ダム の 役割。 ダム

ダム

ダム の 役割

水を溜めているだけじゃない!あまり知られていないダムの役割 ダムと聞くと、水をたくさん溜めているといったイメージがありますよね。 社会科見学や観光でダム見学をされた方も多いと思います。 最近の台風被害のときに、ダムの役割が改めて注目されました。 日本は梅雨や台風などで短期間に集中してたくさんの雨が降るので、 水資源の量に偏りがあることが特徴です。 年間を通じて限られた水資源をうまく使っていくには、ダムなどに水を溜めてバランスよく使う仕組みが必要なんです。 あまり知られていないのですが、ダムにはどんな役割があるのでしょうか? 意外と身近で役立っている存在なんですよ。 ダムの特徴や役割、今後の課題などをご紹介します。 主なダムの種類を見てみよう ダムの種類には大きく分けて 、コンクリートダムと フィルダムがあります。 ダムを建設する場所の地質や地形に合わせて、もっとも適したタイプのダムが選ばれています。 コンクリートダム:コンクリート製のダム 重力式:台形状のコンクリートダムで水圧を支えています。 日本のダムの 9割程度を占めるタイプです。 アーチ式:アーチ型に湾曲させたダムです。 ダムに厚みがないので、材料のコストが少なくなりますが、水圧に耐えられるほどの強固な岩盤があるエリアでないと建設できません。 作れる場所が、ある程度限られているタイプです。 フィルダム:土や岩石で作るダム 土や石を積み重ねて建設するダムです。 資材の運搬が大変なので、周囲に原料になる岩石などが豊富にある地域で建設されることがあります。 複合ダム また、重力式とアーチ式、コンクリートダムとフィルダムなど、複数の方法を組み合わせた複合ダムもあるんですよ。 地域のダムがどんなタイプのダムか、調べるのもいいですね。 ダムと堰(せき)との違いは高さ! 川の流れをせき止める建築物と言えば、ダム以外にも堰(せき)がありますね。 両方の違いは 高さにあるんです。 高さが15メートル以上あるものをダムと言います。 ダムを建設できる場所は、河川の上流で山間部といった場所が多いですよね。 巨大なダムをつくることで、どんなメリットがあるのか、見ていきましょう。 ダムが果たす2つの役割 日本は水が豊富なイメージがありますが、雨が降るのは梅雨と台風の時期に集中しています。 山地が多く河川の流れが急なので、 降った雨が川から海に向かって短期間で流れていくことが特徴です。 意外と使える水資源は限られていて、降雨量が足りないと水不足、多すぎると洪水などが起こりやすい傾向となっています。 日本には長年にわたって、水の利用に苦労してきた歴史があります。 ダムの建設も、日本での水資源の活用のひとつの方法です。 ダムの役割には、大きく分けて2つがあります。 ・利水(りすい):ダムに溜めた水を使って農業や工業、発電などに使う ・治水(ちすい):ダムの空き容量に水を溜めて洪水の調整を行う 1年の間に、降水量が多い時期はある程度決まっていますよね。 1年を通じたダムの運用パターンとしては、雨の多い7~9月はダムにわざと空きを作って洪水に備えています。 逆に10月から6月にはダムに水を溜めておき、必要に応じて放流することで、農業や工業のために有効活用しているのです。 利水:水資源を有効活用する! 2つの役割のうち、まずは利水について詳しく見ていきましょう。 水の安定した供給に役立つ 季節にかかわらず必要な量の水を使えるように、ダムには水を安定して供給する役割があります。 雨が多いときにはダムに水を溜める一方で、水が少ない時期には川に水を流すことで、下流で使用できる水の量を調節しているんです。 工業用水や農業用水にも大量の水が必要ですが、ダムを使って水量を確保することで、 雨が少ない時期でも、水を供給できるようになっています。 人口が多く 水の需要が多い都市部などでは、特に安定供給のためにダムが果たす役割は大きいです。 他にも、河川の水が少ない時期にダムから水を流すことで、 船の通行を妨げないなどの効果もありますよ。 水が落下する勢いで電気を作る! ダムには大量の水がありますが、電力を生み出すことにも使われています。 高所から水が落ちるときに、発電機と連結された水車を回して電力にしているんです。 発電に使用された水は河川から海に流れ、いずれ蒸発して雨雲になり、また雨となって地上に降ることになります。 二酸化炭素などを排出しないし、再生可能なエネルギーとして知られています。 治水:大雨に備える! 次に、治水について考えてみましょう。 洪水を防ぐための水量の調整 日本では、梅雨や台風など決まった時期に大量の雨が降りますよね。 集中した雨量のせいで、しばしば水害を引き起こすことがあります。 降った雨の量がそのまま下流に流れると大洪水になる恐れもあります。 そこで、雨水をダムに溜めることで下流に流れる水の量を調整しているんです。 ダムは洪水被害の軽減にも役立っています。 例年、降水量が多い夏の間には、あらかじめダムの水位を下げて空間を空けているんですよ。 そして、洪水時にはダムが満杯にならないようにしながら水位を調節しています。 また洪水の後にも、次の洪水に備えて、ダムの水位を下げるために放流することもあります。 時期や降水量に応じて、柔軟に水位を調節しているというわけです。 ダムには問題点や弊害があるの? 毎日の暮らしで水を使っていくうえで、ダムが役に立っていることがわかりますね。 ただ、ダムの建設にはお金も時間もかかります。 そしてダムの問題点には、建設する地域への影響や自然環境に与える変化も挙げられます。 ダムを建設できる場所は、川の上流地域など、場所が限られています。 ダムを建設する以上、 特定の地域を水没させることになりますよね。 住み慣れた土地から立ち退きを余儀なくされる人たちが出ます。 地域のなかで、ダム建設をめぐって賛否が分かれて対立が生じることもあります。 ダム建設によって、もとの河川の流れが変わり、古いダムの底にはヘドロがたまって 水質悪化を招くことも問題点となっています。 ダム建設による周囲の生態系への影響もあり、生き物が生存できる環境が従来とは変わってしまったことも指摘されているのです。 魚類の絶滅リスクが高くなるなど水辺の生き物への影響が大きいのですが、魚を主な餌にする動物への影響も考えられます。 また、 長年の使用によって、ダムのなかに土砂がたまっていくことを 堆砂(たいさ)といいます。 