電 力総研TOP 水力あれこれ  天竜川(現況篇目次)・(開発篇目次)
 気田川 水窪川 大千瀬川 天 竜川下流データ水 量推定】 
とはずがたりな掲示板(電 力スレ利 水スレ)
2021.1.4大改訂
2020.8.24作成
気田(けた)川水域水力発電所開発篇B[豊岡・(岩井戸)]

T.現状 1-1 概況  利水状況・年間降水量 1 -2 沿川風景  U.設備利用水量(【→参 照:水量データ】・→ 参照:水 量推計)
V.増強・新設
水量推定・開発方針・開発計画[奥気田豊岡(諸 元低稼働率について)岩井戸気田・竜山春野・光明・横山
(源流部)─奥気田発電所開発[+11.6MW](→水窪ダム)─門桁堰堤(→水窪発電所佐久間ダム)─(岩井戸発電所開 発[+5.1MW])─豊岡発 電所増強[+1.9MW][石切川・京丸川・小俣川]気田発電所増 強[仮] 春野発電所・気田川秋葉ダム(→秋葉ダム周辺開発→) 光明発電所・ 遠江横山ダム・横山発電所(→天竜川船明ダム周辺開発)


先ずは諸元及び地域の年間降水量を確認。その後低稼働率の現状を分析。

流域面積…門桁堰堤以遠を除くと 270km2程度
気田川は天竜 川の支流で,源流部は前黒法師山から黒法師岳 南斜面にあり,天竜市の千草(ぐさ)と上(あげ)島の間で天竜川と合流しています。長さは61q,流域面積は263km2,支流には 石切川, 杉川, 熊切 川などがあります。[静 岡県→リンク切れ]
県の記述なので信頼しきったがどうも計算が合わないので調べて見ると330km2程あった。なに騙してるだ!?しかも頻繁にurl変えて証拠を残さないよ うにしてるし。何を測り落とすと263km2になるんかね??

後から気づいたけどこの図にはしっかり332.5km2となって た。










現行豊岡発電所諸元・現況確認

中部電力(株) 豊岡発電所[→ 気 田川現況]    
一般水力:水路式・流込式
出力 認可最大:8,100kW  常時:700kW[8.6%]←常時小せえ。。
最大使用水量:5.009m3/s
有効落差:212.10m (▲22.45m)
水車:2台 総出力10,000kW→謎の 割とデカい余力あり。
設備利用率:28.0%(2015 年度実績),24.8%(2017 年度実績)←稼働率低 い。。
流域面積:73.3km2※(60km2近くは門桁・瀬戸野堰堤と被る)
導水:総延長7985.7m
取水:気 田川[豊岡堰堤](167立尺?)・大 島谷(こ こか)(3立尺?)・灰 縄沢川(10立尺?)467.58m(上部水槽はこ こ(EL.440m程)にある)
放水:石切川233.03m

何を更新したかは不明だが豊岡の現 行施設の運開は1966との事。
今は水量的に同一の5.009m3/sと気田発電所豊岡発電所は完全連動しており,豊岡堰堤の様な極小の調整池ではなくもう ちょっと量があると調整電源として役立つのに,と惜しい。


〜低設備利用率に就いて〜
豊岡発電所・増強(現況のおさらい)
門桁堰堤によって気田川奥地の水量の多くは水窪発電所へ送られる。これが豊岡発電所が低稼働率の原因に成ってゐると思われる。その下流の面積は極めて小さ かった(17km2程。つまり実質的に17km2程し か無いことになる)。
更に門桁以遠は水窪ダムに積極的に貯水しに行きたいというのが拙案である。
門桁以北は水窪P/Sへの供給(というか水窪ダムでの貯留)がメインが効率的であるとすると豊岡P/Sは水窪と被らない新しい 水源を求めた方が良さそうで 有る(以下でも多少の補強をする)。

