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20.9.28運開

和良川・馬瀬川下流の導水と発電【開発篇】

飛騨川水系電源開発: 飛騨川 益田川 益田川 (源流) 馬瀬川(1.水路 図・2.岩屋ダム周辺現況 3.馬瀬川上流・弓掛川・瀬戸発電 所 4.上流開発
4.上流開発 4-0.開発構想史 4-1.和良川導水開 発私案(本 頁) 4-2.馬瀬川上流電源開発私案)


馬瀬川の主な支流に弓掛川と和良川があるが,その内,岩屋ダムでも馬瀬川第二ダムでも貯水出来ない和良川関連を此処で検討する。

和良(わら)は今では郡上に併合された旧和良村の中心聚落であり[地 理院(和良)],和良川は上流で四散して鹿倉川・鬼谷川・入間川・更にオンボ谷・東洞等に岐れるが,本流格は鹿倉川の様である。[川の名前地 理院(鹿倉)

4.上流開発   
4-1.和良 川開 発(現状和良川活用案(纏め表)和 良川導水鹿倉土京導水戸川導水 [A]・.祖師野発電所結果]・馬瀬川活用 案大船渡導水・ 戸川導水[B]]) 4-2.馬瀬川上流開発

4-1-1.和良川利水現状
現状では和良川の水は馬瀬川との合流直後(合流後は馬瀬川),広瀬(=左岸小字名)(or祖師野=右岸(一帯?)字名)で下原発電所が馬瀬川の水と一緒に 取水している。
この祖師野堰堤(広瀬堰堤とも・正式には下原発電所馬瀬川堰堤と云うらしい)の流域面積は137km2程である(この領域(130.5km2)この領域 (6.4km2)の和となる)。一方の益田川の流域は下原ダムの流域面積であり1,147km2である。面積比は1:8と云った所である。

雨天且つ晩秋の夕暮れ時で薄暗い祖師野(広瀬)堰堤
20.11

下原ダムに付設された下原発電 所は当初の計画では1万6,500キロワットの発電を行う計画であった。その後1936年(昭和11年)12月10日には1 万9,451キロワットに出力を増強させる計画に変更、さらに完成直前の1938年11月17日には現在の2万2,000キロワットによる出力となり、現 在に至っている。…使 用する水量の割合は飛騨川分と馬瀬川分を5対1の比で取水する。[wiki (下原ダム)]

面積比(益田川1,147km2・馬瀬川417km2で3:1)に較べると飛騨川の水量が多いよ うに見受けられる。下原が建設された時点で馬瀬川の水は一 部瀬 戸第二を通じて益田川に導水されていたとは云えるだろ うけど(それを計算すると益田川1369m3・馬瀬川195m2で7:1となる。但し西村ダムでの取水量は面積に対してそれ程大きい訳でも無い。5:1と はその中間でまあ割かし穏当だったか。)。

下原発電所の使用水量80m3/sに対して5:1だとすると馬瀬川の担当水量は13.3m3/s程度となる。全体の発電量が8/9になったということもあ る。

益田川:馬瀬川=5:1で使ってた馬瀬川の水がa %に減ったら発電量は8/9になった(水量が8/9になった)。aを求めよという問題である。

益田川の水量をX,馬瀬川の嘗ての水量をY,嘗ての水量を1として方程式が3本出来れば良い。
X+Y=1
X:Y=5:1
X+aY=8/9

綺麗に解けて
a=1/3
下原発電所 の取水出来る馬瀬川の水は岩屋ダムの建設の結果1/3になったようだ。

下原発電所(改修中であった)
23.11
 
下原ダム(改修中であった)
23.11

この1:5の比率が岩屋ダムの建設でどう変わったかはwikiにも特に記載されておらず不明である(あれだけ大量の水が益田川側に流れるのだから変更され るのが当然であろう)。
いずれにせよ馬瀬川の豊富な水量と高度は下原発電所(1938運開)・瀬戸発電所(1938運開)・馬瀬第二発電所(1976運開)と発電に使われ発電 後,益田川に放流されて来たと云える。


