ダイヤモンドダスト

ダイヤモンドダストは、小さな氷の結晶でできた地上の雲です。この気象現象は単に氷の結晶とも呼ばれ、 METARコードではICとして報告されます。ダイヤモンドダストは通常​​、晴れまたはほぼ晴れの空の下で発生するため、晴天降水と呼ばれることもあります。ダイヤモンドダストは、南極と北極で最もよく観測されますが、氷点下を大きく下回る気温であればどこでも発生する可能性があります。地球の極地では、ダイヤモンドダストは数日間途切れることなく残ることがあります。

ダイヤモンドダストは地表をベースとした雲であるという点で霧に似ていますが、霧とは主に2つの点で異なります。一般的に霧は液体の水でできた雲を指します（氷霧という用語は通常、液体の水として形成され、その後凍結した霧を指し、アラスカ州フェアバンクスなど大気汚染のある谷で頻繁に発生するようですが、ダイヤモンドダストは直接氷として形成されます）。また、霧は視界を著しく低下させるほど濃い雲ですが、ダイヤモンドダストは通常​​非常に薄く、視界に影響を及ぼさない可能性があります（空気の体積に含まれる結晶の数は、霧の場合、同じ体積に含まれる水滴の数よりもはるかに少ないです）。ミストは霧よりも透明であると分類されることが多いため、ダイヤモンドダストはしばしば氷ミストと呼ばれます。ただし、ダイヤモンドダストは依然として視界を低下させることが多く、場合によっては600メートル（2,000フィート）未満になります。

ダイヤモンドダスト層の深さは、20～30 メートル (66～98 フィート) から 300 メートル (980 フィート) まで、かなり異なります。ダイヤモンドダストは必ずしも視界を悪くするわけではないので、空気中を転がる小さな結晶が太陽光を反射して目に映るときに生じる短い閃光で最初に気づくことがよくあります。このきらめく効果は、多くの小さなダイヤモンドが空気中で光っているように見えることから、この現象にその名前が付けられました。

• ダイヤモンドダストの連続写真
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  日本のつくばで短時間観測されたダイヤモンドダスト。これらは映画から切り取った連続写真です。結晶の位置の違いに注意してください。
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  気温は-2℃、相対湿度はほぼ100%でした。これらの写真にはキラキラ光る粒子だけが写っています。

これらの氷の結晶は通常、地表で温度逆転現象が発生し、地表上の暖かい空気が地表近くの冷たい空気と混ざったときに形成されます。 ^[1]暖かい空気は冷たい空気よりも多くの水蒸気を含むことが多いため、この混合により通常、地表近くの空気にも水蒸気が運ばれ、地表近くの空気の相対湿度が上昇します。地表近くの相対湿度の上昇が十分に大きい場合、氷の結晶が形成される可能性があります。

ダイヤモンドダストを形成するには、温度が水の凝固点である 0 °C (32 °F) 未満でなければなりません。そうでないと、氷が形成されないか、溶けてしまいます。しかし、ダイヤモンドダストは 0 °C (32 °F) 付近の温度ではめったに観測されません。0 °C (32 °F) から約 -39 °C (-38 °F) の間の温度では、相対湿度が上昇すると霧やダイヤモンドダストが発生する可能性があります。これは、非常に小さな水滴が凝固点よりはるかに低い温度でも液体のままでいられるため、過冷却水と呼ばれる状態になるからです。人間の汚染やほこりなどの自然発生源によって空気中に小さな粒子がたくさんある場所では、水滴は -10 °C (14 °F) 程度の温度で凍結する可能性がありますが、水滴の凍結を助ける粒子 (氷核) が存在しない非常にきれいな場所では、水滴は -39 °C (-38 °F) まで液体のままでいることができ、その温度になると非常に小さく純粋な水滴でも凍結します。南極大陸の内部では、ダイヤモンドダストは気温が約 -25 °C (-13 °F) 以下の場合によく見られます。

人工ダイヤモンドダストは、氷の結晶を空中に吹き出す人工降雪機から発生することがあります。このような人工降雪機はスキー場にあります。ダイヤモンドダストは、蒸気を生成する製造施設や冷水プラントのすぐ風下でも観察されることがあります。

ダイヤモンドダストは、サンドッグや光柱などのハローと関連付けられることが多い。巻雲や巻層雲の氷結晶と同様に、ダイヤモンドダストの結晶は、凍結した水滴とは対照的に、単純な六角形の氷結晶として直接形成され、 ^[2]一般的にゆっくりと形成される。この組み合わせにより、明確な形状（通常は六角形の板または柱）の結晶が形成され、プリズムのように特定の方向に光を反射および/または屈折させることができる。

ダイヤモンドダストは、寒い冬がある世界のどの地域でも見ることができますが、最も頻繁に見られるのは南極大陸の内陸部で、年間を通じてよく見られます。シュヴェルトフェガー (1970) は、南極大陸のプラトー基地でダイヤモンドダストが年間平均 316 日観測されたことを示しており、ラドックとライル (1977) は、1967 年にプラトー基地に降った降水量の 70% 以上がダイヤモンドダストの形で降ったと推定しています。溶けてしまうと、その年の総降水量はわずか 25 mm (0.98 インチ) でした。

ダイヤモンドダストは、自動化された空港気象観測所にとって問題となることがあります。シーロメーターと視程センサーは、落下するダイヤモンドダストを常に正しく解釈するわけではなく、視程と天井をゼロ（曇り空）と報告します。しかし、人間の観測者は、晴天と視界の制限がないことを正常に認識します。国際1時間天気予報におけるダイヤモンドダストのMETAR識別子はICです。^[3]

• 薄明光線
• 光線
• 偽りの日の出
• 偽りの日没

• グリーンラー、R. (1999)。『虹、光輪、そして栄光』ミルウォーキー：ピーナッツバター出版。195 ページ、ISBN 0-89716-926-3。— 南極でダイヤモンドダストによって生じた現象の写真を含む光学現象に関する優れた参考書。
• Schwerdtfeger, W. (1970)。「南極の気候」。S. Orvig (編)。極地の気候。世界気候学調査。第 14 巻。エルゼビア。pp. 253–355。ISBN 0-444-40828-2。
• Radok, U. および RC Lile (1977)。「プラトー基地における積雪の 1 年間」。JA Businger (編)。プラトー基地、南極の気象研究。南極研究シリーズ。第 25 巻。アメリカ地球物理学連合。pp . 17–26。ISBN 0-87590-125-5。
• 地上気象観測マニュアル（MANOBS）（第8版）。カナダ気象局。2021年12月2日。
• 人工ダイヤモンドダストの写真

• 日本の北海道で撮影された注目のビデオ。1分22秒高画質（日本語）
• 上記動画のロングバージョン。5分10秒 HD （日本語）

画像は、焦点が合っていない結晶が大きくぼやけて表示される点で肉眼とは異なります。

ダイヤモンドダストの科学：太陽放射を反射する仕組み