土砂がたくさんたまると、貯水量が減ることになるので、ダムの管理のひとつとして堆砂への対策も必要です。 底にたまった土砂を取り除いたり、貯砂ダムを設置したりするなど、ダムを長生きさせるための取り組みも進められています。 水の使用の増加にともなって、どうしてもどこかに負担をかけてしまう現実があります。 ダムは確かに水資源の確保に役立っているのですが、建設にあたっての地域への負担や、環境への影響やその対策にも注目しておきたいですね。 ダムを見てみたい!見学ツアーが人気 ダム周辺は公園や遊歩道が整備され、憩いの場になっていることもあります。 ダムについてもっと知りたいという人のために、見学ツアーが実施されていることもあるんですよ。 たくさんの水をたたえたダムの雄大な景色は人気の観光スポットで、 ダム貯水池から水が放流される様子を眺めたり、資料館に行ったりすることができます。 お住まいの地域にダムがあったら、行楽で行ってみるのもいいでしょう。 まとめ 日本においては、 季節によって雨の降りかたに差があるので、水資源を有効に使うには工夫がいります。 ダムは水資源の確保になるだけでなく、洪水対策にもなっているんですね。 普段はあまり実感がなくても、実は役立っている存在なのです。 水はみんなが毎日、使うものなので、水の供給の仕組みにももっと関心を持ちたいですね。

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ダムの役割

ダム の 役割

堤高が世界第2位の ダム(: Dam)または 堰堤(えんてい)は、や・利水、・、処分などを目的として、やを横断もしくは窪地を包囲するなどして作られる構造物。 一般にや、などによって築く人工物を指す。 大規模なダムで川を堰き止めた場合、上流側には(ダム湖)が形成される。 人間以外にダムを造るとしてがおり、またやによって川が堰き止められてが形成されることもある。 また、地上だけでなく、を堰き止めるもある。 このほか、貯留・貯蓄のとして用いられることがあり、の保水力を指すという言葉がある。 堰(せき、い、いせき)ともいう。 この場合は取水や水位の調節などが目的で、は除く。 日本のダムについての詳細はを参照のこと。 語源 [ ] 英語の dam という言葉はに既にみられ、おそらくはの dam から派生したと考えられている。 に面した低地が多いオランダでは、河川の水位調整と海水浸入防止のためダムやを築くことが多かった。 ダムができるとその地点での渡河が容易となるため、しばしば都市の形成へと繋がった。 たとえば、はに、はロッテ川にダムが設けられたことを契機として形成された街である。 概説 [ ] ダムの定義は各国により異なるが、(昭和3年)に創設され、現在88か国が加盟するにおける定義では堤高が5. 0以上かつ貯水容量が300万以上の堰堤を「ダム」として定めている。 そのうち、高さが15メートル以上のものを ハイダム、それに満たないものを ローダムという。 日本のでいうダムとはハイダムを指し、これ以外の堰堤についてはたとえ「ダム」という名称が付いたとしてもとして扱われる。 ちなみに、明確な定義が無かった時期は、山に接して設けられるものや積極的に流水を制御できる堰堤を「ダム」、に接して設けられるものや常に越水するなど受動的にしか流水を制御できない堰堤を「堰」として分類していた。 しかし、堰の中にもダムと同様に・流水機能維持を目的に積極的な流水の制御を行う施設も建設されるようになり、ダムと堰の区別が曖昧になってきた。 これにより、明確な定義を定める必要性が生まれたと考えられている。 なお、ダムを上流から見た時、右側を 右岸(うがん)、左側を 左岸(さがん)といい、ダムの下流側の面を 背面(はいめん)という。 ダムの建設目的は多岐にわたる。 主なものとしては(・)と(用水や用水、、消流雪用水の供給、、等)がある。 治水を目的とするダムを治水ダムといい、利水を目的とするダムを利水ダムという。 複数の利水目的を持つ利水ダムや、治水・利水両方を目的とするダムをという。 治山を目的とするや砂防を目的とする、で貯留を目的とする、廃棄物埋設処分を目的とするダム等はのダムとは別扱いとなる。 本項では国際大ダム会議で定義されたダムのうち、日本の河川法、河川管理施設等構造令の基準にも援用されている高さ15. 0メートル以上の、いわゆる ハイダムについて説明する。 、、、、、については、それぞれの項目を参照されたい。 においてダムの数え方は「基」であり、1基、2基という呼び方で数える。 なお、2011年時点、世界で最も多くのダムを保有しているのはである。 その数は8万7千基に及ぶ。 歴史 [ ] 日本のダムに関する詳細な歴史は を、年表の一覧は を参照のこと。 ダムの黎明 [ ] 人類史上、初めてダムが建設されたのは・時代のに建設された サド・エル・カファラダム(、意味は「のダム」)と考えられている。 このダムは堤高11. 0メートル、堤頂長が106メートルで、の作業員や家畜に水を供給する上水道目的で建設された。 その後の発掘調査などから石積みダムであったと考えられているが、洪水吐き()を持たなかったため建設後40年目にして中央から河水が越流し、したと推定されている。 このため、このダムは現存しない。 また時代の(アンメネメス3世)の治世にはにより形成された農地に灌漑用水を供給するためのダムが建設されたとされている。 現存する最古のダムはの付近に建設された ナー・エル・アシダムと考えられている。 このダムは堤高2. 0メートル、堤頂長2,000メートルのダムで、推定で頃に建設されたとしている。 現在でも上水道目的で使用されており、建設以来約三千年もの間、修繕を重ねながら稼働している貴重な遺産でもある。 現在高さ200メートル級のダムが多く存在するでは、時代において・にダムが建設されたという記録が残されている。 では頃、流域で建設された グコーダムが初見である。 末期、現在の付近にあったの領内に建設された堤高30. 0メートル、堤頂長300メートルのダムである。 このダムは12世紀初頭までの約1300年間、ダムの高さでは世界一であったとされている。 その後時代には軍事的観点でダムが建設された例がの『』に記されており、「の三傑」と呼ばれたがとの戦いにおいて戦場の近くを流れる河川にダムを建設、意図的に破壊して城塞や項羽軍に大打撃を与えた。 