4-1-2.増強私案

【和良川活用案】   

ここでは馬瀬川の主要な 支流ながら岩屋ダムで受けて貰えない和良川の水の活用を考える。以下の3案が考え得るだろう:

(1) 和良川の水を岩屋ダムへ送る

(2) 和良川の水を馬瀬川第二ダムへ送る

(3) 和良川の水を祖師野堰堤に送る(今は丸々これ)

【和良川導水】
先ずは直ぐに思いつくし結 構近 いし,川の弯曲部で集水出来る形も良好でお気に入りの(2)の「馬瀬川第二ダムへ送る」ではある。

和 良川(313m辺り)から馬瀬第二ダムへ導水をしてその分馬瀬第二を動かしても良いだろう。導水距離は僅か1.4km程で 済む。和良川本体から岩屋ダムへは遠い(下の施策(A)がそれである。)。
これは嘗ての岩瀬ダム(構想)的な存在となる。
流域面積は 130.5km2もある。友人のお爺ちゃんの家がある超田舎の和良舐 めすぎやった。済まん。郡上八幡のおまけでサンショウウオしかいないぐらいに思ってたw膨大な包蔵水力があるようだ。

ダムがあるので 直接発電に使う訳ではないので多めの水を確保しても良い。観測史上最高は有峰の足谷であり流域:3.3km2に 対して取水 量:16.7m3/sと,我が勝手な指数(x=10m3/s/km2)だと驚異の50。まあ通常は石徹白ダム有峰引水の100km2で 20m3/sでx=2.0~2.5程度が穏当?
ここも25~30m3/s程度は取れそうで,しかも大容量の馬瀬川第二発電所(Q =113.00m3/s)な ので使いこなすことも可能。


となるので,2案を設置すると下原用 の流域は6.4km2程しか残らないw
まあ大雨の時とかに水を貯めて置いて使うぐらいか。130.5km2を失って6.4km2であるから下原PSは堪らんなあw

元々益田川:馬瀬川=5:1で取水してたけど馬瀬川の水は1/3に減ったようなので今は15:1の様である。
137.1km2程度ある祖師野(広瀬)堰堤の取水域が6.4km2となると4.6%に激減する。約1/21であるw
放っておくと下原の水は益田:馬瀬=315:1となるww
416.7km2→6.2km2も5:1→5:0.33→5:0.015であり,昔の1.5%程度の水しか取れないことに。
流石に廃止か?

更にそれ程大きくない馬瀬川第二ダム(V=610万m3)が混合揚水 の下池で容量 に不安があったり,ここで取水するとた だでさえ祖師野堰堤(正式名称は下原発電所馬瀬川堰堤)での取水量 が減った下原 発電所の発電力が更に激減する等色々弱点はある(→下原の項で 対策を検 討した♪)。

以下ではこの宏大な130.5km2を適宜3堰堤に配分して行く施策(案)を提示する。

(A).和良川(支流)→岩屋ダム …高度距離的に支流からの 取水となる。和良川本流の取水は出来 な いか

(B).和良川(鹿倉川)→祖師野堰堤……発電しつつ取水して みる。

(C).和良川→馬瀬第二ダム(1.46km) … 残余

施策①
和良川支流410m辺りから取水する。土 京川(414m)鹿 倉川(422m)辺りが近い。
最上流部での水源開発(青屋川の朝日D貯水小坂川流域での貯水秋神川での貯水)に伴い中呂PSからの20m3/sを尖頭常時的に流せるよう にしつつ和良 川上流の水源を併せて馬瀬川第一・第二発電所をしっかり稼働させるという全体的な意気込みである♪
この場合,鹿倉川と土京川の取水域はこんな感じになる。53.6km2ってとこ。鹿倉川─3.5km─土京川─2.9km─岩屋ダムと云う感じである。
鹿倉川は和良川本流の最上流の名称の様である。また土京川は(一寸谷が深く 削られていて?)同じ標高から取水しようとすると一寸北 に位置 している。


