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土師ダム 菅沢ダム 島地川ダム 弥栄ダム 八田原ダム 灰塚苫田ダム 温井ダム 中国地方整備局 河川部 ダムのしくみ ~なぜ洪水のときダムは放流するのか~

ダムのしくみ - 国土交通省中国地方整備局Amistadダム(総貯水容量約63億2200万m3) 日本の川は勾配が急 だから、日本のダムには少しの水しか貯めることはできない!52

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Page 1: ダムのしくみ - 国土交通省中国地方整備局Amistadダム(総貯水容量約63億2200万m3) 日本の川は勾配が急 だから、日本のダムには少しの水しか貯めることはできない!52

土師ダム

菅沢ダム

島地川ダム

弥栄ダム

八田原ダム

灰塚ダム

苫田ダム

温井ダム

中国地方整備局 河川部

ダムのしくみ~なぜ洪水のときダムは放流するのか~

Page 2: ダムのしくみ - 国土交通省中国地方整備局Amistadダム(総貯水容量約63億2200万m3) 日本の川は勾配が急 だから、日本のダムには少しの水しか貯めることはできない!52

1,100

1,200

1,300

1,400

1,500

1,600

1,700

1,800

1,900

2,000

2,100

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

年降水量

(mm)

琵琶湖大渇水

(S14)

長崎渇水

(S42)

高松砂漠

(S48)

福岡渇水

(S53)

列島渇水

(H6)

全国冬渇水

(S59)

西日本冬渇水

(S61)

オ東リ京ンピック渇水(S39)

※出典:「平成19年版 日本の水資源」(国土交通省 土地・水資源局水資源部)に加筆

【日本の年降水量の経年変化】(1900年~2006年)

年降水量

トレンド

-100mm

1.自然のエネルギーが増大している!

●雨が少ない年と多い年の差が年々増加傾向。

降水量が少ない年の推移

降水量が多い年の推移

1時間降水量の年間延べ件数

(全国のアメダス地点 約1,300箇所より)1. 1時間降水量 5500 ㎜以上の降水の発生回数

2. 1時間降水量 100100 ㎜以上の降水の発生回数

資料)気象庁資料より作成

0

5

10

52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 H1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112 1314 15

H9~18

平均平均 55..11回回平均平均 22..44回回

S62~H8

平均平均 22..22 回回

S52~61(回/年)

16 17 18

0

100

200

300

52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 H1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112 1314 15

(回/年)500

400

16 17 18

平均平均 202000 回回

S52~61H9~18

平均平均 313313 回回平均平均 234234 回回

S62~H8

●局所的な集中豪雨が頻発!●1時間に50mm、100mmを越える豪雨の回数が近年増加している。

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2.日本のダムの宿命!~日本のダムは洪水を全てためることは出来ない~

●日本の河川は勾配がきつい

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200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

0 200 400 600 800 1000 1200

河口からの距離 (km)

標高 (m)

世界の主要河川 中国地方の主要河川 日本の主要河川

日野川

太田川

斐伊川

四万十川

江の川

北上川

信濃川

利根川

セーヌ川

コロラド川

ライン川

メコン川

日本と諸外国の河川勾配

●日本のダムは容量が小さい 米国で同程度の高さのダムは  日本の数十倍の容量

約100倍

高さ85m程度の日本と米国のダム容量

(イメージ図)日本のダム八田原ダム(総貯水容量約6000万m3)

米国のダムAmistadダム(総貯水容量約63億2200万m3)

日本の川は勾配が急    だから、日本のダムには少しの水しか貯めることはできない!