では、に()でが建設されたのが初見である。 また、多目的ダム(後述)としてのに(現在の)で治水と灌漑を目的とした が建設されている。 技術の進歩 [ ] のコルナルボダム では時代に上水道供給を目的としたダム建設が盛んとなり、現在でもやなどに堤高20メートル規模のダムが現存、あるいはとして残っている。 この頃に初めてダム建設に()が使われ、止水用にが用いられた。 日本においては灌漑用として稲作の発展と共に多数のダムが建設され現存しているが、(3年)に()に建設された 大門池は高さ32. 0メートルと当時としては世界一の高さであった。 14世紀頃になると各地でダム建設が行われ、特に14世紀末に建設された アルマンサダムはそれまで世界一であった大門池の高さを塗り替えて世界一に躍り出た。 さらにに完成したの チビダム(別名アリカンテダム)は高さ41. 0メートルとアルマンサダムの記録を塗り替え、以後300年間に亘って記録が破られることがなかった。 このように中世においてはスペインが、ダム技術で世界屈指を誇っていた。 この時期まで世界で建設されたダムはおおむね上水道や灌漑といった利水目的で、を行う治水目的のダムは建設されていなかった。 だが、17世紀に入るとヨーロッパ諸国で治水目的のためのダム建設が計画され、さらに洪水に耐えうるだけのダム型式としてダムの自重とを利用して堤体を安定化させるの技術が研究・開発されだした。 ではにより河川開発が強力に推進され、にはに洪水調節用ダムが建設された。 では以降に比較的巨大なコンクリートダムの建設が進められるようになった。 日本では遅れること1920年代にコンクリートダムの建設が盛んになり、(大正13年)には当時「世界のビッグ・プロジェクト」と称えられた()を建設。 日本の支配下にあったでも大型ダム整備を進めた。 では(5年)にが完成して(を沃野に変えた水路網)の要となった。 (昭和12年)には旧で当時東洋一といわれた(高さ90. 0メートル)が、のでは(高さ107. 0メートル)が(17年)に竣工し、世界のダム技術に追いついて行くようになった。 多目的ダムの登場 [ ] 及び 治水を目的としたダムが建設されると、今度は治水と利水双方の機能を組み合わせた 多目的ダムの建設が志向されるようになった。 既に日本において僧・が治水と灌漑を目的としたを建設していたが、理論自体は提唱されていなかった。 多目的ダムの理論を提唱したのは、プロイセンの ()が最初であり、それをにマッテルンが経済性と技術的理論を結合した形で体系化した。 こうしたプロイセンの治水・利水理論はにプロイセン水法として纏められた。 これは治水と利水を総合的に運用する法整備として近代における河川関連法規の模範ともされ、その後の水法、のフランスにおける利水関連法規、の連邦水力法、の水法など諸外国に多大な影響を与えた。 こうした多目的ダムによる治水・利水の総合的な運用は、 として発展するに至った。 一つの河川にダムをはじめや所を建設し、治水や灌漑、水道供給、発電を行うことで農業・工業生産力の向上を図り、雇用を安定化させ国力を高めることを最終目的にした事業であり、流域の広範囲に亘って大規模に実施された。 特にアメリカにおいてはの後、雇用の拡大と工業生産力向上を目指して大河川の総合開発を開始した。 にはに当時としては世界最大級のを完成させ、さらに大統領はの支流・に多数のダムを建設して洪水調節と水力発電を行う(TVA)を設立、の一環として総合開発を行った。 このTVAの成功は諸外国を刺激し、に前後して各国で河川総合開発が加速した。 代表的なものとしてはのに基づく(やダムなど)、、 の総合開発、におけるダモタル川総合開発事業、におけるスノーウィーマウンテン総合開発事業などがある。 日本では(昭和13年)にが「河水統制計画案」として提唱し、その理論は戦後打ち続く洪水に対処するためやなど主要7において「河川改訂改修計画」の策定へつながり、などの大規模河川総合開発が行われた。 大ダムの時代 [ ] 第二次大戦後、ダム建設技術はさらに向上し、高さ200メートルを超える巨大ダムが各国で続々建設されるようになった。 には重力式コンクリートダムとしては世界一である グランド・ディクサーンスダム()が完成。 には・においてとしては世界一となる ダニエル・ジョンソンダムが完成した。 そしてにはソ連(現在は)が を建設し、高さ300メートルという既設ダムとしては世界最高のダムを建設した。 現在はタジキスタンのヌレークダム上流に高さ335メートルの ログンダムが建設されており、完成すれば世界一の高さになる。 貯水容量においても莫大な容量を有するが続々と誕生した。 はが348. 5億立方メートルと日本にある全てのダム貯水容量を凌駕する容量を有するが、と国境にあるは総貯水容量が1,806億立方メートルとの約67倍の容量を誇り、人造湖単体としては世界最大の人造湖を生み出した。 にに建設された オーエン・フォールズダムが世界最大ともいわれるが、総貯水容量2兆7000億立方メートルの大半はの容量であり、ダムによる増量分は2,700億立方メートルである。 このほか世界有数の大河川の本流にもダムが建設され、に黄河で完成した、にで完成した 、にで完成した などはダム・人造湖の規模においても世界有数であり、に完成した はダム・人造湖のほか世界最大の水力発電所を擁する。 ダム技術の革新 [ ] ダムの建設技術についても、20世紀に入り様々な手法が開発・導入されるようになった。 20世紀前半はコンクリートが高価であり、工費圧縮のためコンクリート使用を抑制する工法が開発された。 代表的なものとしてはがあるが、この型式ではや洪水に弱いという難点があり、盛んに建設されることは無かった。 こうした問題を解決したのが であり、重力式コンクリートダム内部に空洞を設け、ダムと基礎地盤との接地面を広く設けることで少ないコンクリートで重力式と同程度の安定性を保つ型式である。 これはマルチェロによって理論が纏められ、彼の母国イタリアで盛んに建設されたが日本でも導入され、単体のダムでは世界で最も高い(、125メートル)をはじめ多くの大ダムが建設された。 ただし空洞を形成するためのや人件費が高騰し、現在では施工例を見ることは極めて少ない。 コンクリートを打設する技術については、従来は区画毎に分けてコンクリートを打ち増す「 ブロック工法」が主流であったが、大型機械の導入や組み合わせの試行錯誤によってスムーズなコンクリート打設を図る技術が進んだ。 