満 水 面 積（m2）
貯 水 是（m8）
堤 高（m）
堤 長（m）
余 裕 高（m）
計画満水位標高（m）
※：1956（6m寓上げ）
器川流域6，700ha
財田川流域1，230ha 土
転右派域 680ha
3‖35要 3．00
146．．00
4，253，440 1280 8610※※
139い65 1280 1230 4，253，440 直接流域（ha）
間接流域（ha）
流域 面積 鰍毘
受 益 面 積（ha）
C／F
1，430，551nl，146，560 。い6。9。75】1：去喜…2三三
第3節 貯水池の滞砂分布に影響をおよぽす諸因子の解析
Ⅰ 概 要
前節の滞砂分布予知法において問題となるのは，Sediment distributionに影響する諸因子が加味された，より信 頼度が高く，しかも広範周な貯水池に適用できる方法の案出が必要となってくることである。しかし，実際の貯水池 では，貯水池形態のみならず，滞砂の特性，貯水池操作形式による水位変化，全滞砂率Rs，C／F ratioやC／Z r・atio，
流入支流の位置と流入水鼻，池水の水理学的特性（とくにdensity current）など多くのfactor・Sの影響削こよって 極めて複雑な様相を示すものである。またこれらの各因子は，それぞれ密接な関連をもち垂相関的影響をおよばすも
一 48 −
のであるが，一応それぞれ独立因子として，その滞砂分才附こおよぼす彫響を，主として現存貯水池の実測値（滞砂縦 断分布）を対象として概略的に解析してみた。
この際わが国発電用貯水池の代表的なものについて，1957年度の全滞砂率が0‖2〜103．8％にわたった16個の滞砂縦 断面図を示したのが，それぞれFig。5−14〜Fig 5−29となる。これらの各縦断面の縦横軸縮尺比ほ比較のために すべて縦：横＝100：1に．とってあり，それぞれ全滞砂率尺5（％），貯水池年令Y（年），平均年滞砂率プg（％），C／ダ ratio，C／Z ratio，貯水池の形態指数n，m，容積係数＆，元河床勾配ZB（％），平均滞砂面勾配Zs（％），滞砂勾 配比∫ぶ／′βなどを併記してある。
SARUTA RESERvO圧マ Y−＝
lSo川I8−98｝○）
HW．し 2（》00什】
軋」旦妊ニ
20
20〇
190
180
グ
、1959
RiO．2（〕％
「s 02％
年OJ5521 句00539
00m i琶篭∵堅 n q36 汀＝274 Kc■0209
Ⅰ8・○β4％
h・064％
蒜㌻「拓￣￣￣蒜￣1♭
Fig5−18 鷹泊貯水池の滞砂縦断面図（1957）
Figハ5−14 狂田貯水池の滞砂縦断面図（1957）
丁 HONNÅ R亡SEPVOIR（YJ3〉
H＼〃しユけ00nl ・−1「÷−、‥■予−−一一一一一一一一一一一−−一一−一丁 。．，ト 辻元蔚頑担疫ニ・一二二一…−プ詔てヂ攣ど
NATSIJSE（RESERV01R（Y ＝5）
＿．＿・Dく】m H W」■8500m
予㍍寵ヘヘ 〆 り【tO山099 ぺ ・0〇さd
■土029
− ヽ い
Effec†丹e depth 250nl
／＼｝■
1957
′ニ
Tn10ke．69（X押 上
和・一一て▲、
元万砺箱策∫；宝て，つ．も両前面訂嘉
Fig．5−19 本名貯水池の滞砂縦断面図（1957）
「 Lk卜﹂ 郎 60 55 幻 45㈹
ン／￣ノ
ノ ー953 Cノぺ一00079
∩ ＝0287 m】548 kc f O50γ
1らFO51％ SAGAMI R【SERVOIR （Yニ10）
Wし16500爪
【s t053％
十＋＿一，−−∴一−−−⊥Ⅳ 」−−−−−J
ざ》0 甲∞ 却）00 4∝0 5P∞ 印00 70（X〉＋弓Pユー −60
fig5−15 夏瀬貯水池の滞砂縦断面図（1957） ．5。
MLOl、1〇 RESERV〇；R こY−：）
D川 tIW L12．00m
120
110
100
90
80
70
60
軍0） 仰 ∞X〉 色∝X） qm爪
0仰脚 3）：07∞抑
Fig5−20 相模貯水池の滞砂縦断面図（1957）
5HAS川 RESERV〇lR（Y＝18）
H V〉．」5？4．00m
二▼ 一′
﹂一 m肌轡宗・町L輔苛画雷㌧亜
