共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

 積雪内の弱層の分布および構造の不均一性に関する研究
研究代表者／所属 北海道教育大学岩見沢校
研究代表者／職名 助教授
研究代表者／氏名 尾関俊浩

研究分担者／氏名／所属／職名
　
氏　　名
所　　属
職　　名

1

 山口悟 防災科学技術研究所 時限付研究員

2

 山田知充 北大低温研

研究目的 　表層雪崩の危険度を判定する上で，従来は対象斜面近傍の積雪にスノーピットを作成し，その地点の積雪安定度を斜面全体に当てはめる方法をとってきた．近年斜面内での弱層の分布とその強度のばらつきが着目されており，1点におけるせん断強度を広域に当てはめることを再検討する必要がある．表層雪崩の発生は弱層中の弱い一点を起点として大規模な雪崩へと発展すると考えられることから，この弱層の分布の不均一性を把握することは重要な研究課題である．本研究は弱層の数10m〜数kmオーダーの分布を観測し，そのばらつきに関するデータを取得するとともに，弱層の強度を決定するミクロな積雪の構造を測定することを目的とする．
　　
研究内容・成果 　研究は以下のような2つの項目について行った．
（1）弱層のせん断強度を中心とした積雪の観測．斜面積雪は大雪山系旭岳の西斜面その他の斜面を対象として，弱層の種類，せん断強度，およびその分布の調査を行う．
（2）平地積雪内は空知南部から石狩中部を対象として数10m〜数kmの範囲で同一弱層の分布を観測する．観測した積雪断面データとアメダス気象データを基に積雪の変態モデルを適用し，弱層の分布を推定することが可能か検証する．
　（1）の山地斜面積雪の観測は平成16年3月9日から同12日にかけて行った．対象斜面である旭岳盤の沢では3月6日に表層雪崩が発生しスキーヤー1名が無くなっている．しかし10日に対象斜面の観測を行ったところ既に顕著な弱層は観測されず，これは標高を変えた調査でも同様であった．また11日以降は暴風雪のため調査はできなかった．したがって本年度は同一の山地斜面における弱層の分布データを取得することができなかった．
　（2）の研究では石狩平野北東部から馬追丘陵と夕張山地に挟まれた平野部を調査地域として広域の積雪調査を行い，積雪変態数値シミュレーションの結果と比較することにより，積雪の地域的特性に与える気象要素の影響を調査した．北海道西部に広がる石狩平野では石狩湾から進入する雪雲の進路に起因した局地的な降雪パターンが見られることが知られている．また石狩平野と勇払平野の平地積雪の広域観測は過去の低温研による観測より，石狩平野北部の多雪地帯から南下するに従って積雪が減少し，それに伴い冬期間に卓越する積雪の特徴もしまり雪からしもざらめ雪へと変化することが知られている．
　広域観測の試料は2001年と2002年の2月下旬に研究代表者尾関，研究分担者山田らが取得したデータを用いた．その結果月形から鵡川に至る測線に沿って積雪深が単純減少する傾向がみられた．また雪質も栗沢からこしもざらめ雪の発達が見られ，馬追丘陵の近傍から南はしもざらめ雪の卓越した地域であった．
　本研究に用いた積雪変態モデルはスイスの雪・雪崩研究所が中心となって開発した鉛直一次元の積雪層構造モデルSNOWPACKである．気象要素はアメダスから気温，積雪深，降水量，風速を用い，湿度，日射量については記録がないため全地点に札幌管区のデータを使用した．今回の結果では，長波収支の推定を雲量なしの条件で行っているため長波放射による冷却が大きく，モデルでは”こしもざらめ雪”や”しもざらめ雪”が実際よりもできやすい傾向となった．
　近年雪崩の発生予測は登山者やスキーヤーのみならず道路管理者にとっても重要度が増しており，本研究の成果を足がかりとして積雪層構造の分布を予測するシステムを構築することにより，雪崩事故防止につながる社会的な貢献が期待される．今後はこの試験域に日射計を配置することによりSNOWPACKの運用を改善する予定である．