1967年に完成した()ではコンクリート製造プラントからダム現場までをで結び、休みなく連続して打設できる手法を導入した。 こうした手法は世界各地のダム工事で採用され、工期の短縮と工費の縮減に貢献した。 さらなる合理化を図るために開発されたのが RCDコンクリート(Roller Compacted Dam Concrete)による RCD工法であった。 これは超硬練りのコンクリートをベルトコンベアやで運搬し、で敷きならした後にで水平に薄く何層も締め固めるという工法である。 コンクリートの量を少なく抑える他、ブロック工法のように継ぎ目を設けないので亀裂(クラック)を起こさず、安定性と経済性で従来の工法よりも優れることが確認された。 この工法が世界で初めて本格的に手掛けられたのは日本で、(昭和47年)よりにおいてが施工した (島地川)が初例である。 この後、RCD工法は大規模なダム建設で採用され、中小規模のダムにおいてはRCD工法を中小規模用に改良した 拡張レヤ工法が取り入れられた。 についても大型機械の導入によって原材料の掘削や運搬、締め固め工法の技術が向上したことで大規模な体積を有するダムが多数建設された。 そして近年では、よりコンクリートの量を減らして工費縮減と工期短縮を図る型式の改良が進み、(平成11年)には日本で という新型式が開発された。 これはと土砂と水を最適な含有量で混ぜ合わせることでコンクリートに近い強度の骨材を作り、に仕上げることで強度を補強するものである。 従来は骨材を選別するのに良質のものを選ばなければならなかったが、この型式だと品質に関係なく骨材を使用できるので工費削減と工期短縮に貢献できるとされている。 (平成14年)よりの 億首ダム()で本格的な施工が開始されたが、洪水の処理や地震への耐久性が課題として残されている。 型式別によるダムの種類 [ ] の断面模式図 ダムのタイプ、いわゆる 型式(かたしき)によるダムの分類としては、大別するとや、を積み上げて建設される と、を主原料として建設される の二種類があり、おのおの細分化した型式が存在する。 このほか両者を連結・複合させた (複合ダム)や、日本で開発された新型式である がある。 いずれもの略号で表されることもある。 ただしロックフィルダムとアースダムについては、世界的に見ると明確な区別がなされてはいない。 外観がロックフィルダムであってもアースダムとして分類される(のマイカダムなど)ことがあり、材料を混成して施工されることが要因となっている。 したがって両方の型式を包括して フィルダムまたは フィルタイプダム、あるいは エンバクトメントダムと呼称される。 ロックフィルダムを細分化した亜型で分類するのはが代表的である。 や、、流量、さらにはの有無などにより採用される型式が異なり、地域によって特性が見られる。 一般に一帯やは基礎岩盤が比較的堅固であるためコンクリート量を節減し経済性に優れる アーチ式コンクリートダムが多く建設されている。 一方、日本のその他の地域(一部を除く)や()のような地震多発地域では地震や洪水に最も強い 重力式コンクリートダムが多い。 型式一覧 [ ] 分類 小分類 略号 解説 G ダムの自重とを利用してを支えるダム型式。 HG ダムの堤体内が空洞になっている重力式コンクリートダム。 やに多く見られる型式。 A 河川両側の堅固な岩盤に水圧を分散させて支えるダム型式。 全世界における堤高200メートル以上のハイダムで多く採用されている型式である。 GA 重力式とアーチ式の両型式の特性を備えたダム型式。 (多連式アーチダム) MA 複数のアーチが連なるダム型式。 扶壁で支える点からバットレスダムに比較的近い。 B 水を遮る壁(遮水壁)を垂直に扶壁で支えるダム型式。 地震や洪水に弱いため余り堤高を高くできない。 (アースフィルダム) E 台形状に盛り土を行って建設されるダム型式。 地震の少ない地域では堤高200メートル以上のハイダムも存在する。 R 土砂と岩石を主体として建設されるダム型式。 遮水壁の位置・種類によって種類が細分化される。 (複合型ダム) GF 重力式と、アースまたはロックフィルダムが複合したダム型式。 CSG 日本で近年開発されたダム型式。 事業費削減に貢献することができる。 ・・ 地下ダム [ ] を貯水するため、に設ける 止水壁をという。 これは、地下水の流れを土中で塞き止め、そこから汲み上げて使用する。 地下に空洞を作ってのように貯水をするわけではない。 例えば、海岸部においてはが地下水へ侵入するのを防ぎ、地下水の塩水化を防止する役割を果たすものとなっている。 また、内陸部の場合は、の水が分散するのを塞き止めて、地盤内の隙間に水を貯える構造のものとなる。 具体的には、の島々など山岳地帯の少ない離島・海岸部の地点や、内陸部では自然の止水層が多くあり人工止水壁が少なくてすむ地点などに用いられる。 世界的にはが多く存在するなど乾燥地帯に集中する。 これは日本と異なり降雨量に対して蒸発量が大きく無視できない地域においては、貯水表面が外気に曝されないため、貯水の損失を防ぐ観点から有効である。 日本(調べ)では主にを中心とした島嶼部や海岸沿いの地域に集中しており、など14基建設されている。 鋼製ダム [ ] ダム本体がなどのいわゆるで形成されているダム。 人造湖側は水を遮る壁(遮水壁)を設け、支柱などで基礎地盤と連結して貯水し、下流部をで形成する型式のダム。 断面の形状としてはに似る。 安定性を保つために地中にを設置し、に耐える構造を採っている。 アメリカでは完成のをはじめ初頭に幾つか建設されたが、現在施工例はない。 日本国内ではハイダムの施工例は存在せず、に竣工したのが唯一の施工例である。 木材ダム [ ] ダム本体をで形成したダム。 木材を組み、隙間に石や土砂を充填して堰堤とした。 セメントの輸送が困難であった期に、北米の林業の盛んな地域で建設された。 木材の性質上腐食しやすく、規模の拡大にも限界があったため、その多くがなど別の方式に建て替えられた。 北米ではいくつかの木材ダムが残されている。 ダム諸元に関する表記 [ ] 諸元とは、高さや、重量などのいわゆる概要であり、高さ等呼称は下記の通り。 諸元 [ ] 諸元 単位 解説 堤高 「ダム高」とも呼ぶ。 基礎岩盤接地部からのダム堤体の高さを指す。 