†1Xed d8m568∞m ォ／イ頻 】 ＿一望．＿＿町 」墜生一一望一一
10G0 3∝の 研0 7C00 色0∞ 帽￠）m
Fig5−16 三面貯水池の滞砂縦断面図（1957） Rs−1440％
rs・080％
辱ニO12647
Q】；90 0518 H V／し 2￠lシC 【 l■▲←【▼l ■￣
Z（点
・C川■＝＝吊＝仰、別剖か
】￣￣ ′￣♭coけr■r▲9 山一C
2匹0 ユニ〉；Ⅹぐノ）∝C 6P∝ ○〇「′ 6（X氾汀〉
、、−1ヽ、
￣￣ 】 ＋￣▼、■￣￣￣￣■− ▼▼¶小▼一】￣」￣【【一、 、
㌻「 Lヽ：ヽ 1ヽ、 ヽ、
Fig．5一一−17 上田貯水池の滞砂縦断面図（1957） 万一！g5−21大柄貯水池の滞砂縦断面図（1957）
−49−
HATSUSE RESERvO】R（Y；2‡）−
0 500 】pOO l鱒 抑 2戸00 紗∞ 抑 ヰのOm
Fig5−24 初瀬貯水池の滞砂縦断面図（1957）
Fig小5−22 神代貯水池の滞砂縦断面図（1957）
lT0
165
」60
155
】50
145
NIKYし」 RESER、JOIR
（Y＝l射 H．W」14700m
っ ▼
■
♂
／′J
L．W．L．ほ7．00m Rs＝57．0％
8
一朝7
∩＝0．554 m＝180
し1943 kc＝0402
tβニ596％
1sq24
l
0 う00 Iβ00 ：500 2COO 卿 50COm Fig5−23 伊尾木川貯水池の滞砂縦断面図（1957）
MlエリGATORO ヨ63ワ RESERVO昭（Yこ29）
500
】．5CC 】20⊥−¶−⊥一鵬｛¶▼⊥＿−＿一J
O lp00 2P∞m
fig．5−25 ニ紋貯水池の滞砂縦断面図（1957）
H＼付L 562」2哩
■．∴．■■ト．．．ト．ト一
コJ
0 ︵0
356，06m Tqin†er−gq†e
355L迩主嘉ほm LScoてFご込e Ⅰβ三262％
【8≡262％
Is三100％
lsl昌038
−−−−−1929Rs；548％
rs＝l．88％
％＝000206 年0001】
「．＝0550 m＝285 Kc＝0555
﹁＝卜いトト‖．．一r
ニこl、
Fi針5−27 薮神貯水池の滞砂縦断面図（1957）
l＿．＿．▼．＿萱聖一【▼空聖▲．＿．＿堅一
〇10し） う00 ∽ 700m 515
Fig．5−26 水ケ瀞貯水池の滞砂縦断面lズ1（1957）
−50−
βONJIGAWA RESERVOIR
（Y＝25）
㍑描鰭那
ーー1 ∩†OkeJ71040m
、1957
m 仙】Scou呵 寺㌶等ム。m
KOARA RESERVOIR（Y三54）
Rs＝JO380％
r s≦415％
％〉00049Z 勾＝00024
n；0400
爪■2．50
Kぐ＝0455 l8＝ 67∈〉％
Ⅰ〜 044％
l嬬006
145
−1■
、1955
‑135
瞥卿
㌔rS％旬nmK︒
▲一−−−1925
l8 595うも
1s・＝説5％
♭iこ046
O
巨LO
。巨
05∞m
Fig．5−29 梵字川貯水池の滞砂縦断面図（1957）
Fig…5−28 小荒貯水池の滞砂縦断面図（1957）
Ⅱ 貯水池形態と滞砂分布
貯水池の広狭，長籍，深浅その他肢節の有無などの形態的因子が，その滞砂分布に影響をおよはすことほ当然のこ とであるが，前述の滞砂分布予知法としてのempiricalarea・reduction methodでほ，主として貯水池形態のみ の面から考究されている。この点に関して著者ほわが国の貯水池資料を対象に検討した。
まず，わが国発電用貯水池資料（滞砂前建設当時のdata
29個）および香川県に分布する中小規模のかんがい用貯水池（滞砂後1954〜1957年度現在の実測資料で山地27個，麓 池172個，野池65個）総計331個を対象に・して，前述の貯水池の貯水指数〝および椚，または容潰係数為を各貯水池 ごと求めた。この際の〝ほ，Eq5−3 ゐ＝αC沖 に示すもので，貯水池深さカ（％）と貯水容量C（％）の関係をlog
−loggrapilに点描してえ．られる直線の勾配として求めた。
また研は乃値の逆数として研＝1／nから求めた。さらに 戯は前川（105）が考究した容積係数であり，Eq．5−5か