豊岡堰堤取水位標高は465m程で ある。上部水槽は EL.450m程。距離によってはもう一寸低くで取水しても大丈夫そう。
現在水量5.009m3/sに対して出力8,100kWであるが,水車の能力は10,000kWある。水量を6.1m3/s位に迄増やせ そうである。
有効落差が 200m超なので,流域面積に対して厚めの水量を積める。6.1m3/s欲しいので45.8km2程流域が欲しい。今は実質的に17km2 程し か無いので(門桁以外の場所で)追加で28km2程欲しい。こ れが目標となる。

稼働率と使用水量と発電効率(→データ)
年度
2015年
2016年
2017年
2009-17年平均
稼働率
28.0% 32.2%
24.8%
24.6%
使用水量
4,620万t
5,080万t
5,950万t
9,400万トン

異常値?っぽいのもあるが,概ね7,000万〜1億トン程度のダム通過流量(=堰堤放流量+発電使用水量)の様である。2014年の堰堤放流量0万m3は 機械の故障かなんかか? 2011年はとんでもない量が通過してるけど,濁流で指を咥えて流れていくのを見ていただけっぽい。
2015年3月なんかは効率的に(1.4百立米しか放流せずに)4.8百立米使い切って発電しているのに同じく4月や12月は何やってんだ?
めっちゃ発電量少ないのに結構放水しちまっている。。流込式で殆ど溜め込み出来ないから一気に流れる時に流れて後は川が干涸らびてたってことか??

と,そもそも今,門桁取水口にいる1m3/sの水を考える。下流のことも考えるとルートは二通り

水窪ルート:門桁取水堰→水窪発電所[1.887MW発電] (取水 位:505m)→佐久間ダム→佐久間発電所[1.144MW発電]→佐久間第二発電所[0.104MW発電]→秋葉ダム→ 秋葉第一発電所[0.45MW]→船明ダム 合計3.585MW
気田ルート:門桁取水堰→豊岡ダム→豊岡発電所[1.62MW発電] (取水 位:467.58m)→気 田発電所[0.479MW発電]→(新設発電所(竜山案):[0.8MW発電])→秋葉ダム→ 秋葉第一発電所[0.45MW])→船明ダム 合計3.36MW

である。(下で検討する新設発電所を 経由して 秋葉ダム へ流して行くルートを見切りで積むせいもあって)見かけよりは発電力に大差が付いてる訳では無いけど,水窪P取水位と豊岡P取水位の40m近い取 水位の差もあり,こちら(気田川ルート)に勝ち目はないのである。
更に(豊岡低稼働率ではあるのだが)門桁には低稼働率の水窪発電所を活性化できるというメリットがある。また必要な時に必要な電気を起こせるのが重要であ るが,水窪・佐久間・秋葉とダム を連ねる天竜川ルートの有利さは明らかである。
ということて豊岡発電所 は門桁 の水は水窪PS(それは佐久間Dで貯留される)に送るとして(出来れば水窪ダムに水を送って貯留含めトータルで水利用効率を増加させたい),豊岡には別の 水源を開拓したい。


現況の所で色々書いたが結論は"結局,豊岡発電所の課題 は水量が足りないということに尽きるのである"であった。
更に水窪ダム・佐久間ダムの有効活用・発電量増強の為に,門桁の奥地から水窪ダムに向けての発電を構想した[→此処参照
門桁の水はなるべく水窪発電所に譲り水窪ダム・佐久間ダムに貯留してもらうとして, 水を余所から引っ張って来たいと思う。
より具体的に見て行く。
前提としては大容量・高落差を活かしたい。何故か現行8.1MWなのに水車の能力は10.0MWもある。古い発電所なので水量は少なめ。流域面積辺りの水 量はもっと取れる筈である。とはいえ門桁から本気で取水すると豊岡の取り分は激減する。
落差は200m程あるので強気で行ける。10,000kWを発電するに6.2m3/s程度欲しいが この水量に対応するには出来れば水源は60km2程度欲しくて(有効落差が212.10mと200m超なので40km2程度でも可),新規に開発したい足りない流域面積は25〜40km2と云った所。
発電所の目の前で川は気田川(門桁方面)と石切川が合流しているが,石切川方面は全く使われていない。更にその外側には杉川もある,これらを活用して30km2程追加したい所で ある。
出来ればどっかに水窪ダム程度(有効V=2,283.6万 m3)の調整池を設けて行きたい。まあ上流は流込式で下流に調整池式がセオリーではあるんだけど。