岩盤を深く掘削して建設しているダムでは見かけ上低く見える。 堤頂長 m ダム頂上部の長さ。 一般に堤高に比して長い。 まれに堤高と堤頂長の比が逆転しているダムもあり、 この場合ダムの外観は縦長となる 堤体積 ダム堤体の体積。 容量・利水容量・容量・死水容量の総和で量られる。 (注:死水容量 … 堆砂の最上面と最低水位が合わない時の貯水容量。 実際に・利水に利用される貯水容量である。 流域面積 ダム湖に注ぐ全ての河川が流れている地域(流域)の総面積。 面積が極端に狭いダムはの上池であったり、 他河川より導水して貯水するダムであることが多い。 湛水面積が広いからといって総貯水容量が多いとは限らないが、 堤高が低いダムでは比較的面積と容量の大きさが比例する。 世界の主なダム [ ] 現在、世界における最大の堤高を有するダムはに建設されている用の ログンダムで335メートルの高さがあり、完成すれば(333メートル)を超える高さとなる。 現在既設ダムで世界一である (300メートル)も同じタジキスタンの同一河川にある。 堤高200メートル以上のダムを型式別で見るとが最も多く、続いてが多い。 また、総貯水容量では人造湖単体としてはとの間に建設された が最も容量が大きい。 その総貯水容量は実に約1,806億立方メートルであり、日本最大の自然湖である(約27億立方メートル)の約67倍の容量を誇っている。 自然湖をダム化したものを含めると、に建設された の約2兆7000億立方メートル(琵琶湖の約1,000倍)が最大であるが、容量の9割はの容量であり、ダムによる増加分は2,700億立方メートルである。 その他、堤高の高いダムに関しても、容量が100億立方メートル級のダムが軒を連ねている。 面積においてもカリバダムが約5,180と世界最大の広さを有し、のように貯水池延長が約500という規模を持つダムもある。 ダムによる水力発電量では・・にまたがる がかつて世界最大であり、その最大出力は1260万キロと日本最大の水力発電所である(・。 282万キロワット)の約4. 5倍もの電力を供給する。 に中国・で完成した ()では2012年に2250万キロワットまで発電能力を増やし 、イタイプダムのそれを大きく上回った。 堤高ランキング [ ]• 世界における詳細なハイダムランキングは ()を参照のこと。 0 15,132,000 既設世界一 2位 タジキスタン 300. 0 10,500,000 3位 中国 小湾ダム アーチ 292. 0 15,100,000 4位 中国 アーチ 285. 5 12,670,000 5位 グランドディクサーンスダム 285. 0 401,000 (参考) アーチ 186. 0 180,600,000 2位 重力式 125. 0 169,000,000 3位 ロックフィル 111. 0 162,000,000 4位 ロックフィル 134. 0 150,000,000 5位 ダニエルジョンソンダム 214. 0 141,851,350 (参考) オーエンフォールズダム 重力式 30. 0 2,700,000,000 270,000,000 上段はを含む 下段はダム単体の増量分 (参考) ロックフィル 161. 0 660,000 (平成20年) 発電出力ランキング [ ] 順位 国名 ダム名 型式 堤高 m 認可出力 kW 完成年 備考 1位 185. 0 18,200,000 2位 ブラジル パラグアイ 196. 0 12,600,000 3位 グリダム 複合型 162. 0 10,000,000 4位 ブラジル トゥクルイダム 95. 0 8,370,000 5位 242. 0 6,400,000 (参考) ロックフィル 重力式 136. 0 120. 0 2,820,000 (平成17年) ダムの名称 [ ] ダムに付けられる名称は通常、計画の段階で命名される。 途中で変更になる場合もある。 命名については、河川名やダム建設地点の地名が採用されるケースが多い。 この他 キエフダム(の)や クラスノヤルスクダム(ロシアの)など所在都市名を採用したもの、中国の 三峡ダム(長江)や 三門峡ダム、 劉家峡ダム()、日本の ()のように名を冠したものなど、多彩である。 また、同一河川・水系に建設されたダムの中には、完成順に番号で命名されているものもあり、にある カールーン第一・ 第三・ 第四ダム(カールーン川)はその一例である。 ダムによって形成された人造湖についても同様の傾向が見られるが、名称が特に定まっていないものも多い。 日本ではダム完成前に一般公募によって人造湖の名称を決めるケースが多くなっている。 特殊な例としては、 人名を冠したダムがある。 これらは該当するダムまたは建設事由であるにおいて主導的な役割を果たした、あるいは国政に功績のあったを顕彰する意味を込めて命名されている。 以下に示したものは、その一例である。 (アメリカ):治水となどへの電力供給他を目的に計画された総合開発事業(ボールダー峡谷計画)の中心としてに完成した高さ221メートルの重力式アーチダム。 建設当時はボールダーダムという名称であったが、の第80回において第31代である の名を冠する議決がなされ、現在の名称に変更された。 なお、人造湖である ミード湖は、当時の開拓局長官であった エルウッド・ミードの名を冠している。 ()(アメリカ):水力発電を目的としてに建設された高さ109メートルの重力式コンクリートダム。 完成からしばらくは河川名のソルト川から命名されたソルトリバーダムという名称であったが、に第26代アメリカ大統領であった の名を冠した現名称へと変更された。 前述のフーバーダムと同様にダムと人造湖双方に人名を冠した希有な例。 ダニエルジョンソンダム(カナダ):カナダ及びアメリカ東海岸地域に電力を供給する目的でに建設されたダムで、マルチプルアーチダムとしては世界で最も高い214メートルの巨大ダム。 ダム名は建設当時の知事で水力発電事業に力を注いだ ダニエル・ジョンソンにちなんで命名された。 なお、彼はダム完成の直前に死去している。 アタチュルクダム():南西プロジェクトにおける灌漑・水力発電を目的とした総合開発事業の中心として、ユーフラテス川本流にに完成した高さ169メートルのロックフィルダムでトルコ最大級の規模を有するダム。 ダム名はトルコ建国の父である (アタチュルク)にちなみ命名された。 