知らずに妄想したが,やはり『飛 騨川』からの引用だが,現行設備が整ってきた1965年 (S40)の飛騨川筋開発一覧図に拠ると,岩屋ダムと瀬戸第二発電所を前提として,弓掛川を瀬戸第二専 用として馬瀬川上流部から西村ダム (詰まり瀬戸第二取水堰)をスルーする形で岩屋ダム湖に直接落として発電しつつ,土京川と鹿倉川から岩屋ダム湖に導水する図を発見した。瀬戸第二の救済を考えつつ岩屋の導水も貪欲に行く★★今回の(案)と全く同じ事考える のは俺だけ ではないんだなと共感を禁じ得ないww
こんな形がシンプ ルで理想的なのかも知れない。弓掛上流からも取水したいという誘惑は断ち難いものがあるのだけど(笑
出典:『飛騨川』
この前の時点の第4次水力調 査地点(1956~1959)]での構想だと以下の通り。

未だ岩屋ダム構想は無く,計画も古い感じで,下原ダムの 上,瀬戸発電所放水口の下にダムと発電所があって三ツ渕となっているが,土京川と和良川から取水は変わらないように見える。
出典:『飛騨川』
瀬戸(放水位269.85m)と下原(ダム 取水位 268.30m)の間にもう一箇所ダムと発電所なんて入れられんのか!?
しかもこのダム,佐見川から門和佐川へ導水して水を集水しようとしている。
益 田川と竹原川の合流点と和良川と土京川の合流点がだいたいEL.336mで一致するのでその辺より一寸上,もしかすると竹原発電所の放水位を満水位とする 巨大ダムを建設して,瀬戸1・2は廃止,瀬戸2の代わりに梅ヶ平(梅ヶ平はこ こ),瀬戸1の 代わりに下呂発電所でも造る予定だった?

これはこれで面白そう♪
取水位は土京川が和良川と合流する標高(EL.337m) より上,和良川が大きく弯曲して鬼谷川・入間川を分けて鹿 倉川になるよりも手前(この辺?標 高EL.355m)辺りであるから馬瀬川での取水点は恰度今では岩屋ダムに呑み込まれている場所であろう。



更に瀬戸第二の拡張で検討した土京川(11.7km2)からの導水だが更 に伸ばすと鹿 倉川上流のオンボ谷(10.4km2)・東洞(6.6km2)に延ばせる。

この辺りを纏めると以下の表になる。取り敢えず①~③が此処での検討対象。発電量を追うなら当然①となるが効率性を負うなら③である。
和良川馬瀬第二ダム導水の効率が良いのでこれに何を絡めるかが軸となる。③の土京川のみがバランスが良さそうな感じである。

★★

流域面積 放水先 導水
距離
面積効
率指数
発電
指数※1
発電効
率指数
摘要

オ ンボ谷東 洞土 京川 27.5km2 弓掛谷(535m)(岩屋ダム・瀬戸第二) 7.5km 3.67
7,432.5
979.0


東 洞土 京川 17.1km2

5.0km
3.42
4,565.7
913.1


土 京川 11.7km2

2.3km
5.09
3,123.9
1,358.2
馬瀬川上流開発に伴う瀬戸第二救済策で提案(→こちら)

鹿倉川・土京川 53.6km2 岩屋ダム(410m) 6.4km 8.38
7,611.1
1,189.3


和 良川 130.5km2
馬 瀬川第二ダム(310m)
1.43km
91.26
5,481.0
3,832.9
和良川活用案】 勿 論落差は低い下原に影響を与えるがとんでもなく効率は良い。

⑤+④(鹿倉川・土京川)
76.9km2※2 馬瀬川第二ダム・岩屋ダム
7.83km
16.67
10,841.0
1,384.5


⑤+①(土・東・オ)
103.0km2※2
馬瀬川第二ダム・岩屋ダム・瀬戸第二 8.93km
14.61
11,668.0
1,306.7
最高発電量

⑤+②(土京・東洞)
113.4km2※2 馬瀬川第二ダム・岩屋ダム・瀬戸第二
6.43km
20.30
9,328.5
1,450.8


⑤+③(土京川)
118.8km2※2 馬瀬川第二ダム・岩屋ダム・瀬戸第二
3.73km
34.99
8,113.5
2,175.2
最高効率
※1:発電指数は流域面積km2×落差(放水位-268m[下原発電所取水位])
※2:和良川の面積(上流導水の残余)の数値

