨量 潮位流量水位 H30 年 9 月 4 日水位 河川流量 時間 潮位流量 H30 年 9 月 4 日潮位 波高 流量の時間的変化を示すグラフ 流量 時間 水面が波打つ様子 ( 高橋川 H 頃 ) 図 86. 再現水位のイメージ図 時間 39

40 波浪変形計算 ( ブシネスク方程式モデル ) 高橋川 宮川 シミュレーションの条件設定 (1) 波浪 ( 入射波 ) の設定方法 大阪湾港湾等における高潮対策検討委員会 で示される沖波から 下記の波を合成して計算領域前面で推算する 1 回折波 : 防波堤開口部からの入射波 ( 高山法で算定 ) 伝達波 : 防波堤背後への伝達波 ( 高山法で算定 ) 3 港内発生波 : 防波堤の港内側で発生する波 (SMB 法で算定 ) なお 入射波は宮川 高橋川にそれぞれ入射しやすい位置の波を考慮して設定する () 対象期間宮川 高橋川で浸水が生じた潮位が最大となる時刻 14 時 15 分を対象とし その時刻の波浪諸元を用いて計算を行う (3) 入射波諸元宮川 : 波高.43m 周期 8.4 秒高橋川 : 波高 1.34m 周期 8.4 秒 ブシネスク方程式モデル計算領域 イメージ 高橋川 宮川 低 高 高橋川 宮川 高橋川への入射波算定 宮川への入射波算定 港内発生波 (SMB 法 ) 外側エネルギー吸収帯 35 格子計算格子 x=m 回折波 ( 高山法 ) 伝達波 ( 高山法 ) 回折波 ( 高山法 ) 図 87. ブシネスク方程式モデル計算模式図 図 88. 計算領域設定 40

41 防から溢水した区間出合橋堤 高橋川 1 浸水原因 ( 現地調査結果等から分析 ) 越流による浸水 現地調査結果や映像等から一部堤防及び橋梁部等からの溢水を確認 溢水が発生した時間帯は 潮位が高くなる一方で 河川流量が減少していることから 浸水原因は高潮および高波であると考えられる N 中薬王寺橋下薬王寺橋薬王寺橋深江駅阪神電鉄橋梁 神戸雨量局雨量 [ 速報値 ] 越流が発生した時間 (14:04~14:9) 深江橋地点計算流量 西宮検潮所潮位 深江橋 深江橋水位計 ( 神戸市 ) T.P.3.30m(14:15) ( 河川モニタリングカメラ映像の読取値 ) 浸水面積約 13ha 浸水深 ( 最大 ) 90cm 橋面から溢水した橋梁 浸水範囲は台風通過後の現地写真や関係者への聞き取り結果をもとに兵庫県で作成 図 89. 高橋川越流による浸水範囲 上流の水位局 ( 森北 ) より下流での河川への流入を反映するため 実績雨量を元に河川整備計画の流出計算モデルを用いて河川流量を算出 図 90. 河川流量ピークと検潮所潮位ピークの時間差 41

42 防から溢水した区間出合橋堤 高橋川 浸水原因 ( 現地調査結果等から分析 ) 越流による浸水 現地調査結果や映像等から一部堤防及び橋梁部等からの溢水を確認 溢水が発生した時間帯は 潮位が高くなる一方で 河川流量が減少していることから 浸水原因は高潮および高波であると考えられる 越流した可能性のある区間 N 中薬王寺橋下薬王寺橋薬王寺橋深江駅阪神電鉄橋梁 実際に越流した区間 深江橋 深江橋水位計 ( 神戸市 ) T.P.3.30m(14:15) ( 河川モニタリングカメラ映像の読取値 ) 浸水面積約 13ha 浸水深 ( 最大 ) 90cm 橋面から溢水した橋梁 浸水範囲は台風通過後の現地写真や関係者への聞き取り結果をもとに兵庫県で作成 図 91. 宮川越流による浸水範囲 河口ピーク潮位 = 天文潮位 + 偏差 = (T.P.+0.5m) + (.5m) = T.P.+m 偏差は [ 大阪湾港湾等における高潮対策検討委員会 ] の計算結果による 潮位の時系列値は西宮検潮所 ( ピーク潮位 T.P.+3.36m) のデータを一律 3.6cm スライドダウンさせて用いる 図 9. 水位再現計算結果 [ 速報値 ] 4

43 最大波高(河口 00m) 59cm (00mより上流) 44cm.0 高橋川 ½波高 30cm ½波高 cm 高橋川 速報値 14 15波浪 1.5 波高 m 浸水範囲 河口から真北への距離 m 痕跡調査位置(家屋) 痕跡水位T.P.+3.13ｍ (地盤高T.P>+.48m+0.65m) 高橋川 中薬王寺橋 下薬王寺橋 深江橋 波高 ｍ 出合橋 薬王寺橋 深江橋水位計(神戸市) T.P.+3.30m(14:15) 図９３ 高橋川における波浪変形計算結果 ブシネスク方程式モデル 43

44 浸水原因 ( 現地調査結果等から分析 ) N 堤防から溢水し1 た区間 宮川 越流による浸水 現地調査結果や映像等から一部堤防及び橋梁部からの溢水を確認 溢水が発生した時間帯は 潮位が高くなる一方で 河川流量が減少していることから 浸水原因は高潮および高波であると考えられる 剣谷 柿谷 奥池雨量局平均雨量 越流が発生した時間 (14:13~14:3) 宮川水位局水位 流量 西宮検潮所潮位 [ 速報値 ] 浸水面積約 10ha 浸水深 ( 最大 ) 30cm 0 橋面から溢水した橋梁 分 浸水範囲は台風通過後の現地写真や関係者への聞き取り結果をもとに芦屋市で作成 図 94. 越流による浸水範囲 宮川水位局より下流での河川への流入がないため 宮川水位局の実績水位から水位 - 流量換算により河川流量を算出 図 95. 河川流量ピークと検潮所潮位ピークの時間差 44

45 浸水原因 ( 現地調査結果等から分析 ) N 防から溢水越流した可能性のある区間堤した区間 宮川 越流による浸水 河口 現地調査結果や映像等から一部堤防及び橋梁部からの溢水を確認 溢水が発生した時間帯は 潮位が高くなる一方で 河川流量が減少していることから 浸水原因は高潮および高波であると考えられる 実際に越流した区間 浸水面積約 10ha 浸水深 ( 最大 ) 30cm 0 橋面から溢水した橋梁 500 河口潮位 = 天文潮位 + 偏差 = (T.P.+0.5m) + (.7m) = T.P.+3.m 偏差は [ 大阪湾港湾等における高潮対策検討委員会 ] の計算結果による 浸水範囲は台風通過後の現地写真や関係者への聞き取り結果をもとに芦屋市で作成潮位の時系列値は西宮検潮所 ( ピーク潮位 T.P.+3.36m) のデータを一律 3.6cmスライドダウンさせて用いる 図 96. 越流による浸水範囲 図 97. 水位再現計算結果 [ 速報値 ] 45

46 最大波高 ( 河口 ~):9cm ½ 波高 :15cm [ 速報値 ] 宮川 浸水範囲 14:15 波浪 宮川 波高 (m) 河口から真北への距離 (m) 宮川 宮川大橋 汐凪橋 宮川橋西蔵橋河原橋浜打出橋下宮川橋 波高 (m) 図 98. 宮川における波浪変形計算結果 ( ブシネスク方程式モデル ) 46