52

2,589

84

4,636

60

6,322

82

4,674

0

1,000

2,000

3,000

4,000

5,000

6,000

7,000

灰塚

 (50m

Whitniy

Lak

e(51m

苫田

(74m

Bla

kely

Mounta

in(73m

八田

原(85m

Am

ista

d(87m

温井

(156m

Fla

min

g G

org

e(153m

日本と米国のダム容量(百万m3)日本と米国のダム容量(百万m3)

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世界各国の降水量(mm/年)

534

736

59

867

1,220

627

1,718

880

0

1,000

2,000

オー

ストラリア

メリカ合衆国

サウ

ジアラビ

フラ

ンス

イギ

中国

日本

世界平均

(国土交通省「平成18年版日本の水資源」より)

●日本の降水量は諸外国より多い

ナイ

ル川

アス

ワン

ハイ

ダム

コロ

ラド

川グ

ラン

ドキ

ャニ

オン

ダム

利根

芦田

年間総流量

ダム貯水量

1689

333

80.9

740

106114

40

200

400

600

800

1,000

1,200

1,400

1,600

1,800

年間総流量

ダム貯水量

日本と諸外国の河川の年間総流量とダムの容量(億m3)

1)ナイル川の流量は、「アフリカの水」によるアスワン地域の流量。2)コロラド川の流量は、米国開拓局資料によるグレンキャニオンダム地点流量。3)利根川の流量は、布川地点及び野田地点の過去5年間平均流量。ダム貯水量は、平成8年4月現在完成しているダムの有効貯水容量の合計で、利水ダム含む。

4)芦田川の流量は、河口堰地点の過去5年間平均流量。ダム貯水量は、平成18年4月現在完成しているダムの有効貯水容量の合計で、利水ダム含む。

●日本のダムは洪水を 全て貯めることはできない

(諸外国には1年間の全ての洪水を 貯めることができるダムがある)

米国のダム 米国の洪水

日本と米国のダム容量と洪水量のイメージ図

●日 本 容量は小さく、洪水の量は大きい (洪水を全て貯めることはできない)

●米 国 容量が大きく、洪水の量は小さい

日本のダム

日本の洪水

●日本のダムは容量が小さく、降水量は多く、ダムに洪水を全て貯めることは無理!

●だから、ダムから洪水の一部を下流に流します◎ダムと河川の堤防で力をあわせ、大きな洪水による被害を少なくします

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3.ダムによる洪水時の操作方法の違い

①洪水を貯める機能を持つダム(多目的ダム・治水専用ダム)

洪水調節容量

洪水時

●洪水調節容量 : 洪水時に水を貯めるために、平常時は空けておく容量。●利 水 容 量 : 上水道、工業用水、農業用水、発電用水等に使用する水を貯めておく容量。※多目的ダムは、洪水調節容量と利水容量の両方をもっています。治水専用ダムには、利水容量はありません。

●全てのダムが洪水を貯める機能を持っているわけではありません!洪水を貯め、少なくした水量を川に流すことができるダムと洪水を貯めることができず、ダムに入ってくる水量をそのまま川に流すダムがあります。

洪水を貯め、少なくし洪水を貯め、少なくした水量を川へ流すた水量を川へ流す

出す量出す量 << 入る量入る量

利水容量

(洪水を貯めるために空けている容量)

●空けていた容量に洪水を貯留●全量は貯められないので、洪水量の一部を川に流す

ダムへ入る洪水

●洪水の時にあらかじめ空けておいた容量に水をため、ダムより下流に流れる水量を少なくします。

②利水のみを目的に持つダム(利水専用ダム)

※利水ダムのなかには、洪水の一部をダムに貯めることができるダムもあります。

洪水時

●洪水を貯める容量がない●ダムに入ってきた洪水量と同じ量を川に流す

ダムへ入る洪水

利水容量常に水を貯めておく(洪水を貯める機能はない)

ダムに入ってきた洪水ダムに入ってきた洪水をそのまま川に流す。をそのまま川に流す。

(出す量=入る量)(出す量=入る量)

●洪水を貯める容量を持っていないので、洪水時には入ってくる水量と同じ量を下流へ流します。

※ダムに入ってくる洪水より多い水量を下流に流すことはありません。

★我々は、暮らしのなかで、多くの水や電気を使用します。利水ダム、多目的ダムでは利水容量に水を貯め、我々の暮らしをささえる貴重な水を確保します。

生活で使われる水 工場で使われる水 田畑で使われる水ダムから流す水の力で作る電気(水力発電)

