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| 雪 | |
|---|---|
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| 物理的特性 | |
| 密度 ( ρ ) | 0.1～0.8 g/ cm3 |
| 機械的性質 | |
| 引張強度（σt ） | 1.5～3.5kPa [1] |
| 圧縮 強度（σc ） | 3～7MPa [1] |
| 熱特性 | |
| 融点 （Tm） | 0℃ |
| 熱伝導率 （k）密度0.1～0.5g/cm3の場合 | 0.05～0.7 W/(K·m) |
| 電気的特性 | |
| 誘電率 （εr）乾燥雪の密度0.1～0.9g/cm3の場合 | 1–3.2 |
| 雪の物理的特性は、出来事ごとに、サンプルごとに、また時間の経過とともに大きく変化します。 | |
雪は個々の氷の結晶で構成されており、通常は雲の中で大気中に浮遊しながら成長し、その後落下して地面に蓄積し、そこでさらに変化します。 [2]雪は、そのライフサイクル全体を通じて凍結した結晶水で構成されており、適切な条件下では、氷の結晶が大気中に形成され、ミリメートルサイズに成長し、表面に沈殿して蓄積し、その場で変態し、最終的に溶けたり、滑り落ちたり、昇華したりします。
吹雪は、大気中の水分と冷たい空気を栄養源として形成され、発達します。雪片は、 過冷却水滴を引き寄せて大気中の粒子の周囲に核を形成し、六角形の結晶に凍結します。雪片はさまざまな形をとりますが、基本的なものは、小板状、針状、柱状、霧氷です。雪が積もって積雪になると、吹き溜まりになることがあります。積もった雪は、時間が経つにつれて、焼結、昇華、凍結融解によって変化します。気候が年々積もるほど寒い場所では、氷河が形成されることがあります。そうでない場合、雪は通常、季節的に解けて小川や川に流れ込み、地下水を補充します。
雪が降りやすい主な地域としては、極地、北半球の最北半分、十分な水分と低温がある世界中の山岳地帯などがある。南半球では、南極大陸を除いて、雪は主に山岳地帯に限られている。[3]
雪は、交通（道路、翼、窓を雪で覆う必要性を生み出す）、農業（作物に水を供給し家畜を保護する）、スキー、スノーボード、スノーマシンによる移動などのスポーツ、戦争などの人間の活動に影響を与えます。また、雪は冬の間、植物や動物が寒さに耐えられるように断熱層を提供することで、生態系にも影響を与えます。 [1]
降水量
すべての標高
すべての標高、すべての地域ではない
標高が高い、それ以下ではまれ
標高の高い場所のみ
非常に高い標高のみ
どの標高でもなし
雪は雲の中で発生しますが、雲自体もより大きな気象システムの一部です。雲の中での雪の結晶の発達の物理的性質は、水分含有量や温度などの複雑な変数の組み合わせによって決まります。落下する結晶や落下した結晶の形状は、いくつかの基本的な形状とその組み合わせに分類できます。時折、非常に低温の逆転現象が発生する晴天下では、板状、樹枝状、星状の雪片が形成されることがあります。[4]
雲の形成
雪雲は通常、より大きな気象システムの中で発生します。その中で最も重要なのは低気圧で、通常は循環の一部として温暖前線と寒冷前線が組み込まれます。さらに、雪を局所的に発生させる 2 つの原因として、湖沼効果（海水効果も含む）の嵐と、特に山岳地帯での標高の影響が挙げられます。
低気圧地域
中緯度サイクロンは、曇りや小雪から激しい吹雪まで、あらゆる気象現象を引き起こす可能性のある低気圧です。[5] 半球の秋、冬、春には、大陸の上空の大気は対流圏の深部まで冷え込み、降雪を引き起こすことがあります。北半球では、低気圧の北側で最も多くの雪が降る傾向があります。[6]南半球の中緯度では、サイクロンの南側が最も多くの雪を降らせます。
フロント