シーナカリンダム():映画『』の舞台となった(クワイヤイ川)に、水力発電と治水を目的とした河川総合開発・クワイヤイ第一計画の中心事業としてに完成した、高さ140メートルのロックフィルダム。 日本のおよびの技術協力で建設された。 ダム名はタイ国王の母である の名が冠され、計画名自体も途中からシーナカリン開発計画と改められた。 ホセ・マリア・モレーロスダム():南西に洪水調節・灌漑・水力発電が目的の河川総合開発事業として建設された高さ59. 7メートルのロックフィルダム。 ダム名はの英雄で、メキシコ最初のを制定した の名が冠された。 1968年完成。 ゾラダム(フランス):南フランス・近郊を流れる支流のアンフェルネ川に完成した高さ42. 5メートルの灌漑と水力発電を目的にしたアーチ式コンクリートダム。 完成から約50年間アーチダムとしては世界最高の高さを有していた。 ダム名はこのダムを設計した土木技師である フランチェスコ・ゾラの名を冠しているが、彼の息子は文豪で知られるである。 人造湖については先述のミード湖のほか、 アスワン・ハイ・ダム(ナイル川・エジプト)の人造湖が同事業を強力に推進した第2代エジプト大統領 にちなんで と命名された例、 (・アメリカ)の人造湖が建設を推進・指揮した第32代アメリカ大統領 にちなみ ルーズベルト湖と命名された例などがある。 ダムの諸問題 [ ] ダムは建設に多額の投資が必要で、河川の場合は建設地周辺からに至るまで広範な地域のや、社会・経済に大きな影響を及ぼす。 このため各ダムは構想・計画段階から賛否両論があり(「」「」参照)、訴訟や選挙の争点になることもある。 建設や完成後の運用にも様々な問題が生じ、その解決策を模索することとなる。 日本では、ダム事業がまたはした例もある。 ダム湖は大量の水を抱えるだけに、耐久限界を超えたやによるが起きると、大きな被害を及ぼす。 の役割を担う反面、ダムの建設や貯水によってが発生する可能性も指摘されている。 現在は 問題が深刻化し、世界各地で激しいや深刻なが問題になっており、既存のダム運用に対する見直しも要求されている。 一般に CO 2 を排出しないとして水力発電は注目されているが、ダムの規模や設置している地域の気候などによっては貯水池より大量にガスが発生するなど悪影響等も世界ダム委員会(WCD)の最終報告書等をはじめとして多方面より指摘されており、慎重な対応が求められている。 ダム湖化による地域の水没 [ ] 集落や街道は川沿いに発達することが多いため、ダム建設が計画されると、ダム湖の湛水に伴いう水没予定地域の住民や外部の自然愛好家らによる反対運動が起きることがある(のなど)。 さらにやが水没するという問題も発生している。 アスワン・ハイ・ダムではが水没することとなり、などの援助・指導によって移転されている。 またでは『』で有名な終焉の地・が半分以上水没するなどの問題が起こった。 土砂・水の排出量管理 [ ] 利水目的のダムにおいては、洪水のおそれがない時期は河川の水を全て堰き止めてしまうのでなく一定量をし、下流のや、・、への配慮を求められる。 日本ではの発電ダムに対するガイドラインで、そのための維持流量の確保を定めている。 流域土砂管理を考えた場合、環境問題としてはの問題と、河川の最大流量をコントロールすることで下流へ砂がフラッシュ(流下)されないという問題もある。 また、ダム設置による河川の流量や水温への影響によって、河川を攪乱するという指摘もある。 ではから流出するが貯水池に堆積、完成から二年で貯水池が埋没してダム機能が麻痺する事態が発生。 さらにアスワン・ハイ・ダムでは下流への土砂流下減少によって縮小という問題が発生している。 堆砂については従来の(しゅんせつ)主体から排砂バイパスによる抜本的対策が試行されているほか、流砂連続性を確保するためのが(アメリカ)やスイスの発電用ダム、日本のの一部などで実施されている。 ただし現在は試行段階であるため、などを有効に防止するまでには至っていない。 複数の国を流れるにおいては、上流部にある国が大型ダムを計画・建設することに対して、河川流量の減少を懸念する中流・下流部の国や住民が不満を抱いで国際問題化したり、逆に上流部の国による影響力拡大の手段に使われたりしている、下記のような例もある。 「21世紀は水戦争の時代」と呼ばれる中、水資源開発とその保全は開発に匹敵する重要課題であると指摘する専門家も多い。 実際問題としてはと共に水不足を として警告を発しており、複数の国家間で紛争が発生している。 (中国と、、、)• ナイル川(と、エジプト)• (と) ダム新設の終焉や見直し論 [ ] ダム技術を切り拓いたヨーロッパ各国では、ダムのみではない多様な施策により治水安全度が格段に向上し、やをはじめ多くの大河川で一万年に一度の大洪水に耐えうる(日本では最大で百年から百五十年に一度)だけの治水整備(住宅撤去などによるの復元など)が行われ、ダム建設は事実上終焉している。 アメリカではに開拓局長官であったダニエル・ビアードが「アメリカではダム建設の時代は終わった」と発言し、物議を醸した。 日本ではこうした欧米の動きや、などのに関連する不透明な税金使用を背景にダム反対派が勢いを強め、「」をはじめダム事業に否定的な動きも出ている。 防災での限界と決壊事故 [ ] 治水機能を持つダムは豪雨や長雨が予測されると、予備放流や事前放流を行って空き容量を増やしておき、降雨が本格化すると放流量を抑えて下流のを防ぐを行う必要がある。 日本ではダム湖への水の流入が貯水能力を超えそうになると、ダムの損壊を防ぐため放流する「」を行うが、下流域で死傷者・行方不明者などの被害が出ることもあり、放流判断や告知が不適切であったとの批判が出ることもある。 また事前放流するには、利水容量を回復させることが大前提となり、利水容量が回復しなかった場合は利水事業者が機能回復のために実施した措置に対し、ダム管理者が利水事業者と協議し要した費用を負担する、等の基本的事項 が弊害となり事前放流を行わなかったり不十分であったため、緊急放流による被害が大きくなっている、との指摘もある。 では6府県にあるダム8か所で防災操作が行われた が、()で氾濫により9人が死亡したため、検証作業が行われている。 「」も参照 また砂防ダムも、大量の水・土砂が強い勢いで流入すれば防ぎ切れなかったり、したりする。 