電 力総研 水 力あれこれ 天竜川中上流
天竜川中下流域 ( 佐久間ダム[周 辺構想・周辺逍遙] 秋葉ダム 船明 ダム[気田川・気田川ダム構想]  新豊根ダム 水窪 ダム[門桁] )
と はずがたりな掲示板(利 水スレ・電 力スレ)
20.10.9運開

船明ダムと天竜川下流域の電源開発

現況[→下流篇]・ダム(諸元・平面図)・発電所(諸元・運転実績)・天竜川下流地域取水事業・浜名用水(西鹿島取水口跡・用排水系統図) 磐田 用水[→別頁](阿蔵取水口跡)・電源 開発

さて遠く諏訪湖から延々と発電しつつ天竜川流下の旅をしてきた水どももこれで最後のお勤め,船明ダムである。まあ有名だから今更説明もなんであるけど船明 とかいて「ふなぎら」 であり,明るいのはギラギラしてるって事から明の漢字を宛てたのであろう。

明と書いて「ぎら」と訓ませるのは子供心になかなかお洒落だと思った。太陽は明々(ぎらぎら)輝くと書ける のであ る♪
近所には日明(ひやり)と云う地名もあるようである。こっちは「ひあかり」から来ている様だ。明の字,自在だら~。

wiki に拠ると,船明ダムは1977年(昭和52年)に完成(←意外に新しい)。 本ダムの完成によって、「1925年(大正15年)に福澤桃介が天竜川電力を立ち上げ、建設を開始した大久保発電所(長野県駒ヶ根市)以降、日本の電源開 発事業・土木事業を牽引してきた「天竜川電源開発事業」は52年目にして完結し、終了したのである」とある。色んな意味で掉尾を飾っているダムだけどまだ 可能性在るぞということを含めて検討をしていく。まあこの辺を最後に平野部に出てしまうのでなかなか電源開発が難しいのは確かではある。

船明ダム[ダ ム諸元・発電所諸元・取水量一覧・平面図]    ▲
21.8

電源開発(株)船明ダム[→天 竜川中下流篇]    ▲
目的:発電
着手/竣工:1972/1976
堤高:24.5m、堤頂長:220m
総貯水容量:1,090.0万m3    有効貯水容量: 360.0万m3
利用水深:2.2m
流域面積:4,895km2    湛水面積:1.90平方キロメートル

船明発電所[→天 竜川中下流篇]    ▲
電源開発(株)
運開:1977
ダム式・調整池式
認可最大出力:32,000kW    常時出力:11,400kW
最大使用水量:270.00m3/s
有効落差:14.50m
取水:天竜川[船明ダム]57.00m
放水:磐田用水、浜名用水、天竜川42.00m

天竜川下流地域取水事業[国 交省資料][→天竜川中下流篇]     ▲
事業種類
事業名 取水地点 取水量
関係市町村
その他
出典
国営農 業水利事業※1
国営天竜下流
農業水利事業
船明ダム 潅漑期:37.977m3/s
非潅漑期:11.921m3/s
浜松市、磐田市、 袋井市、森町 潅漑面積:8,905ha 水利権更新に関わる
河川協議資料
〃
国営三方原
農業水利事業
秋葉ダム
潅漑期:5.469m3/s
非潅漑期:1.354m3/s
浜松市
潅漑面積:4,405ha 〃
上水道事業
三方原用水
秋葉ダム
上水1.221m3/s 浜松市


広域水用道水※2
供給事業
遠州広域水用道水
供給事業
船明ダム 寺谷浄水場・於呂浄水場
121,300m3/日(1.404m3/s)
浜松市、磐田市、 袋井市、森町 開始:1979年8月 遠州広域水道用水供給事業 
静岡県企業局
都田浄水場
115,500m3/日(1.337m3/s)
浜松市、湖西市、 新居町 開始:1989年4月 〃
工業水用水道事業※2 中遠工業用水道事業 船明ダム 175,000m3/日(2.028m3/s) 磐田市、袋井市 開始:1979年7月
静岡県 HP
〃
西遠工業用水道事業 秋葉ダム 241,000m3/日(2.789m3/s) 浜松市 開始:1967年10月
〃