寒冷前線は、より冷たい空気の塊の先端であり、地表の気温が氷点近くになると、前線性スコール（降水帯に似た強力な前線対流線）を発生させることがある。発生する強力な対流には十分な水分があるため、風が激しい吹雪を引き起こすため、前線が通過する場所ではホワイトアウト状態が発生する。 [7]このタイプのスコールは、通常、進路上のどの地点でも30分未満しか続かないが、前線の動きはかなりの距離に及ぶことがある。前線性スコールは、地表の寒冷前線のすぐ前方、または寒冷前線の後ろに形成されることがあり、そこには、従来の寒冷前線の通過に似た働きをする、深まる低気圧や一連の気圧の谷線がある可能性がある。スコールが前線通過後に発生する状況では、2つまたは3つの線状スコール帯がわずか25マイル（40キロメートル）離れた場所を次々と通過し、それぞれが約30分間隔で同じ地点を通過することも珍しくない。垂直方向の成長と混合が大量にある場合、スコールは積乱雲を発達させ、雷と雷鳴を引き起こす可能性があり、これを雷雪と呼びます。
温暖前線は、暖かく湿った空気が氷点下の空気を覆い、境界で降水を引き起こすため、一定期間雪を生み出すことがあります。前線の後ろの暖かい領域では、雪が雨に変わることがよくあります。[7]
湖と海の影響
湖水効果雪は、気温が低いときに冷たい空気の塊が長い範囲の暖かい湖水を横切って移動し、下層の空気を温め、その下層の空気が湖から水蒸気を吸収し、上空の冷たい空気を通って上昇し、凍結して風下側の海岸に積もることで発生します。[8] [9]
塩水域で発生する同様の効果は、海洋効果雪または湾効果雪と呼ばれます。この効果は、風下の海岸の標高が高い地形の影響により、移動する気団が上昇するとさらに大きくなります。この上昇により、幅が狭いが非常に激しい降水帯が発生し、1時間あたり数インチの雪が降る可能性があり、結果として総降雪量が多くなることがよくあります。[10]
湖水効果雪の影響を受ける地域はスノーベルトと呼ばれています。これには、五大湖の東側、日本北部の西海岸、ロシアのカムチャッカ半島、グレートソルト湖、黒海、カスピ海、バルト海、北大西洋の一部の地域が含まれます。 [11]
山の影響
地形性降雪は、大規模な風の流れによって湿った空気が山脈の風上側に押し上げられたときに発生します。湿った空気が山脈の側面に持ち上げられると、断熱冷却が起こり、最終的には凝結して降水になります。このプロセスにより空気中の水分が徐々に除去され、下降側、つまり風下側には乾燥した暖かい空気が残ります。[12]結果として降雪量が増加し、[13]標高とともに気温が下がることと相まって、 [14]降雪の多い地域では積雪深が増し、積雪の季節的な持続期間が長くなります。[1] [15]
山岳波はまた、凝結と降水に必要な揚力を高めることで、山脈の風下の降水量を増加させることにも役立つことがわかっています。[16]
雲の物理学
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雪片はおよそ10 19個の水分子から構成されており、雪片が地面に落ちる途中で大気中の変化する温度と湿度に応じて、異なる速度と異なるパターンで雪片の中心に追加されます。その結果、雪片は似たようなパターンをたどりながらも、それぞれ異なります。[17] [18] [19]
雪の結晶は、小さな過冷却雲粒（ 直径約 10 μm ）が凍ると形成されます。これらの液滴は、-18 °C（0 °F）未満の温度でも液体のままでいることができます。凍結するには、液滴内のいくつかの分子が偶然集まり、氷の格子に似た配置を形成する必要があるためです。液滴はこの「核」の周りで凍結します。より暖かい雲では、核として機能するには、エアロゾル粒子または「氷核」が液滴内に存在する（または液滴と接触している）必要があります。氷核は、液滴が形成される雲凝結核と比較して非常にまれです。粘土、砂漠の塵、および生物学的粒子が核になることがあります。[20]人工核には、ヨウ化銀粒子やドライアイスなどがあり、これらは雲の種まきで降水を促進するために使用されます。[21]
