東日本大震災の津波遡上境界線から得られた岩手県における遡上高の地域特性

柳川竜一 岩手大学地域防災研究センター堺　茂樹 岩手大学工学部社会環境工学科越野修三 岩手大学地域防災研究センター

2013（平成 25）年 10月 27日 PM F-7：防災 (4)地理情報システム学会第 22回研究発表大会

GISA学術研究発表Web大会

背景と目的①

津波痕跡の現地調査（浸水位・遡上高）土木学会津波合同調査グループ

・津波痕跡調査は気象庁や土木学会等が取り纏めており、岩手県姉吉で最大値 40.4mの遡上高（速報値）を記録・岩手県は航空写真から津波浸水 /遡上地域の調査を行っており、海岸線全域を対象とした「津波浸水境界線」を作成・現地調査は人が踏査可能な場所でしかデータを得ることが出来ず、観測値を上回っている地域の可能性も・・・

現地調査より精度が落ちる可能性を踏まえつつ、空間的な把握が可能となる津波遡上境界線と標高値を組み合わせて津波痕跡高を推定し、津波痕跡の地域特性を空間的に把握する

背景と目的②データソース：○津波遡上境界線（岩手県県土整備部河川課）

○震災後の標高値（国土地理院基盤地図情報 5mメッシュ）

航空レーザ測量 写真測量

対象地域 主に大都市圏を対象 主に都市計画区域のうち線引き区域（市街化区域、市街化調整区域）を対象として作成

データの概要

地表での経度差・緯度差 0.2秒（約 5m）間隔で区切ったメッシュ中心点の標高

地表での経度差・緯度差 0.2秒（約 5m）間隔で区切ったメッシュ中心点の標高、原則として家屋や橋、樹木などを取り除いた地表面のデータ

水平位置の取得位置の精度

標準偏差で 1.0m以内 標準偏差で 1.0m以内

高さの精度 標高点の標準偏差で 0.3m以内

標高点の標準偏差で 0.7m以内

国土地理院基盤地図情報が有する精度（Webページから）

海水で変色したり、ごみや発砲スチロールの痕跡から境界を判定

判定不明な箇所は、地図等高線から推定＆補間

現地での証言も含む

津波遡上境界線

データの取得方法

5mバッファ領域に存在する標高を抽出

津波遡上境界線から海側（標高が低い方）へ5mバッファを作成（ピンク色領域）

津波遡上境界線（紫色線）と標高値（緑～赤色点）

メリット誤差は最大でも 5m以内に収まる遡上境界線よりも陸側を選択することが無いので、過大評価を防ぐ

デメリット境界線に対する等間隔のデータでは無いので、データに粗密がある標高データが少ない＆境界線の配置によってはデータ欠損が起こる三陸海岸の特徴でもある標高が急激に変化する崖地形では過大・過小評価する可能性がある

本検討では、最大値の推定と地域特性を評価するため問題ないものとした

地域の設定

・地図は ESRI 詳細地図 - 東北 -・標高は震災後における国土地理院基盤地図情報 5m 解像度の標高データ・ 24地域分類は岩手県県土整備部が設定した条件に従う

12 市町村および標高現在の岩手県沿岸は 12市町村から形成され、平地が狭く急峻な地形を多く有する県北と平地が比較的広く人口が多く集中している県南に分かれる

24地域海岸岩手県は 3つの指標を用いて同一の津波外力を設定しうると判断される区間を地域海岸として設定・同一の湾で区分・湾口防波堤が計画されている湾は湾口防波堤の内外で区分・海岸線の向きが一様な区間で区分

対象地域は岩手県が設定した24地域海岸とする

精度評価（岩手県全域） 土木学会が測定した痕跡高の実測値と、各地点での半径 5mバッファ内に位置する浸水境界標高とを比較

抽出された比較データは 373地点 浸水境界線の標高と現地測定痕跡高は、現地測定痕跡高の方がやや高い傾向がある→現地の痕跡高さは地面の値だけではなく樹木や構造物に付着した漂流物を痕跡と認識しているため、樹木や構造物の高さの分だけ高くなる傾向がある