洪水時に限らず、多数の死傷者を伴うダム決壊事故は国内含め世界中で発生しており、その度にダムに対する安全性が問われ技術、運用面の改善が求められている。 フランスの マルパッセダム決壊事故()ではダム本体の安全性のみならずダム両岸の基礎岩盤の安定性が重要視された。 アメリカの ()では岩盤の安定性だけではなく水分の透過性も重要視され、以降ダムの基礎工事が建設においては特に注意を払われた。 さらに貯水の際における諸問題として地盤の変化に伴うや誘発の問題も指摘され、の (イタリア)では2000人の死者を出す惨事を招いた。 因みに、史上最悪のダム決壊事故はアメリカのに建設された サウスフォークダムで、に決壊してを壊滅させ、2200人以上の死者を出した。 にも掲載されている。 またにおけるによる (のダムへの爆撃作戦)やにおけるアスワン・ハイ・ダムへの空軍によるペイント弾空爆など、戦争やによっては、ダムは攻撃の対象となる。 においてに戦前が建設した(スープンダム・)はによる集中爆撃を受けたが、重力式コンクリートダムの特徴が幸いしダムは決壊せずに持ちこたえている。 だがリスク管理やテロ対策の面からも十分な対策が求められている。 幾つかの国家ではダムは軍事施設にならぶ重要な防衛拠点として、写真撮影を含み立ち入りが禁じられていることもある。 主なダム事故 [ ] ダム事故のなかでダムが完全に破壊される「 決壊事故」(崩壊事故)は多数の犠牲者を出す最も重大な事故である。 特に大雨によるダム本体からの越流や地震による崩壊といったに、施工不良や管理不良といったが重なって起こる場合がほとんどを占める。 中にはによるや意図的なによって事故が起こることもある。 最も危険なのはダム湖に試験的に貯水を行う 試験湛水(たんすい)時であり、この工程中に決壊する例も多い。 したがって試験湛水中はダム本体のみならずに接する周囲のにも多大な注意を払っている。 以下に主な事故を挙例する。 日本の事例についてはを参照のこと• ()(。 ) 大雨によりダム堤体を貯水が越流して決壊。 下流にあるが壊滅して2,200人が死亡、 世界のダム史上最悪の死亡者数をもたらした事故をおこす(にも公式に認定されている)。 このを「 」と呼ぶ。 ・) 時にによるの折、が盛んだったに損害を与えて工業生産力を低下させ、に致命的な打撃を与えるため両ダムを空爆し、破壊した。 流域住民1,288人が死亡したによるダム破壊の代表事例。 終戦後両ダムは当時の政府によって再建され、現在も供用されている。 (重力式コンクリートダム。 ・) 時にが戦況を有利に運ぶために、電力施設への空襲やおよび支援する軍に打撃を与えるべく数度に渡り空爆を行う。 ダムはかつてを統治していたが建設したものだが、ダムの体積が大きかったことや強固に建築されていたこともあって破壊させることに失敗する。 ・) 本体建設終了後に試験湛水を開始したがその約16時間後、ダム左岸部の堤体が基礎岩盤ごと決壊し500人以上が死亡。 を支えるはずの基礎地盤が軟弱であったことから莫大な水圧を支えきれずに崩壊したことが判明。 以後のダム建設において両岸の基礎地盤対策が重要視された。 日本においてものウイングダム化やの規模縮小など影響を与えた。 (アーチ式コンクリートダム。 ・) 本体建設終了後、最初の試験湛水中にが発生。 それを放置し満水にした所を被りダム上流の左岸に大規模な地すべりが発生、貯水池に3億立方メートルに及ぶ莫大な土砂が流れ込んだ。 これにより貯水が巨大な波となってダムを越え、直下流のロンガローネ村に洪水を引き起こし村は壊滅。 2,000人以上が死亡した。 ダム自体は決壊しなかったものの放棄され、現在は機能を果たしていない。 管理者であるの関係者が・され有罪となった。 これ以後、ダムサイトだけではなく貯水によって水没する周辺山地の斜面対策がより重要視された。 (フィルダム。 ・) 3号により一帯は記録的な大雨となり、一日降雨量が1,060ミリと世界で最も多いを記録した 当時。 豪雨に伴い流域の河川が増水、時に建設された (総貯水容量:約8億立方メートル)・ 石漫灘ダムの巨大ダムを始め大小合わせて62箇所のダムが連鎖的に決壊した。 この事故により流域の住民や救援活動を行っていた兵士ら1,827人が死亡、全体でも推定26,000人が死亡したといわれている。 原因はこのダムがからまで実施された「 」によりで建設され、工事全体が欠陥だらけであったのに加え、洪水吐きなどの放流設備がほとんど設けられていなかったことが挙げられる。 専門家らが指摘したが中国政府は黙殺、結果的に事故につながった。 最終的にはの指示によって洪水流下の阻害要因となっていた残りのダムが爆破されることで洪水は収束した。 中国国内ではこの事故を「 75. 8大洪水」と呼んで「自然災害」とし、ダム決壊の事実は報道が全く禁止されて隠蔽された。 この事実は近年明らかになっている。 ()(フィルダム。 アメリカ合衆国・。 右写真。 ) 開拓局が施工していたダムで本体建設終了後の試験湛水中に漏水が発生、で補修を行うが漏水は拡大してブルドーザーごと陥没し同日午前11時57分に決壊した。 漏水から決壊まで2時間半程度であった。 約3億1,000万トンの湖水が洪水となって下流を襲い住民11人と6,000頭以上のが、負傷者も数千人に上り、被災額や補償案件も膨大なものとなった。 原因は建設前より指摘されていた基礎地盤の透水であり、亀裂の多い溶結でその止水対策が不十分であったためと見られている。 これ以降フィルダムにおける基礎地盤掘削以降の止水対策が強化されるようになった。 このダム決壊事故は決壊までの一部始終が 初めて映像で収められたほか、メディアによって世界中に映像が報じられ各国のダム関係者に大きな衝撃を与えた。 この水害は「 ティートン洪水」と呼ばれ、地元農業団体を中心にダム再建が求められたが内務省開拓局は再建を行わず、現在は左岸堤体のみが残る廃墟となっている。 シャディコルダム決壊事故(フィルダム。 ・) 折からの大雨で貯水池が満水位を超え、結果ダム本体を越流して決壊する。 下流の住民70人以上が死亡したが、フィルダム施工の基本である遮水(しゃすい)対策が不十分だったことが判明し、施工不良であることが決壊の原因とほぼ断定された。 (フィルダム。 アメリカ合衆国・2月) カリフォルニア州にある米国一の高さをもつダム。 豪雨に伴い放流していたところ放水路が陥没、さらに非常用の放水路においても浸食が認められたため、決壊の危機に陥ったとして州知事が、住民18万8,000人に避難指示が出された。 