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八千代エンジニヤリングが毎月お届けするちょっとイイ話

津波防災 津波を正確に予測して、防護するには

  • 河川・水工

2011年3月11日に発生した東日本大震災(平成23年東北地方太平洋沖地震)により、多くの尊い命が失われました。その多くは津波被害によるもので、私たちは改めて自然の恐ろしさを思い知らされました。

八千代エンジニヤリングは、そんな自然災害から人々を守る津波対策に貢献しています。 

津波と日本 

昔から日本は津波が多い

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津波は海溝付近で発生した地震に伴う地盤変動により、大きな高波が発生する現象です。
津波は地震の他に、地すべりや海底火山の噴火、隕石の落下などでも発生しますが、頻繁に発生するのは、海溝(トラフ)で発生する地震によるものであり、東日本大震災も日本海溝付近で発生しています。 

 

 

 

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我が国は、4つのプレート(地球の表面を覆う、十数枚の厚さ100kmほどの岩盤のこと)境界が存在するため、頻繁に地震や津波が発生しています。

当社が多くの業務を行っている岩手県を例にしても、記録が残っている津波の痕跡高だけでもこれだけの津波が来襲しています。 

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出典:内閣府 地震調査研究推進本部事務局

 

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岩手県の津波被害の発生年と津波の痕跡高さ

 

 

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岩手県に津波被害をもたらした地震の震源位置

 

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平成23年(2011年)東北太平洋沖地震の津波(以下、「今次津波))は、地震が発生した2時45分から10分~数十分で最初の津波が沿岸に来襲しました。気象庁が発表する地震到達予想は、津波により20cm以上の海面変動が発生が予測される最初の時刻が発表され、実際に目で津波とわかるまではもう少し時間がかかります。しかし、津波の速度は非常に速いため、海の様子を見て避難していては間に合いません。

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津波の速さと水深の関係(出典:気象庁HP)


また、海岸の形状、海底の地形で津波の高さが大きく変形します。津波の予報で公表される津波の高さは、海岸線付近の高さであり、先ほどの津波の痕跡は、陸上での津波の痕跡を記録したものであり、陸上での津波の遡上する地形により、遡上高として大きな値となります。
今次津波では、岩手県の最大痕跡高は、40.1mとされています。海岸では10m程度であったのに対して大きな数値です。これは、海から来襲した津波が三陸のリアス式海岸の地形の影響により、湾奥に水塊が集まってしまったため、地域により、大きな津波の被害を受けることになってしまったのです。

img_f77-06.jpgのサムネイル画像

 

検潮所における津波の高さと浸水深、痕跡高、遡上高の関係(出典:気象庁HP)

 

 

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1)予測と観測情報の活用 

津波は主に地震による海面高さの変動により生じる現象であることから、台風などとは異なり現在の技術では発生前に予測することはできない現象です。気象庁の予報は、地震発生後に瞬時に津波注意報や津波警報を出すため、事前に構築したデータベースをもとに、地震発生から5分程度で公表できるように対応しています。また、津波をいち早く観測するため、沖合いに“GPS波浪計”を配置しています。GPS波浪計は沿岸に到達する数分から数十分前に津波を観測でき、津波の到達時刻と津波高さの予報に役立てています。こうした情報を有効に活用することが、現在の重要課題の一つとなっています。

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GPS波浪計(出典:東北地方整備局釜石港湾事務所 

2)防波堤による防護

台風や津波から人命や財産を守るため、海岸には防潮堤などの施設が公共事業で整備されてきました。防潮堤などの施設は、計画時点までの過去にその地域で発生した災害などを踏まえ、必要となる高さを決定していました。今次津波は過去の記録にある津波を大きく上回ったため、大きな被害が発生しました。 

 

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yecは、今次津波により大きな被害をもたらした東北地方において、様々な災害復旧に関する業務を行っています。

1)施設の災害復旧

被災を受けた施設では、迅速な復旧が必要です。たとえば港の岸壁が地震により地盤が沈下したり、津波の来襲で破壊され流出した施設に対し、被災状況の調査、復旧工法の検討・設計を行っています。 

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2)復興計画

・津波予測

今次津波により大きな被害を受けた地域を対象として、今後予測される津波に対し、どのように防護して対策すれば良いかを計画しなければなりません。こうした地域において、再度被害を発生させないために、単純に防潮堤を高くするだけの対策では、日常生活や産業活動に大きな障害となる可能性があります。このような津波対策を検討する場合、計画する防護施設を数値解析により効果を評価することも重要になります。 

・復興まちづくり

施設整備による防護の他に、被災地域の復興はまちづくり計画も重要です。被災地住民の安全と社会生活を守るため、地域と一体となって復興計画を検討することもyecの仕事の一つで、現在、被災地に入って復興計画の支援をしています。

  

 

 

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