一旦氷点下の温度になると、水滴は過飽和環境（氷に対して空気が飽和状態にある環境）で成長する。その後、水滴は空気中の水分子（蒸気）が拡散して氷結晶の表面に集まり、成長する。水滴は氷結晶のよりもはるかに多いため、ウェーゲナー・ベルジェロン・フィンダイゼン過程によって、水滴を犠牲にして結晶は数百マイクロメートルまたはミリメートルの大きさにまで成長することができる。これらの大きな結晶は質量があるため大気中を落下し、衝突してクラスターまたは凝集体を形成するため、効率的な降水源となる。これらの凝集体は雪片であり、通常は地面に落下するタイプの氷粒子である。[22]氷は透明だが、結晶のファセットや空洞/欠陥による光の散乱により、小さな氷粒子による光の全スペクトルの乱反射のために結晶は白く見えることが多い。 [23]
雪片の分類
1885年以降、ウィルソン・アルウィン・ベントレーに始まる何千もの雪片の顕微鏡写真により、分類可能な一連のパターンの中に多様な雪片があることが明らかになりました。[25]よく似た雪の結晶が観察されています。[26]
中谷宇吉郎は結晶形態図を作成し、結晶の形状とそれが形成される温度および湿度の条件を関連付けました。これは次の表にまとめられています。[1]
中谷は、形状は、水分が飽和度以上か以下かによっても決まることを発見した。飽和線以下の形状は、固体で密集する傾向があり、一方、過飽和の空気中で形成される結晶は、レース状で繊細で装飾的になる傾向がある。条件と氷核に応じて、側面、弾丸ロゼット、平面型など、より複雑な成長パターンも形成される。[27] [28] [29]結晶が約-5°C (23°F) の柱状成長モードで形成を開始し、その後、より暖かい板状モードに移行すると、板状または樹枝状の結晶が柱の端に芽生え、いわゆる「キャップドコラム」が形成される。[22]
マゴノとリーは、新しく形成された雪の結晶を80種類の異なる形状に分類する分類法を考案した。彼らはそれぞれの形状を顕微鏡写真で記録した。[30]
蓄積
雪は、季節的または通年的に雪が残るほど寒い地域で、凍結と融解を繰り返す一連の降雪現象によって積もります。雪が降りやすい主な地域には、北極と南極、北半球、高山地帯などがあります。降雪量の液体換算値は、積雪計[31]または漏斗と内筒を取り外して冬用に調整した標準の雨量計を使用して評価できます。 [32]どちらのタイプの計器も、積もった雪を溶かして、集まった水の量を表示します。 [33] 一部の自動気象観測所では、降水量計を補助するために超音波積雪深センサーが使用されることがあります。[ 34]
イベント
吹雪、にわか雪、吹雪、猛吹雪は、継続時間と強度が次第に長くなる降雪現象を指します。[35]猛吹雪は雪を伴う気象条件であり、世界各地で定義が異なります。アメリカ合衆国では、持続的な風または時速35マイル（16 m/s）の突風が頻繁に吹き、視界が0.4キロメートル（0.25マイル）未満になるほどの積雪という2つの条件が3時間以上満たされると猛吹雪になります。[36]カナダとイギリスでも、基準は同様です。[37] [38]猛吹雪の状態では通常大雪が降りますが、吹雪によって地上の猛吹雪が発生する可能性があるため、降雪は必須条件ではありません。[39]
吹雪の強さは視程と積雪の深さによって分類することができます。[40]降雪の強さは視程によって次のように決まります。[41]
- 明るい：視界が1キロメートル（0.6マイル）以上
- 中程度: 0.5～1キロメートル（0.3～0.6マイル）の視界制限
- 激しい: 視界が 0.5 キロメートル (0.3 マイル) 未満
スノースコールは、湖沼現象として、または上層前線の通過の結果として、水域から伸びる帯状に雪を降らせることがあります。[42] [43] [44]