浸水境界線の標高が現地測定痕跡高を上回っている地点は 99地点あるが、そのうち差が 1m 未満が 59地点（ 59.6%） ,2m 未満が 76地点（ 76.8%） ,3m 未満が 87地点（ 87.9%） ,4m 未満が 94地点（ 94.9%） ,5m 未満が 96地点（ 97.0%）→現地調査でのデータ取得精度を考慮すると精度は高い

現地調査から得られた津波痕跡高と推定値との散布図津波遡上高の定義

精度評価（ 24地域海岸）

Area No. 24 地域海岸 地形特徴

海岸施設の

設置割合

（海岸線長比）

：%

１ 洋野～久慈北海岸 多くが急峻地形・断崖で内陸側に集落 32.92 久慈湾 湾奥域は平地で湾口は急峻地形・断崖 67.93 南久慈海岸 ほとんどが急峻地形・断崖 14.94 野田湾 集落域は平地だがそれ以外は急峻地形 42.85 普代海岸 ほとんどが急峻地形・断崖 14.16 田野畑海岸 ほとんどが急峻地形・断崖 35.77 岩泉海岸 小本以外はほぼ急峻地形・断崖 25.38 田老海岸 ほとんどが急峻地形・断崖 21.49 宮古湾 湾西～南側は平地で東側は急峻地形・断崖 67.9

10 重茂海岸 重茂集落以外は急峻地形・断崖 6.911 山田湾 湾奥域は平地で湾口は急峻地形・断崖 58.712 船越湾 船越・吉里吉里以外は急峻地形・断崖 22.913 大槌湾 大槌・鵜住居以外は急峻地形・断崖 42.014 両石湾 ほとんどが急峻地形・断崖 11.915 釜石湾 湾奥域は平地で湾口は急峻地形・断崖 49.616 唐丹湾 ほとんどが急峻地形・断崖 18.717 吉浜湾 ほとんどが急峻地形・断崖 16.718 越喜来湾 ほとんどが急峻地形・断崖 23.719 綾里湾 ほとんどが急峻地形・断崖 13.420 大船渡湾外洋 ほとんどが急峻地形・断崖 16.421 大船渡湾 湾口以外は平地 64.022 大野湾 平地と急峻地形が同程度 39.123 広田湾外洋 ほとんどが急峻地形・断崖 21.424 広田湾 湾奥域は平地で湾口は急峻地形 58.6

岩手県全体 32.6

・「海岸施設の設置割合（海岸線長比）」は、海岸線長さに対する背後に集落がある港・防潮堤等の海岸施設の長さの割合・海岸施設の設置割合は 20%以下を赤色、 50%以上を緑色、中間は黒色

個別地域： Area02：久慈湾

48.4m急傾斜地

43.8m急傾斜地

久慈：4.5～ 11.7m 程度

43.1m：急傾斜地

湾奥部（久慈港より陸側の浸水境界線）はいずれも湾口よりも低く、 T.P.+4.5m～ 11.7m 背後に急傾斜地を有する夏井地区で T.P.+48.4m ，小袖海岸で T.P.+43.8m ，侍浜町で T.P.+43.1m

・図中の数値は T.P.からの高さ若しくは標高

遡上高が高い地域：「急峻な崖地形」「太平洋に面している若しくは湾口地域」

個別地域： Area08：田老海岸

田老町の防潮堤背後の地域では T.P.+2m～ 18m 河川や峡谷地形では海岸線から内陸の高い位置まで遡上しており、 T.P.+40mを越える地域が点在 海岸保全施設がない松月海岸は T.P.+43.6m ，防潮堤を有する宿漁港海岸（女遊戸）は T.P.+21.7m