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4.ダムによる洪水調節の仕組み①

① 洪水に備える

ダムによっては洪水に備えて、台風や大雨による洪水の起きやすい季節に、あらかじめ貯水位を下げて洪水を溜めるための容量を確保するダムや、降雨が予想される場合に前もって放流を行い、容量を空けておくダムがあります。

洪水に備えて容量を空洪水に備えて容量を空けておきます。けておきます。

ダムへの流入量

ダムから流し出す

出す量<入る量

ダムへ入る洪水

洪水を溜めながら、下流へ洪水を溜めながら、下流へ水を流します。水を流します。

ダムの状況

②洪水を貯め込む

大雨が降り洪水になると、ダムへ流入する洪水の一部を貯水池に溜め、ダムから水を流します。

ダムによる洪水調節の仕組み②

貯水池

ダム

●ダムに水を貯め川に流す水量を減少。

●川の水位上昇を少なくし、洪水の被害を軽減します。

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③想定を上回る洪水への対応

想定を上回る異常な洪水の場合、ダムに溜められる容量が一杯になることがあります。その時ダムではこれ以上洪水を溜められないので、ダムに流入する洪水とダムから下流に流す水の量を等しくします。

ダムによる洪水調節の仕組み③

100100

100100

ダムへ入る洪水

100を超えることはありません。

洪水を溜めることができ洪水を溜めることができないため、溢れないようないため、溢れないように貯水位を維持。に貯水位を維持。

自然河川状態(ダムに入る洪水=ダムから流す量)でのダムの操作を維持。自然河川状態(ダムに入る洪水=ダムから流す量)でのダムの操作を維持。

出す量=入る量

▽ 洪水時最高水位

これ以上溜められない

この場合でも、ダムに入ってくる洪水より多い水量をダムから下流に流すことはありません。

④次の洪水に備える

大雨が止み、洪水が過ぎ去ると、ダムへ流れ込む水量も小さくなります。貯水池は、洪水を溜めた分だけ水が増えているので、次の洪水に備えて、下流の河川の状況を見ながら、溜めた水を流して貯水池の容量を空けます。

ダムによる洪水調節の仕組み④

ダムへ入る量

洪水後に、次の洪水に備え、洪水後に、次の洪水に備え、容量を空けておきます。容量を空けておきます。

ダムの状況

出す量>入る量

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流域界

凡 例

八田原ダム島地川ダム 弥栄ダム

菅沢ダム灰塚ダム土師ダム

苫田ダム

温井ダム

「ダムカード」はダム又はダム周辺施設で配布しているカードです。( ※ このカードは郵送等による提供や、ダム以外の場所での配布はしていません。 )中国地方の「ダムカード」配布ダムに是非お立ちより下さい。

( ※ 曜日によって配布場所・時間が変更するダムがあります。 )

【「ダムカード」豆知識】・ ダムの諸元や技術秘話に至るまで情報を提供しています。・ 持ち運び便利なダムパンフレットです。・ 市販の「トレーディングカードケース」で格納し保存することが出来ます。・ 全国の111ダムで配布しています。・ 中国地方整備局管内では8ダムで配布しています。・ 日本全国の「ダムカード」を集めた人は「ダムマニア」です。

菅沢ダム 菅沢ダム管理支所2Fふれあいホール 9:00~16:00土師ダム 土師ダム管理所 9:00~17:00(土・日・祝日は除く)

八千代町サイクリングターミナル 9:00~17:00(不定休)島地川ダム 島地川ダム管理支所 8:30~17:15(土・日・祝日は除く)弥栄ダム 弥栄ダム展示資料室 9:00~16:30

八田原ダム 八田原ダム管理所 8:30~16:00(土・日・祝日は除く)温井ダム 温井ダム管理所 温井ダム資料館 9:00~16:30(土・日・祝日は除く)苫田ダム 苫田ダム管理所 9:00~17:00

みずの郷「奥津湖」奥津湖総合案内所 9:00~17:00(定休日:水曜日)灰塚ダム 灰塚ダム管理支所 堤体監査路 9:00~16:00

「ダムカード」配布場所一覧

平成19年11月中国地方整備局 河川部