【取水量合計】

秋葉ダム
潅漑期:8.258m3/s





船明ダム
潅漑期:42.746m3/s



※1>>    ▲


※2>>/[→太田川篇]    ▲

件名
遠州広域水道用水供給事業
中遠工業用水道事業
水利使用者名
静 岡県企業局
目的
上水道
工業用水
取水量 1・2月
2.002m3/s
3・4・12月
2.128m3/s
5・11月
2.253m3/s
6・10月
2.378m3/s
7・8月
2.503m3/s
9月
2.428m3/s
通年
0.932m3/s
給水区域
浜松・浜北・天竜・磐田・袋井・豊岡・豊田・ 森・竜洋・福田・浅羽・湖西・新居 磐田・袋井・豊岡・豊田・竜洋・福田・浅羽

どうもというか考えて見れば当然だが,此処を起点に浜松側の西岸と磐田・袋井側の東岸に分かれて幹線用水路が設置されてそれぞれ配水しているようだ。
東側は磐田用水。西側が浜名用水が代表的な潅漑用水のようだが水道用水・工業用水も重複しててなんと呼ぶのが正式なのかはよく判らない。磐田用水・寺谷用水はこちらで纏めた。

平面図     ▲
また用水だけど一旦発電してからその放流水をそのまま送水している様だ。船明ダムの直下の河床下に暗渠(左岸導水路)があるようだ。最大40m3/sちょ いなのでまあ殆どは天竜川に放流されることになるが勿論フルタイムで270m3/s放流している訳でもないだろう。
出典:ダム便覧

船明発電所運転実績[→全体はこちら]      ▲
年 2009年 2010年 2011年 2012年 2013年 2014年 2015年 2016年 2017年 平均
使用水量(百万立方㍍)  5,485.80 4,517.00 5,364.50 5,016.00 4,791.60 5,109.30 0.00 2,788.50 0.00 4,724.67 (62.8%)
ダム放水量(百万立方㍍) 1,946.00 5,587.26 4,684.70 1,448.40 1,110.40 1,271.50 0.00 3,520.80 0.00 2,795.58 (37.2%)
発電量(千kWh) 185,558.00 131,369.00 181,979.00 169,388.00 168,493.00 178,822.00 0.00 97,426.00 0.00 159,005.00
出典:静 岡県よりとはずがたり修正(2010年の使用水量とダム放水量を1/10した)

発電量は経年も月別も結 構一定である(船明ダムの機能である逆調整とはそういうものである)。月間発電量の上限は23.8千kWhなので結構上に張り付いてるけど 稼働率が上がらないのは需給ギャップなのか?水がある時 に需要が無くて or供給力がなくて発電出来ない感じか?
ここではタイムラグがあるとは云え上流の佐久間・秋葉での放流を受けて発電する船明発電所であるので前者を取りたい。
詰まり使用水量が少なくて(秋葉1~3合計336m3/sに対して船明270m3/s),気田川等から流れ込む水を有効に使い切れてないという立場であ る。ただ気田川の水は均されてないのでダムが欲しい所である。
更に阿多古川や二俣川の水も使いたい。


下で見るように,船明発電所の使用水量が支流の流込でダムでの通過水量は増えてるのに少なくなって もゐる。是非供給力を増やして対 応したい。




船明発電 所運転実績     ▲
稼働率:68.2%(2015年実績)
出典:静 岡県

発電量は結構一定である(16GWh後半から17GW台が6カ月ある)。上限が23.8千kWhなので結構上に張り付いてる(70%台近い)けど,放流水 もあってこれ以上稼働率が上がらないのは需給ギャップなのか?水がある時に需要が無くて or供給力がなくて発電出来ない感じか?
寧ろ,雨が降って船明ダムの僅かな有効貯水量360.0万m3(→諸元) では貯めきれない感じか?
下で見るように,秋葉ダムと比べて船明ダム地点での最大使用水量は年間通過水量は増えてるのに少なくなってもゐるのである。是非供給力を増やして対 応したい。


佐久間・秋葉・船明使用水量の検討
ここで各発電拠点毎の水使用量を纏めてここらで堰と流域面積の関係を考察してみた。佐久間ダムの優秀さが光 ると共に秋葉・船明も健斗しているとは云へ佐久間には落ちる水利用率である。