43.6m河川・峡谷の遡上

田老：2～ 18m 程度

42.5m河川・峡谷の遡上

41.7m河川・峡谷の遡上

38.5m河川・峡谷の遡上

21.7m河川・峡谷の遡上

・図中の数値は T.P.からの高さ若しくは標高

43.8m河川・峡谷の遡上

遡上高が高い地域： 「太平洋に面している地域」「海岸保全施設が未整備の地域」「扇状地の入口の様な断面形状を有する地域」

個別地域： Area10：重茂海岸

人口が多い音部・里地区ではいずれも最大で T.P.+26m 程度まで上昇

重茂半島南西端で遡上痕が高く、宮古市重茂第 9地割（姉吉漁港）で T.P.+49.9m ，宮古市重茂第 11地割（千鶏漁港海岸）で T.P.+41.9m

T.P.+30mより高い地域は太平洋岸に面した崖地に点在

里地区1～ 26m 程度

41.9m河川・山間での遡上

49.9m河川・山間での遡上音部地区

3～ 26m 程度

・図中の数値は T.P.からの高さ若しくは標高

遡上高が高い地域：「太平洋に面している地域」「扇状地の入口の様な断面形状を有する地域」「海岸保全施設が未整備」

津波遡上高の比較青：土木学会調査（ 20121229）赤：遡上境界線での標高

津波痕跡高の比較（現地測定と推定値）

過大評価の可能性がある急傾斜地背後の遡上高以外に、観測値が豊富で誤差が小さいと考えられる内陸域への遡上最大値を抽出

土木学会が取り纏めた値よりも高くなる地域が多い可能性

様々な誤差：投影誤差・抽出データ誤差・人為的誤差・標高値誤差・現地 GPS測定誤差

地理的な条件で調査が困難

処理の途中で発生した様々な誤差

飛沫を境界線と判定した可能性

現地での調査漏れ

地域最大値　　　　内陸域遡上最大値

内陸域遡上最大値調査（久慈湾・田老海岸・重茂海岸）

Area No.

24 地域海岸バッファ内データ数

標高： T.P.+m地域最大値

最頻値内陸域遡上最大値

１ 洋野～久慈北海岸 7,684 39.2 7-8 32.52 久慈湾 5,350 48.4 4-5 31.73 南久慈海岸 1,557 43.0 11-12 43.04 野田湾 5,406 36.2 6-7 36.25 普代海岸 6,350 45.6 12-13 30.86 田野畑海岸 5,172 32.6 15-16 28.47 岩泉海岸 6,399 48.5 8-9 37.48 田老海岸 11,697 43.8 7-8 43.89 宮古湾 10,536 36.2 3-4 30.2

10 重茂海岸 11,845 49.9 10-11 49.911 山田湾 8,534 36.5 5-6 20.412 船越湾 9,091 49.8 13-14 49.813 大槌湾 11,563 36.2 7-8 25.214 両石湾 6,247 41.7 10-11 29.215 釜石湾 6,307 34.5 4-5 22.416 唐丹湾 7,284 42.7 13-14 25.317 吉浜湾 5,331 45.0 6-7 23.818 越喜来湾 6,520 45.2 13-14 25.919 綾里湾 2,822 44.1 7-8 23.220 大船渡湾外洋 5,159 39.5 8-9 33.121 大船渡湾 9,730 26.8 6-7 18.022 大野湾 5,754 27.2 10-11 22.323 広田湾外洋 1,513 34.8 10-11 20.724 広田湾 15,688 27.0 9-10 23.3

推定された遡上最大値と最頻値

航空写真より判定した津波浸水境界線を利用して、津波痕跡の地域特性を空間的に把握した。

遡上高さが高い地域・場所の特徴として以下の条件が挙げられた。・急峻な崖地形・太平洋に面している若しくは湾口地域・海岸保全施設が未整備・断面形状が急に狭くなり勾配が急で遡上が容易な小河川・道路等がある地域

岩手県地域で最も高かったのは太平洋に面し海岸保全施設が未整備の重茂海岸（ T.P.+49.9m）と推定。また、土木学会が取り纏めた値よりも高くなる地域が多い可能性が示唆。

過大評価の可能性がある急傾斜地背後の遡上高以外に、観測値が豊富で誤差が小さいと考えられる内陸域への遡上高を抽出したところ、南久慈海岸・田老海岸・重茂海岸・船越海岸はいずれも T.P.+40mを越えている可能性が改めて浮き彫りとなった。

まとめ