1999年集集地震による山地災害と その後

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SNDS282161166（2009）
自然災害科学 J
１
９
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９年集集地震による山地災害と
その後
千木良
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キーワード：１９９９年集集地震，地すべり，崩壊，台風
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１．はじめに
のように，５，
０００万立方メートル以上の崩壊体積
を持つ巨大なものも含まれていた。
集集地震は，１９９９年９月２１日午前１：４７に発生
し，約１００kmにおよぶ地震断層の出現とともに，
集集地震の概要は次のとおりである。
都市部で２，
０００人を超える死者を含む甚大な災害
震央：北緯２３．
８５°
，東経１２０．
８１°
を引き起こしただけでなく，山地の２，
４００km 以
マグニチュード；Mw ７．
６
上の範囲に１万以上の斜面災害を引き起こした
地震断層：約１００kmの東傾斜低角逆断層
（Wa
nge
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.
,２００３） 。中には，九分二山や草嶺
死者：２，
３２１人（ウィキペディアによる）
２
１）
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京都大学防災研究所
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本稿に対する討論は平成２２年２月末日まで受け付ける。
１６１
１６２
千木良：１９９９年集集地震による山地災害とその後
断層の変位は，最大で水平１１．
１m，鉛直で７．
５m
４）
。その結果，１０，
０００か
たらした（中川他，２００３）
であった（Li
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ta
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.
,２００１） 。地震断層は，地震
所以上の崩壊が発生し，２３０人の死亡者が発生し
災害を忘れず，その理解に資するために，台中県
た１）。崩壊の６５％は集集地震の被災地で発生し，
の九二一地震教育園区に保存されている。断層
地震の影響の上に降雨が加わった結果と考えられ
は，東の丘陵地と西の平地の境界付近を通過して
ている。また，２００４年の台風 Mi
nd
ul
l
eは，台中東
おり，それに沿う橋梁，道路，家屋，ダムに被害
方の大甲川を中心として最大２，
０００mm以上の降
が発生するとともに，東側の丘陵地から山岳地に
雨をもたらし，地震以降の崩壊を一層増やした。
かけて広域にわたって，数多くの地すべり・崩壊
大甲川周辺では，地震前の１９９６年の台風 He
r
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が発生した。さらに，集集地震の被災地は，その
よって多くの崩壊が発生したが，１９９９年の集集地
後，２００１年 台 風 To
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，台 風 Na
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，２００４年 台 風
震時，さらに引き続く台風によって崩壊が増加し
Mi
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eの来襲を受けた。中でも２００１年の台風
５）
。
たことが報告されている（Li
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ta
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,２００８）
２）
このように，１９９９年の集集地震は，地震時に崩
To
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iの影響は大きかった。
集集地震は，地元では９２１地震と呼ばれ，今年
は，地震発生から１０年にあたり，各種の記念行事
や学術シンポジウムが計画されている。筆者は，
地震後，２０００年２月，１１月，２００２年３月，２００７年
１１月に地震被災地を調査することができた。本稿
では，特に山地での災害に焦点を絞り，集集地
震，およびその後の状況について概観したい。
壊を多数発生させただけでなく，その後も降雨に
よる崩壊発生に強い影響を残した。
３．斜面崩壊の地震後とその後の降雨に
よる状況
３．
１ 表層崩壊
地震によって被害が発生した地域には，古第三
紀から新第三紀の堆積岩と変成岩が分布し，それ
２．地震後の台風
らの年代と硬さは東に向かって大きくなってい
１９９９年集集地震の後に台湾に来襲して大きな災
１）
る。崩壊の分布は，Wa
nge
ta
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.
