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粉雪雪崩は、雪粒が大部分または完全に浮遊し、流体乱流の状態で空気によって移動するタイプの雪崩です。これらは粒子を含んだ重力流[1]であり、混濁流、火山からの火砕流、砂漠の砂嵐と密接に関連しています。乱流は通常、領域の下部境界に沿った流れの前進運動によって生成され、その動きは、粒子流体混合物と周囲の流体との密度差に対する重力の作用によって駆動されます。周囲の流体は一般に間隙流体と同様の組成(および混和性)であり、混濁流の場合は水、雪崩の場合は空気です。これらの流れは、沈着または懸濁によって下部境界で粒子を交換したり、エントレインメントまたはデトレインメントによって周囲と流体を交換したりする可能性があるという点で非保存的です。このような流れは、乱流が粒子を懸濁状態に保持できなくなり、粒子が下部境界に沈着すると消散します。乱流が十分に強く、床や下にある密な流れから新しい物質を浮遊させる場合、流れは自動浮遊していると言われる。[2] [3]浮遊雲内の粒子濃度は通常十分に低い(体積比0.1~7%)ため、粒子間相互作用は浮遊を維持する上で小さいか無視できる程度の役割しか果たさない。 [4]粉雪崩では、このような低濃度であっても、浮遊粒子の余分な密度は空気に比べて大きいため、慣性の観点から密度差が無視できると考えられるブシネスク近似は無効となり、雪の粒子が流れの運動量のほとんどを担うことになる。これは、粒子の余分な慣性が通常無視できる濁流や水中の実験とは対照的である。それにもかかわらず、自然の流れにおける粒子濃度を推定することは極めて困難であるため、大規模な海底濁流における粒子負荷とブシネスク近似の妥当性に関してかなりの不確実性と議論が残っています。
参考文献
- ^ シンプソン JE. 1997. 環境と実験室における重力流。ケンブリッジ大学出版局
- ^ Bagnold RA 1962. 輸送された堆積物の自動浮遊:濁流。ロンドン王立協会紀要、シリーズ A、第 265 巻
- ^ Pantin HM. 1979. 濁度流における速度と有効密度の相互作用; 位相平面解析、自動懸濁の基準付き。海洋地質学 31:59--99
- ^ Bagnold RA. 1954. 応力下にあるニュートン流体中の大きな固体球の無重力分散に関する実験。ロンドン王立協会紀要、シリーズ A、第 225 巻