2015 年(静岡県取り纏め資料)
ダム・発電所 最大使用水量 有効貯水量 年間使用水量 年間ダム放水量 年間通過水量
水利用率
貯水量に拠る発電時間
佐久間ダム・佐久間発電所 306.0m3/s 2億0,544.4万m3
55億1,580万m3
5億8,710万m3 61.0億m3
90.4%
186.5h(7.7日)
秋葉ダム・秋葉1~3発電所
336.0m3/s
775.0万m3 58億2,240万m3
16億0840万m3
74.3億m3
78.4%
6.4h
船明ダム・船明発電所
270.0m3/s
360.0万m3 53億7,690万m3
24億7710万m3
78.5億m3
68.5%
3.7h
2017 年にも同じ様な資料があるものの,佐久間から船明まで運転実績の取りまとめができていないため掲載はしていない。との事である。残念だ。

その後静 岡県の経年の数字も載ってる纏め的な資料も得て,得られた数値が以下である。
佐久間ダムが概ね水を使い切ってる(利用率88%)に対して,船 明のパフォーマンスはそれほど良好とは云えない64%である。秋葉はその中間よりは上方という感じで ある。
船明は秋葉・船明両ダムに貯留量が殆ど無いのに使用水量が一寸落ちるってのが低利用率に響いていそうである(秋葉は,貯留量は無きに等しいが佐久間 より一寸多めの使用水量でなんとか処理仕切っている感じである)。
また割合ではなく水量で考えた時,佐久間が逃している水(年間ダム放流量)は7億トンなのに対して秋葉と船明はそれぞれ12億トン・27億トンもある。残 り落差は僅かなもの水量は莫大であり,なんとか使い切りたいものである。
番号 ダム
河川
目的
総貯水容量 (10^3 m3 )
(1')有効貯水容量(万m3)
(2) 湛水面積(ha)
(3) 深度 (m) 堤高 (m)
集水面積 (km2 ) (8) 年平均流入量 (万m3 )
年間発電取扱量(万m3)
年間ダム放流量(万m3)
(9') 回転率(/年 )(8)*1000/(1) (10') 貯留時間 (月>)
(8)/(1>')貯留力
(8)/(7)平均流域降水量
年間水利用率
その他・備考
  佐久間 天竜川 P 326,848.0 20,544.4 715 ? 155.5 4,156.5(直:3,827 ・間:330) 591,149 522,451.3 68,697.5 28.77 0.42 3.48 154.47 0.88
  秋葉 〃 AWIP 34,703.0 775.0 190 ? 89 4,490 677,796 554,652.5 123,143.8 874.58 0.01 0.11 150.96 0.82
  船明 〃 AWIP 14,578.0 415.7 190 ? 24.5 4,895 756,197 480,620.0 275,577.0 1819.09 0.01 0.05 154.48 0.64
  新豊根 大入川 PF 53,500.0 4,040.0 156 34 116.5 136.3 84,000 82,000.0 1,000.0 20.79 0.58 4.81 198.09 0.98
  水窪 水窪川 P 29,981.0 2,283.6 84.1 ? 105 241.8 61,903 59,988.6 1,914.3 27.11 0.44 3.69 256.01 0.97

秋葉ダムの総貯水量3,470.3万m3,有効貯水量775.0万m3が一杯になって捨ててる水が7月,9月が3億8900~4億2300万あると云う事 で7月・9月は一 週間当たりに直しても押し寄せ る1億m3,一日辺り 1400万m3/sとすると如何にも物足りない容量である。これは上流の水流をがっちり受け止め(年間5億7000万トンは新豊根に 汲み上げしてでも死守す)る佐久間ダムの極小化された放流量に対して秋葉の規模 が小さいとも云えるだろうし佐久間ダムの下流で合流する故に流量を均せ ず天竜川へ雪崩れ込んでいくる大千瀬川や水窪川(や船明ダムにとっては気田川)の流入量が多いとも云える かもしれない。それにしても佐久間ダムを通過した水が年間61億m3位あるのに秋葉で74億m3に達する訳だが,その差は13億m3もある。
この13億トンの水の内訳を見て100km2辺りの利用可能水トン 数を推計してみる。

集計してみる
秋葉
水量
佐久間
秋佐増減
第一使用量
20.8億トン
55.1億トン

第二 〃
 7.1億トン
48億トン

第三 〃
30.4億トン
なし

発電合計
58.3億トン
55.1億トン
3.2億トン増
ダム放流量 16.1億トン
5.9億トン
10.2億トン増
全体
74.4億トン
61.0億トン
13.4億トン増