豊岡発電所の一次水域(約17.0km2)

更にその内,メインの水源である豊岡堰堤の一次水域(約8.3km2)


〜石切川〜
今導水距離8kmほどで落差ロス20m程度となる(豊岡発電所の上部水槽はEL.436m 程度にありそう)。石切川側の主要水源となりそうな京丸川と洞木沢の合流点付近迄4.6km程。10〜15m程度の落差ロスで行けるとなると京丸 川での取水は450m程度で行ける感じか?
京丸川は谷が深くダムで対処しないと不経済である。
京丸川・洞木沢のEL.410m程の合流点に堤高50m程のダム建設で取水口を纏めたい感じはする(→後から検討)。
その場合は小俣川や杉川からも水を取ってきて一定の流域面積を確保しないと引き合わないだろう。
現場迄行ってみたいが現状グーグルカーもこ こ(未舗装区間開始地点)で引き返している。地理院だとまだ道も細くなってないこ こ。支流の洞木川方面の方が道が良く京丸方面は細くなる(こ こ)。京丸の聚落が先にあるがまあ廃村であろう。。
凄い場所にあるなと思ったが実際民俗学的な興味を惹いた事もあったらしい。

かつて、一部からは仙境視、秘境視され、伝 承、風俗が民俗学者などの興味を引いた。享保年間に起きた洪水の際に、下 流の石切村に流れ着いた椀が発見されるまでは、存在を知られていなかった隠れ里とされる。柳田國男や折口信夫も興味を持ち、折口信夫は実際に来訪し、村の 藤原本家に宿泊して、実地調査を行った。 住民は京都から世を避けて隠れ住んだ、藤原左衛門佐という者の子孫であるといい、全員が藤原姓であったが、これは山村の神人の家に例が多い。最後の住人で あった藤原忠教が(1980年に東方)死去した後は無住集落となっている。 京丸という地名は京人が住むからであるという。 『掛川志』には、遠江奥山郷について「御料の地であつて、三年毎に上番をした、仕丁一人ありこれを京夫丸といふ」とあるので、一説に奥山郷に隣接する京丸 は、京夫丸の転訛であるという。 [wiki

[村影弥太郎]さんは勿論 掲載していて以下の通り。
集落の近くまで林道(京丸林道)があるが、 小俣同様一般車は通行禁止。洞木沢林道との分岐点には車止めのゲートがある。延々と続く未鋪装の道を歩くこと1時間以上、集落への分岐に着く。ここから集 落へ向かう途中、4、50代くらいの男性がチェーンソーで作業をしており、20代くらいの女性も一緒に手伝っていた(お子さんだろうか?)。偶然にも京丸 の藤原氏とのこと。話によると、集落には戦後頃まで3軒あり、この方の家が最後の住民だったそう。水道は沢から水を引いており、電気は小さな発電施設(発 電機?)で賄っていた。通学は、家を離れ親戚?の家に寄宿、石切の学校?に通っていた。神社の天井の絵が珍しく、訪れる人も時々いるそう。[村 影

東方聖地@ウィキ]さんも聚落迄言っ ている模様。
春野町石切集落を越えると、ついに道路の舗 装が途絶え(とは註:上述のGの末端であろう)、オフロードってレベルじゃねえ道に突入する。
デコボコのくぼみと水たまり、落石だらけで 側面は断崖絶壁というワイルドな道を約5km登ると、市道の終点に到達する。
市道の終点には、車を5〜6台は止められそ うな路肩スペースが現れる。京丸山や高塚山の登山者らが駐車場に利用している。標高450m程度。
市道終点からは二本の林道が伸びている。し かし(両方向ともに[写真]) 「一般車両通行禁止」と表示がされたゲートがあり車での侵入は不可能。東方
なんで東方聖地なのかと思ったらこの地の京丸牡丹絡みの話があるらしい。