ら求めた。この際のCは貯水容是（m＄），Aほ満水面積 晶＝C／Aだ （5−5）
（m2），Hは最大水深（m）である。またここでほmodiLied VAN′T methodの場合用いられる Table5−1に示す
刀，∽値について検討するわけであり，他力C＝βゐ例の 場合の肌偲と容積係数為の関係については，前川による かんがい用貯水池の貯水能に関する研究く106）で詳細に検討
してあるから参照されたい。
いま，計算結果を，前川が分炉した環境的な貯水池分類 別に，貯水指数乃と容揖係数電の関係を点描すると，
Fig．5−30となる。すなわち，刀とぁとは順相関をなし
，その1inearな実験式としてEq．，5−6がえられる。ま
〃＝092」‰ （5…6）
A：Sリr†oce 8re8 ◇ H：Mく】六 dep；：「（m）
叱二Cop∝j†y （oef
lD
Uひ○−〇一S ．u
Kr C8POぐl†y coefflC−en†of reservoi√
万一ig．5−30 貯水池の容私係数j‰と貯水指数乃の関係
−51−
た別＝搾−1であるから，沼と＆とは逆相関をなし，減少関数関係となるが，この点前川はC＝βゐmなる関係か ら同一・資料を用いて，Eq．5M7のごとき指数関数で示している。したがって，empiricalarea・reductionmethod
沼＝1．096」‰−0・993 （5−7）
を用いて滞砂分布予知を行う場合には，Eq 5N5から容積係数を求めて，Eq．5r6およびEq‖5−7などから，該 当貯水池の貯水指数乃，
桝値が割合正確に推定で きるだろう。
また，これら dataの 総括平均値を示したのが Table5】4であり，供 試貯水池ほそれぞれ異な
るが，この結果から，一・
般に野池から山池に近づ くほど，貯水池の形態指 数 や容積係数為ほ小さく
Table5…4 貯水池形態係数の総括
．遂に形態指数mは大きくなる傾向を示すものといえよう。またこの結果を，Table5
Ⅶ1に示すVAN′T Huエ などによる貯水池分類と比較すると，これら乃，別の平均値は，VAN′T HuL標準型のⅡ
〜Ⅲ型範囲（Ⅰ型n＝0。28〜0．40，Ⅲ型n＝040〜0．67）に．あることがわかり，わが国貯池群にempiricalarea・
reduction methodを適用すrる場 合の乃，研値の範囲は，前川による 貯水池分類法を適用するとき，大体 Table5M5に示す標準型が示され る。したがってこれらをもとにした 滞砂分布標準型曲線の設定により，
滞砂分布予知が必要となってくる。
Table5−5 貯水池形態による分類（わが国貯水池）
、
・・、∴ ‥＿・ ‖
＝ ：・．
（」）内は 平均値 0．20〜0い50（0．40）
○小50〜0い60（0。54）
山地（発電，かんがい用）
麓 池（かんがい用）
野 池（かんがい用）
2．0′〉5．0 1．66〜2．0
0・60〜Ol90（0・65）【1い⊥1〜1・・66
以上のn，m，Koなどはいずれも貯水池形態を表現するshapeindexであるが，これらの形態指標と実際の滞 砂分布状態について，Fig．5−14〜Fig‖5−29に示す各貯水池の滞砂縦断分布図をもとに検討してみると，大体 delta formationの麒著な貯水池の方がn値やR；億が大きく，逆に．その値の小さい貯水池の力が全域均一・な滞砂 分布を示す傾向がみられる。また粧値が＆値の大小により滞砂面勾配′ぶが指数関数的に増減する傾向を示すこと ほ，弗6茸で検討した。
香川県に古くから数多く分布している中，小規模のかんがい用溜池群をみると，大規模なわが国発電用貯水池に比 べて，一・般に」C／F ratioやC／Zratioが大きく，滞砂による埋没速度が緩慢であることは，Table2−1，Table
2N2により明らかである。これらのうち，C／F ratioやC／Z ratioが割合小さく，香川県内の溜池群でほ滞砂の 相当進んでいると考えられる城池（香川県木田郡山田町）について，その滞砂分布状態を検討してみる。この城池ほ 通称四ケ他の一つであり，正保2年（1645年）創設された，流域面積ダ＝690ha，貯水容量C＝724，000m8（1957年 実測で553，942m8），満水面有言A＝197，924m2，最大水深ガ＝12，Om，容積係数敢＝0…232，そのカーC曲線は