和良川から取水して岩屋ダムで取水出来て未成案のリバイバル以上の価値が出て来そう♪
まあこの辺が妥当な案と思っている。



<戸川>     
案(→ 地図)だと祖師野(広瀬)堰堤での 137.1km2が53.6km2取られて残りは83.5km2である。
1.6km程の導水で25.25km2程取水出来る。結果祖師野(広瀬)堰堤の流域面積は78.9km2(直6.2km2・間83.5km2)程度という 感じ。
 



上流で発電かましてみる

この辺は2500~3000mm地帯。落差的にも水量はこの辺がギリか?

[私案]鹿倉川発電所
出力:4,900kW[+4.9MW]←もうちと欲しい。
水量:3.2m3/s[1.52]
落差:180m
流域:20.94km2
導水:9.7km(本導水路6.9km・土京川支水路2.8km)←ちと長め。。
取水:オンボ谷・東洞・土京川・沢・沢 610m
放水:土京川[岩屋ダム導水取水堰] 415m

保留で。導水出来れば先ずはOK。土京川の上流は瀬戸2の救済(→こちらで検討) に使 いたくもある。

施策②
和良川からの取水は祖師野が実力で奪って見せよ,ということで発電を考えて見る。東村発電所(案)の現代版である(笑)
馬瀬川流域はもう取れないの和良だけでやってみるとこんな感じか。
鹿 倉川の鬼谷川出合EL.370mで取水。脇の沢下 谷洞祖 師野の谷を経て6.72kmで祖師野堰堤270mへ至る。


[私案]祖師野発電所
出力:4,350kW[+4.35MW]← 小さいが導水がメインなので。。
水量:5.5m3/s
落差:93m
流域:52.7+2.0=54.7km2
導水:6.72km
取水:鹿 倉川(鬼谷川出合)下 谷洞 370m
放水: 馬瀬川[祖師野堰堤]270m

以上で棲み分け完了:

施策③・結果:

全体から施策①の様に岩屋ダム へ54.1km2程送水するとすると残りの流域面積は76.4km2程で ある。それでも広い。
更に施策②の分を差し引くと残りは24.2km2となる。岩屋の水は結局こちらを通るのだしこのくらいの規模感で十分であろう。
導水先


摘要
岩屋ダム
導水
53.6km2

馬瀬川第二ダム
導水
24.2km2

祖師野堰堤
発電
52.7km2

和良川流域

130.5km2


なんか良い感じに配分された♪


【馬瀬川活用案】    

現状では七宗ダム迄逸走している水を馬瀬川から大船渡ダムへ1.4km程の導水路を 建設して利用してみる。

上では先ずは和良川導水を考えて,ここまで下原発電所の祖師野堰堤の取 水面積が少ないともう廃止して大船渡 堰堤レベルで取水路新設もありかもとなった。
その和良川導水の下を考えると大船渡導水なら55km2取れる。それでも祖師野が上流で6.4km2程取るとしても残りは49.0km2となる。
今 回はこの49km2の配分が焦点である。


上で検討した下原救済の為の戸川導水をすると すると大船渡ダム導水への流域が20.5km2しか残らないw


和良川の水は岩屋ダムにせよ馬瀬川第二ダムにせよ祖師野堰堤にせよ結局は取水されたら大船渡ダムへ来るのである。
大船渡への導水は基本不 要っぽいが,まあ導水が短くて済むし市街地だけど行けるならやっといてもいいかも??
(最近は狭いのに遠いみたいな導水はなるべくは自重してるけど)1km程度で20.5km2は結構魅力的ではある。
ただ大船渡に運んでも落 差は12m程度のものではあるけど。。やはり基本不 要っぽい





馬瀬川上流部の開発構想の流れこちらに纏めた。