ナクル近郊の私営ダム決壊(堤体構造不詳。 、・) 近郊の農地に設置されていた私営ダムが集中豪雨により決壊。 死者45人以上。 ダムについては灌漑用などに用いられていたが、事故後、最高検は構造物としての質について問題があるとして調査に乗り出している。 ダムが登場する作品 [ ] 日本のダムに関連する作品については、を参照のこと。 (:にがでドイツのダムを爆撃・破壊した史実の映画):メーネダム・エーデルダム• (:ダム決壊により失った恋人を取り戻すため、強引に地球の自転を反転させて時間を戻し、ダム決壊から恋人を救う):• (:『』の続編。 第二次大戦下、独軍に追い詰められたを救うため、米英がのダムを破壊する)• (・アーカンゲル工場へ侵入する際の入口):コントラダム(スイスのヴェルサスカダム)• (:扮するキンブル医師がダム下流に飛び込み、追跡を逃れる)• (:偵察任務中敵地に撃墜され降下した米海軍パイロットが逃走中にスナイパーから狙われるシーンにダムが登場する• (2001年:にので起きた、犠牲者2000名以上を出したを描いた作品• (:中国三峡ダム建設予定地を舞台に、庶民の生活を描く): ダムに関連する人物 [ ] 日本人に関してはを参照のこと• :創業の功臣での三傑の一。 ダムを軍事的に利用して対戦に活用。 :皇帝。 世界で最初にを国策として推進する。 :初代臨時大総統。 構想を最初に提唱する。 :第32代。 の生みの親。 :第2代大統領。 建設を強力に推進。 :の水利技術者。 日本統治時代ので、農業水利事業()に大きな貢献をした人物。 脚注 [ ]• - 東洋経済オンライン 2011年11月4日• 建設計画自体はに採用されている。 を含めたものではイタイプダムが最も高い。 (2012年7月6日)2018年7月28日閲覧。 一例としては日本で、のに(昭和52年)完成したがある。 当初は建設予定地点の地名より命名された「神戸ダム」という名称であったが水没予定地に住む住民の要望で現在の名称へと変更になった。 『電発30年史』p331-334。 社団法人日本大ダム会議『大ダム』No. 78 pp. 54-58. 1976年12月。 『北海道のダム』p. 247• 国土交通省河川局(平成15年7月18日)2018年7月28日閲覧。 『日本経済新聞』電子版(2018年4月8日)2018年7月28日閲覧。 (2018年4月10日)2018年7月28日閲覧。 『毎日新聞』朝刊/印パ独立70年・第3部<紛争の水源インダス>、、、、2017年12月17日~19日掲載。 電力土木技術協会 2019年10月22日閲覧• 朝日新聞 2018年8月10日• 日刊ゲンダイ 2019年10月16日• 『日本経済新聞』朝刊2018年7月20日(社会面)2018年7月28日閲覧。 『日本経済新聞』朝刊2018年7月20日(社会面)2018年7月28日閲覧。 (2018年7月24日)2018年7月28日閲覧。 2017年2月14日. 2017年2月14日閲覧。 AFP 2018年5月12日. 2018年5月13日閲覧。 関連項目 [ ] ウィキメディア・コモンズには、 に関連するメディアがあります。 - ダム(広義)を作る動物• - トレーディングカード• () 参考文献 [ ]• 河川局監修・全国河川総合開発促進期成同盟会編「日本の多目的ダム」1963年版:山海堂 (昭和38年)• 建設省河川局監修・全国河川総合開発促進期成同盟会編「日本の多目的ダム 直轄編」1980年版:山海堂 (昭和55年)• 『ダム便覧 2006』:(平成18年)•

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ダムの役割

ダム の 役割

みんなに見てほしいダムをいくつかしょうかいしたけど、そもそもダムは何のために作られているのか知っているかな? ダムが作られているおもな目的のひとつは、「治水(ちすい)」なんだ。 治水とは、大雨がふったときなどに、川の水があふれたりしないように、川を流れる水の量を調整したりすることをいうんだ。 もうひとつの目的は、「利水(りすい)」だよ。 利水とは、田んぼや畑などに水を送りとどけたり、みんなが生活するための水を用意したりすることをいうんだ。 それでは、「もしもダムがなかったらどうなるのか?」をちょっと考えてみよう。 たとえば、台風がやってきて大雨がふったときはどうなるかな?ダムがなければ、大雨で増えたたくさんの水を貯めておくことができないし、川を流れる水の量を調整することもできなくなってしまうよ。 そして、川の水があふれて、洪水(こうずい)になってしまうんだ。 反対に、雨がふらない日が続いたときには、川の水がどんどん減ってしまうんだ。 そして、田んぼや畑に水がとどかなくなって、お米や野菜などが作れなくなるんだ。 もちろん、飲み水などの生活に必要な水もなくなるし、川に住む魚などの生き物も生きていけなくなってしまうんだ。 こうやってダムについて見てみると、ダムはみんなが安心して生活するために、欠かせない役目を果たしていることがよく分かるね。 そしてもうひとつ、ダムをつくる目的があるんだ。 それは、みんながいつも使っている電気をつくるための「発電(はつでん)」だよ。 次は、ダムでどうやって電気がつくられているのかを見てみよう。 水力発電は、ダムに貯まった水や川を流れる水を使って電気を作るけど、電気を作るために使われた水は、そのまま川から海へ流れていき、やがてじょうはつして雲や雨になって、またダムや川にもどってくるんだ。 つまり、水力発電は、何度でもくり返して利用できる「再生可能(さいせいかのう)エネルギー」ということなんだ。 また、水を使って電気を作る水力発電は、石炭や石油、ガスなどのような限られた資源(しげん)を燃やす必要がないし、それらを燃やすことで地球温暖化(ちきゅうおんだんか)の原因になる二酸化炭素(にさんかたんそ)を発生させることもないんだ。 そして、日本は、世界的にみると雨が多く、年間を通じて水が豊かな国だから、水力発電に向いているんだ。 これから先、水力発電で作られた電気が少しずつ増えていくことになるかもしれないから、注目しておこうね。 (2016年8月時点の内容です).

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