上田盆地の千曲川で明治以後本格的に堤防建設が始まったのは、明治１８年（１８８５）以後鉄道院による官営鉄道敷設である。上田付近は当初城下町北部の大星川原に上田駅をつくるルートが研究されたが、ここは蚕種業の桑園があり､猛反対に遭い断念し、千曲川氾濫原に変更したいきさつがある。千曲川氾濫原は洪水の心配があり上田駅周辺の鴨池堤防の建設が進められた。上田駅は明治２１年に開通すると、千曲川左岸や松本との交通路として県道第二線路が計画、千曲川架橋の上田橋の工事にとりかかった。この工事のため両側の堤防が強化され明治２３年完成となった。
上田盆地の千曲川で大きく曲流するところに造られた堤防は左岸の中之条堤防と右岸塩尻側の飯島堤防である。両堤防は上流と下流の位置関係にあるが堤防の背後には地域の蚕種桑園が広がっていた。洪水になり、万一破堤となれば地域の養蚕業や蚕種業が成り立たなくなるため、常に千曲川の状態に注意を払っていた。上流や対岸で水流を変える工事をすれば役所に届けて構造物を撤去させた。大洪水の時は対岸が破堤すれば自分の地域が破堤からまぬがれるとあって、中之条堤防側と飯島堤防側とは深い対立関係の歴史があった。
中之条側の千曲川沿岸は明治１５年以前には住居や桑園が広がり､耕作していたが、１５年以後数回の洪水で堤防が流失し、住居や桑園も流失し莫大な損害を蒙った。城下村では明治３１年から３４年にかけて中之条堤防５００間（９００ｍ）を構築した。堤防に守られて蚕種桑園は地域の産業に大きく貢献した。
ところが明治39年7月16日の洪水で中之条堤防は２３０間（３３４ｍ）にわたって決壊して、優良な蚕種桑園を流失し莫大な損害を受けた。この修復工事も地元請負で完成したが、明治４３年（１９１０）８月１０日の大洪水で中之条堤防２５５間（４６０ｍ）が流失し、濁流による桑園流失２４町歩、浸水３９町歩、下流の川辺村下之条でも民家６０余戸が被害を受けた。
一方飯島堤防のある右岸塩尻村では明治２０年代から堤防建設が始まり、明治２６年には飯島堤防・大花堤防・大日堤防の原型が構築されるに至る。その後塩尻村を襲った大水害は明治２９年・３１年・３９年・大正３年の４回があるが、いずれも飯島堤防が決壊したものである。
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