1997年・1999年大雨時の水門開度・水位・流量・流速

諫早湾の目次
水門の流速
潮位および降水雨量と諫早湾調整池水位

 農水省は,「諫早湾調整池に海水を導入すると,急に雨が降ってきたときに水位を-1.0mに下げることができないので,背後地(湾岸低地)が湛水する.調整池の容量が確保できず,防災効果が損なわれる」と主張しています.農水省の論理が正しいかどうかについては,多岐にわたる検証が必要です.

※湛水(たんすい)=水がたまること

 具体的には

(1)雨への事前の備えは不可能か
(2)水位を-1.0mに保っておかなければ,必ず湛水するのか
(3)水位を-1.0mに保っておかなければ,内部堤防締め切り前でも調整容量は確保できないのか
(4)そもそも,高潮が起こらない(台風時ではない)ときに,調整容量を確保する意味があるのか

などといった事項を検討する必要があります.

 ここでは「雨が降る前に水位を-1.0mに下げておかなければ防災効果が損なわれる」という農水省の論理が正しいと仮定したときに不可欠となる雨への備えが可能かどうかを判断するために,1997年・1999年の大雨(一部は小雨)時の水位,水門開度(上げ幅),流速などの実績をみることにします.  

図の見方

 水門操作開始・終了時,これらの間の1時間ごとの記録に基いて作図しました.水位・潮位など高さの基準は東京湾平均海面です.

 局所最大流速は水門内外の水位差から長崎自然史仮想博物館が計算して求めました(摩擦による減速は無視しました.実際には摩擦のため,もっと遅くなります).これは水門直下のコンクリート底の場所での流速なので,注意が必要です.水底がえぐられる可能性があるところは,水門から数10m離れており,そこまで水が流れる間に減速します).

 図の下端は-4mの線で,水門敷高=水底の高さを表わします.したがって,外潮位(海側)や内水位(調整池側)の線から-4mの線までの距離は水深を表わします

外潮位は排水門のすぐ海側の海面の高さなので,排水時の流速が大きいときには諫早湾の平均的な潮位よりも高くなります.これは,排水門から出た水が水門付近の海面を押し上げるためです.平均的な諫早湾の潮位は大浦潮位とほぼ同じです.

 水門下端の線と-4mの線との間(水色に塗りつぶした部分)が開度(引き上げ幅)=水が通る隙間の上下幅を表わします.水門は8つあり,それぞれの開度が不ぞろいのときもあります.そのような場合には,各水門の横幅(南部排水門25.00m×2門,北部排水門33.35m×6門)を考慮して平均しました.水門下端外潮位よりも高いとき,全開流出となります.

 流量はおおむね,(水門内外の水位差の平方根)×(平均開度)に比例します.ここでは農水省の計算による流量を図示しています.

具体的実績

1997年5月7−8日

 大潮に当たっています.流速が5m以上に達しているものの,水門開度が0.6m以下に絞られているため,流量はほとんど400m3/s以下で,水位低下はゆっくりとしています.これは水位が-1.0m以下に下がらないようにしているからです.

1997年5月13-14日

 小潮に当たっており,流速は3m/s以下です.しかし,14日午後に全開流出になり,流量は3400m3/sを超えています.そのため,洪水の流れ込みがあるにもかかわらず,1回の排水で水位が0.7m低下しています.

1997年6月2・8・22日

 いずれも,雨による水位上昇が小さいので,水門開度を絞り流量を抑えています.

1997年6月27-28日

 台風の接近に伴う大雨です.増水に備え27日午後,水位を-1.2mまで下げてあります.28日午後には,小潮で,しかも水門が全開でないにもかかわらず,1回の排水で水位を0.35m下げています.

1997年7月6-18日

 6日(局地的には5日)から1週間にわたり雨が続き,とくに9-11日は3日続きの大雨になりました.大雨期間は全開流出を繰り返し,流れ込みのさなか1回の排水で,水位を0.6-0.8m下げています.排水と排水の間の増水の割合を差し引けば,1回の排水で1.0m下げていることになります.それでも,流速は4m/s程度しかなく,水流による問題は生じていません.

 つまり,調整池に海水を入れて水位を0.0m以上に上げていても,中潮や大潮ならば,大雨が予想されるとき1回の干潮により,安全な流速で,水位を-1.0mまで下げることが可能なわけです.

 13日-15日は小潮で,潮位がそれほど下がらず,水門内外の水位差がついていません.それでも全開流出により,水位を干潮位近くまで下げています.8日以前と16日以降は,水位が-1.0mに近いので,開度を絞って排水しています.

1997年8月11-12日

 小潮に当たっています.全開流出の時間が短い(水門開度を絞っている時間が長い)こともあり,1回の排水での水位低下は0.2m程度です.

1997年9月6-7日

 中潮に当たります.水位が-1.0mに近いので,全開流出の時間が短く(開度を絞っている時間が長く),1回の排水による水位低下は0.3m程度しかありません.

1997年9月16日

 台風による雨です.雨量が少なく水位上昇がわずかなので,大潮に当たることもあって,開度を0.9m以下に絞っています.強風により,調整池の水が2時間周期で振動しています.

1997年11月25-26日

 小潮に当たります.開度を最大時2.4mとっており,1回の排水で水位を0.4m下げています.もし,全開にしていれば,開度は3.5mほどになるので,水位を0.5-0.6m程度下げることができたはずです.

1999年7月23-24日

 記録的な集中豪雨により,半日で水位が1.0m上昇しています.小潮で干潮時の潮位が下がらないとはいえ,洪水による流入より排水が少なく,23日午前の排水中,水位が上昇しています.図をよく見ると,23日午前・午後の排水時間中に全開流出にしたのは短時間で,開度を絞っている時間が長いことがわかります.これは水門内外の水位差が小さく,全開にすると底のほうで海水の逆流が起こる可能性があるからです.海水の逆流は農水省で許されないことであり,「防災」よりも「淡水化」を優先したわけです.なぜなら潮受け堤防や調整池はあくまでも農業施設だからです.

 24日には全開流出の時間が長いので,流入が続くなか,小潮にもかかわらず,1回の排水で0.7m水位を下げています.それでも排水の後半では,「淡水化」を守るため,開度を絞っており,-0.9m程度で下げ止まっています.最後まで全開を続けておけば,-1.0mまで下げることが可能だったかもしれません.

まとめ

 以上の実績から,調整池に海水を導入して水位を0.0mまで上げておいても,大雨が予想される場合,中潮・大潮のときは1回の干潮で全開流出により,水位を-1.0mまで下げることが可能であり,小潮時でも,ほとんどの場合は2回の干潮のうち,1回は潮位が-1.0m以下になるので,24時間前から大雨に対する備えが可能であると言えます.

 また,「淡水化」という至上命令が全開流出(防災優先)の妨げになっていることがわかります.


このページを含む<諫早湾と防災>閉鎖保存版は有明海漁民・市民ネットワーク事務局が著作者から全面的な管理を委ねられ、独自に複製・配布・公開しています。著作者は諫早湾の問題からは手を引いており、質問等は受け付けていません。
長崎自然史
仮想博物館 制作・著作 布袋 厚 2001年