まとめるとこんな感じ:

ダム・発電所
(流域面積)
最大使用水量 最大認可出力
有効貯水量 年間使用水量

年間ダム放水量(差分)
(→用水)[使用量]
年間ダム
通過水量(差分)
水利
用率
利用可能水源(案)
佐久間ダム・発電所
(4,156.5km2[間接含む])
306.0m3/s
350MW

2億0,544.4万m3
52億2,451.3万m3 6億8,697.5万m3
(→豊川用水)
[年間5,000万トン]
59億1,149万m3 0.88 水窪川・戸中川・佐久間河内川・ 大入川・東薗 目川から導水
小沢川・天龍河内川は水窪ダム経由で導水
翁川・門桁川から水窪ダム経由で導水
虫川・漆島川・井戸川から新豊根ダム経由で導水
佐久間第二
306.0m3/s
32MW
秋葉ダム・1~3発電所
(4,490km2)
336.0m3/s
128.45MW
775.0万m3 55億4,652.5万m3 12億3,143.8万m3
(→三方原用水)
67億7,796万m3
(+8億6,600万m3←(+)水窪川・大千瀬川,(-)三方原用水)
0.82 大千瀬川・相川・水窪川から佐久間第二ダム(西渡ダム)経 由で導水
[気田川]・白倉川から導水
船明ダム・発電所
(4,895km2)
270.0m3/s
32.0MW
360.0万m3 48億0,620.0万m3 27億5,577.0万m3
(→浜名用水・磐田用水)
75億6,197万m3
(+7億8400万m3←(+)気田川・(-)謎の取水設備)
0.64 二俣川・阿多古川より導水

次に秋葉から船明に掛けて増えた水を考えて見る。
今の時点で主に気田川等からの流入で増えている水が秋葉と船明の差分である年間 7.8億m3である。秋葉と船明の集水面積の差分は両ダムの流域面積の差:4,895km2-4,490.0km2=405km2 となる。
地図で確認して見る。門桁や白倉川 22.8km2や 横山より下流37.6km2を除くと289.2km2程なので併せると349.6km2となる。上の面積の差分405km2との差55.6km2は門桁D での取水流域(色んな妄想案が書き込んである下図参照・気田川の上流である)であろう。

門桁は豊岡の低稼働率より多くの水が水窪発電所・佐久間ダムに流れて均されてると看做すと約350km2で7.8億トンとなり100km2で3.1億 トン程度となる。ここでも100km2で3億トンの推計値と似た 結果が得られる。
疑問点は秋葉ダム直上で取水される三方原用水の水量がカウントされているのか?と門桁から気田川を流下する水量がゼロでは無かろうということである。後者 に関して門桁を405km2で7.8億トンとすると1.9億トンに激減する。
門桁で半分ぐらい取水してて2.5億トン/100km2辺りと 推計するのが良いか?

いずれにしても水利用率が低めなのは船明Dで あり,出来れば上流にダムを設けて一旦貯留出来ると良い。佐久間Dに関し ては水窪Dや新豊根Dの活用が考えられる。ダム建設に踏み切れば劇的に水利用率を上げることが出来るのではないかと期待している。(ただ25.11現時点 でもダムの貯水量とどんだけ水利用を出来るかの法則[私的な経験則]は見つかっていない。調査を続行したい所である。)


此処から磐田用水,浜名用水へ分水し,ダムも発電も終わりである。1977年と竣工も結構遅め。


【天竜川最下流部電源開発(案)】   ▲
ただダム直下(41m)で取水して上野部辺りで発電して堤防内に函渠掘ってこの辺(26.7m)で放水するなどでもう一 発発電出来そうでは?
秋葉第二PS放水口の見学をして遠江横山 ダムを思いつく前に作成の図なのでそれが反映されてないけど。。
船明では発電で使う270.00m3/sという結構大きな量を取水している。水源は大いに越したことはないので阿多古 川と二俣川にお出ましを願う。
両流域で合 98.6km2ある。此処らでの検討等から2億トン程水を増やせそう。詳 しくはこの辺で検討。
更に白倉川の水を秋葉ダム,横山川や気田川の水を[私案]天竜横山ダムで貯める等色々案はあるので纏めてもう一発大水量低落差発電と洒落込みたい♪