（２００３）
によって
害をもたらした台風には，つぎのようなものがあ
詳しく判読されている。それによれば，２，
４００km２
る（主としてアジア防災センター による）。
の範囲に１０，
０００の崩壊が判読されており，加速度
３）
２００１年台風 To
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（台風８号）
が東西２００g
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，上下１００g
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lを超えたあたりから発
７月３０日に台湾北部と中部に被害を発生。
生し，加速度の増加とともに増加していた。中で
死者６９人，負傷者３４人，行方不明者１４
０人。
も，第四紀の礫層（礫岩）からなる九十九峰と始
２００１年台風 Na
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（台風１６号）
９月１６日に台湾北東部に上陸。記録的豪雨
新世の珪質砂岩と粘板岩の互層からなる大甲川と
で崩壊密度は特に高かった（図１）。
による河川の氾濫などで，２３人死亡，６人
が行方不明，６９人が負傷。
２００４年台風 Mi
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（台風７号）
６月３０日，台湾中南部に被害を発生。死者
九十九峰
九 十 九 峰 は，標 高５００７００mで 比 高１００２００m
程度の，低いが急峻な山稜をなし，第四紀の礫層
２３人，行方不明者１３人。
（礫岩）からなっている。この礫層は強く圧縮を受
２００４年台風 Ae
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（台風１７号）
け，いたるところに礫相互の衝突による破断とそ
８月２４日，台湾北部に被害。
２００５年台風 Ha
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ng（台風５号）
７月１９日，台湾北部と東部に被害を発生。
死者４人，負傷者２９人。
の後の癒着が認められ，岩石としては弱固結の礫
岩といえる。これらの癒着が表層部で失われ，ゆ
るんだ部分が地震によって崩壊した。
２００１年の台風 To
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iの時の土砂流出は著しく，
２００１年７月３０日には台風 To
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（桃芝）が台湾
２００２年 ３ 月 で も そ の 様 子 が 十 分 に 認 め ら れ た
中央部を通過し，日雨量２００７００mmの降雨をも
（図２）。しかしながら，現在は植生がかなり回復
１６３
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SNDS282（2009）
自然災害科学 J
図１ １９９９年集集地震による崩壊分布（左）とその後の台風 To
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iによる崩壊分布（右）。F
：九分
１）
二山，T：草嶺。Wa
nge
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．（２
００３）
による。
図２
九十九峰の崩壊と土砂流出。
しており，また，緩んだ部分が剥落した斜面では，
次の緩み層が形成されるまでは地震によっても崩
壊は発生しないと思われる。むしろ，集集地震の
時に崩れずに残った部分が次の崩壊場所である。
大甲川
大甲川流域は，台中の東方にあり，始新世の珪
質砂岩と粘板岩の互層からなる。この流域では，
集集地震時に崩壊が多数発生しただけでなく，そ
の後の２００１年台風 To
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，２００４年台風 Mi
ndul
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eに
よって数多くの崩壊が発生した（図３）。この崩壊
上：２００２年８月２９日撮影（Go
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下：２００７年１１月２９日撮影。中央は谷関ダム。
図３
大甲川流域の崩壊の状況。
１６４
千木良：１９９９年集集地震による山地災害とその後
６）
の状況の推移は，Pe
t
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（２００８）
に示されている。
これらの地層は，非常に硬質な珪質砂岩と相対的
に弱い粘板岩との互層からなり，露頭では，至る
ところにトップリングタイプやその他のタイプの
岩盤クリープが認められた。おそらく地震時に，
珪質砂岩の岩片が相互に衝突しあって岩盤の緩み
を増し，それが後の降雨による崩壊の原因になっ
たように思える。
３．
２ 大規模崩壊
九分二山
九分二山の崩壊は，中新世の砂岩と泥岩の斜面
に発生した。地層はほぼ斜面に平行であり，地震
の前に重力によってわずかにすべり，座屈変形し
７）
。
ていたことがわかっている（Wa
nge
ta
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.