呆れるぐらい延々と導水路を延ばしていた豊岡発電所(総延長8.0km弱)の印象だがこうやって見ると杉川は勿論,小俣川も一寸遠いことが解りはする。けど面積は割とピッタリw

豊岡発電所の取水位467mは豊岡ダムの満水位の様だが,上部水槽は436m程度であり,石切川系統は水管を太くして勾配を緩くして450m程度での取水 を考えて見た。
各河川の流域や導水距離は以下の如し:
施設名
新最大水量
流域
導水距離
導水効率
現行からの変更・その他


豊岡堰堤 4.647m3/s 8.3km2※ 8.2km 2.02
(→2.2)
※:門桁以遠除く
大島谷 0.15m3/s(79%) 1.90km2 0.278m3/s(45.7%)
灰縄沢川 0.60m3/s(99%) 6.07km2 0.084m3/s(44.1%)


初沢 0.13m3/s(93%) 1.39km2 (現在余水吐有り
小 俣川 0.6m3/s
5.25km2 2.6km※1
2.02 ※1:合同導水路合流部迄
洞 木沢京 丸川 1.8m3/s
16.8km2
5.5km
3.54

金 剛沢田 京沢 0.25m3/s
2.7km2



(上部水槽)





豊岡発電所
6.2m3/s
[10.0MW]





豊岡堰堤は水量が心許ないので,京丸側にダムがあると好い。洞木川の合流点でEL.408m程。砂利層がどの程度か解らないけど天端標高455mとして堤高50m程度か。20km2程度(気田川系統からも引っ張って来るとすると43km2程度)の水に一寸多すぎるかな?
堤頂長110m程度,湛水面積は約9.0ha。利用水深5mで45.0万m3程。6.2m3/sで20h持つ。

この辺(El.382m)だと堤頂長120m。堤高は20m程高くなる。17.3haと倍近い容量が得られるので折角作るならこっちの方が良いかな?

杉川の水は気田堰堤で使えば良いだろう。

以上を纏めると以下の如し。
[増強案] 豊 岡発電所
出力 認可最大:10,000kW[+1.9MW])
最大使用水量:6.2m3/s[+1.2m3/s]
有効落差:212.10m (逸失落差:▲22.45m)
水車:横軸ペルトン水車×2台 総出力10000kW
導水路:8.21km(既設)+10.45km(新設)=18.25km(0.54)
流域面積:25km2(石切系統)・18km2(気田系統)
放水:気田川(石切川)233.03m
取水:気田川[豊岡堰堤]、大島谷(こ こか)、灰縄沢川467.58m
+初沢・田 京沢(466m)金 剛沢(476m)金 剛沢田 京沢洞 木沢京 丸川小 俣川 450m程度

実際は定格出力ギリギリではマージンがないので6.0m3/s程度に抑えても良いかも。

 



【岩井戸発電所構想】
京丸川や杉川水点を更に引き上げるかこちら側の従来導水路はいっそ廃止して一旦 は保留にした岩井 戸発電所(私案を実行に移しても良いのかも知れない。
重複を気にせず30km2フルで使えれば7.8MW程度にはなる。しかも発電した水は 秋葉でもう一度使える。気田経由よりは効率的かも。
と色々考えて見たが一寸導水距離も長く,豊岡の水利用と衝突はする。まあ保留で,豊岡の増強に全力を上げたい。(没案の検討はこちらに移転・保存しておいた。)

[私案・改]岩井戸発電所
出力:5,100kW[+ 5.1MW]
水量:2.85m3/s
落差:212m
導水:6.4km(小胡桃沢EL.304m付近に堤高20m超のダム建設の必要あり)
流域:23.5km2(但し豊 岡発電所の一 次流域(灰縄沢川0.278m3/s・大島谷0.084m3/s 取水)含む)+豊岡堰堤以遠8.3km2+門桁堰堤瀬戸ノ堰堤以 57km2からの水も流れては来る。
取水:半 血沢入 地沢気 田川(灰縄沢出合) 325m
放水:天竜川[秋葉ダム]108m