2013年9月9日 星期一

日本秋田県仙北市土石流之土砂流出量疑問~~~(9/12修正重貼)

今天看到這則20130809秋田県仙北市土石流災害的後續新聞報導

(這個災害事件,詳參前文)

岩手大学農学部の井良沢道也教授表示:「集水區面積僅4公頃,卻土砂流出量卻高達27,000立方公尺,其(土砂流出量/集水區面積)之比值約為全國歷年土石流事件平均值的10倍。」

「10倍」這個數字,一開始我直覺是偏大了些,所以找了一些PAPER來看~~~

一、日本常用的估算公式

(1)日本最早的土石流流出土砂量與集水區面積之經驗公式(水源邦夫,1990):
蒐集了1972-1985年間(共14年間),日本發生的663個土石流案例,得到下面的經驗公式
http://www.jsece.or.jp/event/conf/abstruct/1990/pdf/1990O006.pdf

如果依照這個經驗公式,集水區4公頃的土石流土砂流出量約為 1745立方公尺,則本次仙北市的案例約為此經驗公式的15倍

(2)依據建設省砂防部發布的「土石流対策技術指針(案)」,其計算公式為

https://www.jstage.jst.go.jp/article/sabo1973/47/5/47_5_36/_pdf

如參考下面這篇PAPER的相關數據
http://www.jseg.or.jp/chushikoku/ronnbunn/PDF/PDF16/1613.pdf
計算所得的土砂流出量為3353立方公尺,則本次仙北市的案例約為此公式的8倍

所以井良沢道也教授所說的10倍,並不誇大,是我少見多怪了~~~~


二、台灣常用的估算公式

為何當初我會覺得10倍這個數字有點誇大,因為:

早期(民國81-85年)台灣納入土石流潛勢溪流劃設的最小集水區面積是5公頃,因90年桃芝及納莉颱風時發現,有些小於5公頃的集水區也發生土石流,故自91年以後劃設的最小集水區面積即下修為3公頃。所以集水區面積4公頃發生土石流,在台灣有不少前例,並不稀奇
詳參水保局土石流防災資訊網:
http://246.swcb.gov.tw/debrisClassInfo/potential/potential2.aspx

而土砂流出量,如依目前水保局在初估土石流沖積扇的半徑公式,將4公頃的面積代入(A=0.04 km2),則初估土砂流出量(不被超越機率90%)為9,965立方公尺,大約是仙北市的1/3。
詳參水保局土石流防災資訊網:





秋田の土石流 狭い範囲に大量の土砂
9月9日 6時0分

秋田県仙北市で起きた6人が犠牲になった土石流災害から、9日で1か月です。
今回の土石流では、極めて狭い範囲で大量の土砂が崩れていたことが国の調査で分かり、専門家は、全国的にも過去に例のないケースだったとみられると指摘しています。
先月9日の記録的な大雨で、秋田県仙北市では土石流が起きて、斜面が長さおよそ400メートル、幅60メートルにわたって崩れ、男女合わせて6人が犠牲になりました。
今回の土石流について国土交通省が調べたところ、現場の沢の流域の面積は0.04平方キロメートルと極めて狭かった一方で、およそ2万7000立方メートルの大量の土砂が崩れていたことが分かりました。
土砂災害に詳しい岩手大学農学部の井良沢道也教授によりますと、流域面積当たりの土砂の量は、これまでに全国で起きた土石流の10倍以上に相当するということで、これだけ狭い範囲で大量の土砂が崩れたのは過去に例がないとしています。
井良沢教授は「豪雨の経験が少ない東北では、崩れやすい土の層がたくさん残っていると言える。集中豪雨が北海道や東北でも多発する傾向にあるなか、崩れやすい地形や地質がどこにあるのか、今後調べる必要がある」と指摘しています。
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