,２００３）
また，この座屈は複数個所で生じており，地震の
後にも進行していることがわかった。図４は，地
図４
九分二山の崩壊にみられた地層の座屈。
上：２０００年１１月１４日撮影。下：２００２年３月
１４日撮影。矢印が座屈を示す。下の写真で
は座屈部分の突出が明瞭になっている。
図５
九 分 二 山 の 土 砂 ダ ム の 侵 食 状 況（上，
２００２年３月１４日撮影）と対策状況（下，
２００７年１１月２
９日撮影，スリット型ダム）。
震後の２０００年１１月１４日の写真と２００２年３月１４日の
写真である。２０
００年には平滑であった地層が２００２
年には座屈していることがわかる。さらに，２００７
年には，斜面全体に草が生い茂るようになった
が，やはり変形は進行しているようであった。こ
のように座屈変形が終息しないことの大きな原因
は，ここの地層が上に凸な形態になっており，ま
た，泥岩が風化しやすいために，重力による変形
が起こりやすいためであると考えられる。また，
九分二山の場合，崩壊斜面の上方には，まだ不安
定な地塊が残存していた。
九分二山の崩壊は２つの川を堰き止め，湖を形
成した。その後排水の水路が掘削されたが，出水
時には侵食が進んだ。図５は，侵食が進んだ２００２
年３月１４日の写真と対策工事が施された後の２００７
年１１月２９日の写真である。両者の間で河道に大き
な変化はなく，スリット型の堰堤が良く機能して
いるようである。この土砂ダムは，現在，地震を
記録するための記念公園になっている。
草嶺
草嶺の崩壊は，鮮新世の砂岩と泥岩，頁岩から
なる斜面で発生し，濁水渓の２番目に長い支流で
ある清水渓を堰き止め，４，
２００万 m３の池を形成し
１６５
.J
SNDS282（2009）
自然災害科学 J
８）
た（Hs
u& Hs
u,２
００８）
。崩壊発生前には，集集
地震で崩壊した部分の上限を限るように V字型の
溝が認められており，そこから下方がわずかに動
いていたことが推定されている（Chi
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,
９）
。崩壊地内では地層は非常に平面的で，
２００３）
傾斜は１４度であった。
草嶺では，記録に残っている限りでも１８６２年か
ら何回も崩壊を繰り返してきた。それは，斜面下
部から上部に向けて後退するように発生してきた
ものである。そして，集集地震によって上述の溝
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２００５年２月１７日撮影（Go
から下方部分はほとんどすべてすべり落ちた。こ
の溝はほぼ山頂部にあり，この部分よりも上方は
狭い尾根となり，また，崩壊の前兆的な動きを示
す地形もない。したがって，草嶺では大規模な崩
壊は終息したとみなすことができる。しかしなが
ら，草嶺の崩壊面に露出した頁岩は風化しやす
く，地震後にも表層部が層理面に平行にわずかに
すべり，高さ１０３０c
m程度の座屈褶曲を形成して
いた。ただ，このような風化や表層の動きも次第
におさまっていくように思える。
草 嶺 の 土 砂 ダ ム と 湖 の 経 過 は，Hs
u& Hs
u
８）
によって報告されている。土砂ダムは，
（２００８）
８km，高
体積１億２，
０００万m ３で，上下流方向約４．
２００２年３月１６日撮影（遠方に堆砂が見える）
図６
草嶺湖の変化。下：２００２年。上：２００５年
撮影。
さ５０mのダムとして清水渓を堰き止めた。草嶺
湖は，地震の後の２００１年台風 To
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，台風 Na
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iの
いては，集集地震の時に崩壊したのは，それ以前
降雨による土砂流出によって埋め立てられ，２００４
の移動が地形的に認められた範囲であり，大規模
年にはほぼすべて堆砂で埋められた。図６の写真
な崩壊はすでに終息したと考えられる。九分二山
は２００１年台風 To
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iの後の２００２年のものと，湖が
においては，徐々にではあるが，未だに座屈が進
完全に埋められた２００５年のものである。ダム内の
んでいるようである。これは，地層が上に凸に湾
河道の横方向移動は２０００年から２００１年の間に起こ
曲するように褶曲していることに起因していると
り，また下刻もこの期間に最も大きく起こり，河
思われる。
床は下流側では３５m低下した。２００１年以降はダ
ムの下流部では堆積が起こった。
４．おわりに
謝
辞
１９９９年集集地震後に関連した調査では，元台湾
工業技術研究院能源興資源研究所の王文能氏に常
１９９９年集集地震時に発生した表層崩壊多発域と
にお世話になり，様々なことを教えていただい
大規模崩壊の九分二山と草嶺について，地震直後
た。台風の後の大甲川には台湾の中興大学陳樹群
から現在までの変化についてとりまとめた。地震
氏に案内していただいた。ここに謝意を表する。
時に崩壊が多発した地域では，その後も何度も台
風の襲来を受けており，豪雨による崩壊危険度は
地震前に比べて未だに高いようである。草嶺にお
１６６
千木良：１９９９年集集地震による山地災害とその後
引用文献
１）Wa
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L.Wu,H.Na
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３３０,
pp.
２２５２４４,２０
０１.
３）ア ジ ア 防 災 セ ン タ ー ht
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（２００９年８月１８日アクセス）
４）中 川 一，戸 田 圭 一，牛 山 素 行：２００１年 台 風
０１０８号「桃芝」による台湾での土砂災害．自然
災害科学，Vo
l
．
２０３，pp．
３５３３６０，２００１．
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６９,pp.
１１３.２００３.
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６８,pp.
２５９２７３,２００３.
（投 稿 受 理：平成２１年８月２４日）