航空レーザー測量を活用した深層崩壊 の前兆現象の抽出手法の開発

航空レーザー測量を活用した深層崩壊
の前兆現象の抽出手法の開発
－平成23年9月19日に高知県安芸郡北川村で発生した
深層崩壊発生斜面の地形的特徴－
高知大学 笹原克夫
2015年10月5日
1
研究の動機
・航空レーザー計測データの有効利用が必要
国交省、林野庁が精力的に計測を行っている。
・航空レーザーデータは地形を詳細に計測できる。
・概査段階として「地形を見たうえでの危険斜面の
抽出」
がまず必要と考える。
2
1. 災害の概要
平成23年7月19日に台風6号により，高知県安芸郡北川村にお
いて，大規模崩壊が３箇所，表層崩壊が1箇所，狭い範囲で群
発した．
対象地域の位置
台風6号は19日には四国沖で東に向きを
変え，20日午前0時30分に徳島県南部に
上陸し，その後10時頃潮岬を通過した．
このため17日から20日にかけて高知県
東部には大雨が降った．
3
台風6号による高知県東部の降雨状況
時間雨量(mm/h)
80
20mm/h以
上の降雨が
24時間以上
継続した．
60
40
20
7/20 1:00～
7/19 19:00～
7/19 13:00～
7/19 7:00～
7/19 1:00～
7/18 19:00～
7/18 13:00～
7/18 7:00～
7/18 1:00～
7/17 19:00～
0
日時
今回の対象地域は最も降雨量の
多かった地域に位置する．
時間雨量は年超過確率1/2程度で
あるが，最大24時間雨量は年超
過確率1/200を越す．
高知県和田観測所
連続雨量：1015mm（17日19:00～20日
3:00 ）
日
最大24時間雨量：755mm（18日20:00～19
4
地形の概要
小島
平鍋
奈半利川が北東～南
西に流れ，標高600～
1,000mの主稜線がそ
れに平行に位置する．
奈半利川の支流
および主稜線から派
生した尾根は北西～
南東方向の向きを持
つ．
和田
崩壊分布図
地質の概要
新生代第三紀に形成された四万十層群室戸半島層群の奈半利川層．
砂岩・泥岩の互層が分布し，北東～南西方向に走る断層が地層を多数に区切り，
5
区切られた地層内で褶曲が発達する．
２. 過去の深層崩壊跡地の判読
(1) 使用した地形データ
四国山地砂防事務所が平成21年に取得した航空レーザーデータを1mメッシュで表
現したELSA MAP（国際航業㈱）。標高と傾斜を同時に表せる。
(2) 深層崩壊跡地の抽出
1) 遷急線と遷緩線で挟まれ，下
部に向かって凹型の形状を
し
た滑落崖を抽出。そのうち
傾斜
がおおむね60度以上を崩壊
跡
地，60度以下を地すべりと
する。
2) 上記のうち，現地調査や空中
写
真，Google earth等により土
砂が
流出した部分，植生状況が
明ら
かに周囲と異なるもの，な
どを深
6
３．深層崩壊発生斜面周辺の地形的特
徴
3.1 平鍋東渓流
崩壊跡を西方から見る。この部分だ
け植生が広葉樹で異なっている。
平鍋東渓流における深層崩壊跡地，地すべ
りと山頂緩斜面の分布
7
平鍋東渓流における深層崩壊，地すべり発生斜面の地形的特徴
深層崩壊の跡
地
山頂緩斜面
100m
・広大な山頂緩斜面の辺縁部で大規模な崩壊、地すべりの
発生
・山頂緩斜面内に段差地形が確認される
8
3.2 平鍋
平鍋渓流の崩壊跡地、地すべりと山頂緩斜面の分
布
9
崩壊①
200m
国土交通省四国地方整備局所有
の愛ランド号より筆者撮影
地形図
・地形図，斜め写真では特別な地
形情報は得られない．
・航空レーザー測量図を見ると，
地形図には表現されない微地形
情報が得られる．
（崩壊前の地形
）
国土交通省四国山地砂防事務所による1mメッシュの計測結
果をELSA MAP（㈱国際航業）で表現
10
崩壊発生前の微地形を見ると・・・
緩斜面
崖錐
今回の崩壊斜面の上
方の稜線上には，山
頂緩斜面が存在し，
その東方は崩壊跡地
の頭部と考えられる
遷急線が発達してい
る。また斜面中部に
も崩壊跡地が確認さ
れる。
ポイント
・斜面中腹の緩斜面
・緩斜面直下は急崖
・その下部に崖錐の存
在
11
崩壊①，②，
③
・山腹斜面内の尾根状地形の中腹に小規模な緩斜面
・緩斜面直下の急斜面に大規模な崩壊（跡）
12
地すべり①，
②
・稜線上に山頂緩斜面の存在
・山頂緩斜面の直下に地すべり
が
存在
ただし地すべり②は斜面下方にももう
一つ地すべりが存在し、それは平成23年
秋頃より移動を開始し，平成26年8月の
台風により崩壊した。
13
3.3 小島
小島における地すべりと深層崩壊跡地およ
び山頂緩斜面の分布
14
(a) 平成23年7月に発生した深層崩壊周辺
表層崩壊多発
今回の崩壊
崩壊は稜線付近の緩斜面下部
の薄い崖錐層で発生した。
（崩壊発生後計測
）
15
主稜線付近の段差地形と線状凹地
奈半利川の方向
主稜線上の線状凹地
地点Aの平坦地（奥行き20m程度
16
(b) 小島渓流中流部
・稜線上に広い山頂緩斜面
・山頂緩斜面辺縁部に古い地すべり地形
・その下部で大規模な崩壊や地すべりが発生
17
地形図での表現は・
・・
小島
平鍋
和田
以上検討してきたよう
な山頂緩斜面等は地形
図では表現されにくい
。航空レーザー計測に
よる1mDEMで初めて表
現される。
崩壊分布図
18
4. まと
め
本地域における深層崩壊発生斜面の特徴は以下の通りである
。
・稜線付近の山頂緩斜面の中に段差地形が多い箇所の辺縁部や
，
その下方の斜面が崩壊する場合（平鍋東渓流，平鍋左岸側の
地
すべり，小島）。山頂緩斜面辺縁部には地すべり地形や表層
崩壊
跡とみられる遷急線が存在する場合も多く，これも微地形レ
ベルで
の特徴である。
・山腹斜面中腹の尾根状斜面の中に小規模な緩斜面があり，そ
れ
19
が横方向に連続していると，その下部の急斜面が崩壊する場
最後に・・・
既存の大規模な崩壊に対する危険度評価手法として，平成26年3月
に林野庁が以下のマニュアルを策定している。
① 大規模崩壊リスク評価マップ作成マニュアル：県域レベルの危険度
評価
手法
② 大規模崩壊潜在斜面危険度判定マニュアル：単位斜面毎の危険度判
定
手法
今後斜面単位での危険度判定手法や、深層崩壊発生危険斜面の抽出
を行う場合は、上記マニュアルとの差別化を図る必要がある。
その際に、
地形判読の個人差をどのように解消するか、
が大きな課題となる。
20