1957年実測でカ＝26‖OCO280で示され，形態指数 邦＝＝0い280（研＝3．57）で特に．搾億が小さく（椚値が大きく）顕著 な山地的性格を示している。またその滞砂分布をみると，Fig．5−31に示す縦断分布図やf−ig．．5−32に示す航空写 真で明らかなように，かんがい期の最低水位付近に極めて明瞭なdeltaが発達している様相がうかがえる。また滞
砂面勾配ほFig・5−31の縦断面図で′川￠α耽＝1・39％＝去，′sM∬＝25い0％＝i，′gⅢかも＝0い79％＝去のごとく
相当急勾配を示している。さらにその滞砂鼻は，1957年度現在で0月＝724，000−553，942＝170，058m＄と概算推定 され，貯水池年令をy＝1957−1645＝こ312iF・とすると，忍ぶ＝23い5％，したがって平均年滞砂率ほ7ざ＝0．075％と推定 される。この値は，前川（1T）が原容量不明な環境別貯水池群について，boring methodで滞砂是を実測した諸例
（Table2−2参照）と類似した値を示すものて，このような中，小規模のかんがい用溜旭群では，土砂給源となる 流域面積が小さく，C／F ratioが大きいので，案列滞砂率が小さいことがうかがえる。
また貯水池の平面形態因子，たとえば広狭，長短，l吼長比，矧Hl蛇行性なとによりても滞砂分布が左右される場
−52−
A：Earth dam ofJ6・ike
B：Earth dam of Kinbuchi，ike C：Mitsugo−ike
D：Delta ofJ6・ike
Fig．5十32 直接流域の大小により異なる場合の滞砂状況
（香川県城池，金淵池，三ツ子他の航空写真）
Djs†8nCe in m
Fig．5−31城他の滞砂縦断面図（1957）
合が多々みうけられる。たとえば，発電用の貯水 池でほ，−・般に主要河川の本流を締切る場合が多 いから，狭長な平面形態を示すもので，その滞砂
分布も実験水路におけるように．顕著なdelta formationを示す場合が多い。しかし，Fig．5−27示す薮神貯水池の 場合のように，細長い直線型形態の場合でも，C／Fr・atioやC／Z ratioが小さいために滞砂分布が下流側ほど厚く なっている場合もある。これらに対して，幅の広い長さの短い貯水池では，滞砂分布の様相も自ら興って−くる。たと えば，Fig．．5−33は香川県の小規模なかんがい用野池の高月他
の平面図であるが，四面堤防で囲まれ，元河床勾配が経である ため，流入土砂はその流入口にした半月内に滞積し，典型的な GILBERT型のdeltaを形成している。
また，主要河川を締切った貯水池では，元河川形態にそってニ dam upされ，濁水されるから，もし元河川の蛇行が著るしい 場合にほ，とくに攣曲部分の滞砂横断分布が偏向す−る場合がし ばしば見受けられる。前掲の各貯水池の滞砂縦断分布図（Figい
5−15，5−16，5−17，5−19，5−22，5−23，5−24，
5…25，5−26，5−27，5−29）で逆勾配を示す区間が多々 見受けられるのは，その縦断分布を示すのに，貯水池中心線
（旅心部でない）を採用したためであり，攣曲部における偏向 滞積結果にほかならない。
Ⅲ 貯水位変化と滞砂分布
貯水池は，その利水目的によって貯水またほ取水操作が自ら 異なるので，貯水位の変動に差を生ずる。また流域の降雨条件 によっても，貯水位の季節的変動が著るしい。たとえば，発電
Fig．5−33 高月他に・発達したGILBERT型 のdelta
用貯水池は，落差を利用した利水プラ法であるから，通常取水口以下には水位が低下しないが，かんがい用貯水池では 水盛そのものが必要となってくるので，渇水期やかんがい期には貯水位が著るしく低下することもある。たとえば，
香川県に．おける中，小規模のかんがい用貯水池とくに徳地や野池では，義朗を子うっている関係上，採魚や池泥の波深 兼客土利用のため，非かんがい期に全く放水することもあることで，貯水位の変動縄周が秘めて著るしい。
このような貯水位の季節的変化は，発笛，かんがい，上水源などを兼ねた多目的damの場合にとくに著るしく，
−53−