共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

積雪構造の定量化に関する研究
新規・継続の別 継続(平成17年度から)
研究代表者/所属 新潟大学災害研
研究代表者/職名 教授
研究代表者/氏名 和泉薫

研究分担者/氏名/所属/職名
 
氏  名
所  属
職  名

1

荒川逸人 野外科学・新潟大学院 課長

2

河島克久 新潟大学災害研 助教授

3

河村俊行 北大低温研

研究目的 これまでに積雪の特性についての研究が数多くなされてきているが、積雪の構造との関連は必ずしも十分には明らかにされていない。我々は積雪構造固有透過度kと質量比表面積SSAM(単位質量当たりの比表面積)による定量化を考案した。固有透過度は積雪の通気度測定、質量比表面積は片薄片試料の画像解析によって測定する。
図1.固有透過度・質量比表面積と密度との関係 図2.固有透過度と質量比表面積による雪質分類図 
研究内容・成果 今年度は、(1)平成18年4月、高密度しまり雪の通気度観測・試料採取、(2)平成18年5月、片薄片作成作業・画像解析、(3)平成19年1〜2月、新雪・しもざらめ雪についての通気度観測観測・試料採取を実施した。
(1)(2)について
a)固有透過度・比表面積と密度
図1は、kおよびSSAMと密度との関係であり、共に密度が増加するに従って減少する傾向が見られた。降雪直後の「樹枝状結晶」「結晶破壊・あられ混在」「吹雪直後」の積雪については、結晶の破壊が大きくなるとkの減少が顕著であった。SSAMについては、成田(1971)の実験式と同じ傾向が見られた。
b)雪質分類図の作成
図2はkとSSAMによる雪質分類図である。灰色の記号はSommerfeld and Rocchio(1984)のデータである。(ア)新雪〜しまり雪領域の等温変態、(イ)こしもざらめ雪領域の温度勾配変態、(ウ)ざらめ雪領域の融解再凍結変態という3区分が考えられる。図1と図2のAとBは雪質判別に迷った事例であり、雪質分類図上で構造的に再検証が可能である。
(3)の解析は次年度におこなう予定である。
参考文献
成田英器,1971:積雪の比表面積の測定II,低温科学(物理篇),29,69-81
Sommerfeld, R. A. and Rocchio,J .E., 1984: Permeability Measurement on New and Equitemperature Snow, Water Res. Res. , Vol.29(8), 2485-2490
図1.固有透過度・質量比表面積と密度との関係 図2.固有透過度と質量比表面積による雪質分類図 
成果となる論文・学会発表等 荒川逸人・尾関俊浩・川田邦夫・和泉薫・河島克久・河村俊行、2006:固有透過度と比表面積による雪質の定量的分類、寒地技術論文・報告集、Vol.22、6-11
荒川逸人・尾関俊浩・川田邦夫・成瀬廉二・河村俊行・河島克久・和泉薫、2006:積雪の固有透過度と比表面積(2)、北海道の雪氷、第25号、47-50
荒川逸人・尾関俊浩・和泉薫・河島克久・川田邦夫・河村俊行、2006:固有透過度と比表面積による雪質分類(2)、日本雪氷学会全国大会講演予稿集、p45