主に磐田用水の地下水路の経路が解らないのでイマイチ導すれば良いかってのは考えあぐねる部分はあるんだけど,ダム直下で取水して二俣辺りで発電して上野 部辺りで放水する二俣発電所案と,船明ダムで取水して上野部辺りで発電す る上野部発電所案の 二つ思いついたが,結局岩田用水へ水を返すとなると余り放 水位を低くできず新設は余り効率的では無い様な気もしている。
船明は浜名用水从属+ピーク電 源として稼働率を落として二俣で はなく野部発電所を最大150m3/s程度で出来るとどうだろうか?

西鹿島頭首工(旧浜名用水取入口)[場 所][静 岡県][浜 松市][廃墟日常 →図面などあり]     ▲
(取水量:17.0m3/s)

取水口から川面までの高低差には結構衝撃。
小渋ダム・泰阜ダム・平岡ダム・佐久間ダム・秋葉ダム・船明ダムが出来て随分と河床が低くなってしまったようだ。
22.5
向こう側に見える取水口跡の真上にある金原明善翁胸像

碑文。像の主は言い出しっぺとかではなくスポンサーだったようだ。
22.5
鹿島橋の橋脚。既に注意ぐらいの水嵩にならないと取水出来なくなってる感じ?


今は船明ダムからの取水になった筈(天竜川下流農業水利事業に統合された様だ)なので取 水先は船明ダムの直下船明発電所の放流水で導水幹線にどこかで接続しているのであろう。

図2-33 浜名用水の用排水系統図(1) 浜名用水の用水系統図      ▲
出典:浜 松市立中央図書館/浜松市文化遺産デジタルアーカイブ

図2-34 浜名用水の用排水系統図(2) 浜名用水の排水系統図
出典:浜 松市立中央図書館/浜松市文化遺産デジタルアーカイブ

水を200m3/sでも使えると色々あり得そう♪

[試案]二俣堰堤[こ の辺(敢えて川巾が広めの場所に造って洪水時の下流への流下をスムーズにしていく)]     ▲
堤高/堤長:
満水位:41m

[試案]二俣(城)発電所or西鹿島発電所
水路式・流込式
出力:15,000kW[+15.0MW]
水量:200m3/s→船明を有効活用出来る
落差:9m
導水:755m
取水:天竜川[二俣堰堤・船明発電所直下というか西 鹿島頭首工跡直上]41m
放水:天 竜川[阿蔵辺り?](28m)

って感じになる。まあまあデカい。落差が一寸小さい感じは否めない。

もっと云うと上で検討した様に船明の使用水量が少なくて水を逸失している可能性がある。


[廃止]磐 田用水阿蔵取水口(跡)[水土] [自然と歴史][youtube][地 理院]     ▲
元取水量:13.9m3/s?[国 交省(22p参照)]

[廃止]磐 田用水神田取水口(跡)     ▲
近づけなかった…orz
たぶんこ れ。対岸からの遠写。地図の場所とズレてるから何代かある内のひとつか。何度か潰れて造り直したらしいし。
22.5


電源開発(案)    ▲

[私案]磐田(北)発電所
ダム水路式・調整池式
認可最大出力:21,500kW[+21.5MW]
最大使用水量:120m3/s →船明の使い切れてない水も利用出来る。
有効落差:21m
導水:7.3km →二俣川取水直後に発電所・そこから上野部迄は放水路
取水:天竜川[船明ダム]・二俣川57.0m
放水:天 竜川[磐 田用水・上野部発電所]32.0m →磐田用水へ供給

発電所の水は上野部川との合流点付近で磐田用水とそれに並行する(無名 の?)川と上野部川に放流するイメージ。。


更にここから天竜川迄の僅かな落差も使い切りたい。

[私案](上)野部発電所
水路式・調整池式
認可最大出力:4,000kW[+4.0MW]
最大使用水量:120m3/s
有効落差:4m
取水:磐 田用水[二俣川発電所]32.0m →磐田用水への残り水を利用
放水:天 竜川24m

もう落差は取れなくて天竜川最下流の膨大な水量頼みな所はあるが,更なる水域を確保して発電を検討してみた結果がこちら。



(貴布祢(木船)市街)


(浜松市街)


(河口・掛塚)[遠州灘]