国際地上季節積雪分類では、「新雪の高さ」を、 24時間の観測期間またはその他の観測間隔中にスノーボード上に積もった新雪の深さ（定規で計測したセンチメートル単位）と定義しています。計測後、スノーボードから雪を取り除き、スノーボードを雪面と同じ高さに置き、次の観測間隔の終了時に正確な計測を行います。[4]融解、圧縮、吹き飛ばし、吹き溜まりは、降雪量の計測を困難にする一因となります。[45]
分布
氷河とその永久積雪は地球の表面積の約10％を覆い、季節積雪は約9％を覆います。[1]ほとんどは北半球で、1987年の推定によると、季節積雪は約4000万平方キロメートル（15 × 10 6平方 マイル）を覆います。[46] 2007年の北半球の積雪面積の推定では、平均して積雪面積は毎年8月の最小200万平方キロメートル（0.77 × 10 6 平方マイル）から毎年1月の最大の4500万平方キロメートル（17 × 10 6 平方マイル）までで、これは北半球の陸地表面のほぼ半分に相当します。[47] [48] 1972年から2006年までの北半球の積雪面積に関する研究では 、35年間で50万平方キロメートル（0.19 × 106平方マイル）の減少が示唆されている。 [48]
記録
降雪量と雪片に関する世界記録は次のとおりです。
- 季節最高降雪量– 季節最高降雪量の世界記録は、1998年から1999年のシーズンにワシントン州ベリンガム市郊外のマウント・ベーカー・スキー場で記録された。マウント・ベーカーには2,896cm（95.01フィート）の雪が降り、 [49]これにより、以前の記録保持者であるワシントン州レーニア山の1971年から1972年のシーズンに2,850cm（93.5フィート）の降雪量を上回った。[50]
- 季節別平均年間降雪量の最高記録- 平均年間降雪量の最高記録は、 1981年から2010年にかけて日本の酸ヶ湯温泉で測定された1,764cm（57.87フィート）[51]です。
- 最大の雪片–ギネス世界記録によると、世界最大の雪片は1887年1月に現在のモンタナ州マイルズシティ郊外に降った。その直径は38cm（15インチ）だった。[52]
年間降雪量が最も多い都市（人口10万人以上）は、日本では青森（792 cm）、札幌（485 cm）、富山（363 cm）で、続いてカナダではセントジョンズ（332 cm）、ケベックシティ（315 cm）、ニューヨーク州シラキュース（325 cm）となっている。[53]
変成作用
国際氷圏科学協会によると、雪の変成作用とは「堆積から融解または氷河氷への移行までの期間に雪が受ける変化」である。[4]粉状の堆積から始まった雪は、自らの重みで圧縮され、風に吹かれ、粒子が焼結し、融解と再凍結のサイクルが始まると、より粒状になる。寒く風のない状態では、水蒸気が霜として知られる氷の結晶を堆積させる役割を果たす。 [54]この遷移の間、雪は「連続した氷構造と連続的に連結した細孔空間からなる、高度に多孔質の焼結物質であり、雪の微細構造を形成する」。ほぼ常に融解温度に近い積雪は、細孔空間を部分的に満たす液体の水を含む、水の3つの相すべてが共存する可能性があるこれらの特性を継続的に変化させている。堆積後、雪は降雪または季節的な積雪による融解（主に融解）によって、またはフィルン（複数年積雪）から氷河の氷への移行によって、その運命を決定する2つの経路のいずれかに沿って進みます。[4]
季節限定
時間が経つと、積雪は自身の重さで沈下し、密度が水の約 30% になることがあります。この初期圧縮を超える密度の増加は、主に氷点以上の気温や直射日光による融解と再凍結によって起こります。寒冷な気候では、冬の間中雪は地面に積もっています。晩春までには、雪の密度は通常最大で 50% の水に達します。[55]夏まで残った雪は、部分的に融解し、再凍結して圧縮された粒状の雪であるネヴェに変化します。ネヴェの最小密度は1 立方メートルあたり 500 キログラム (31 ポンド/立方フィート) で、これは液体の水の密度のおよそ半分です。 [56]
フィン
フィルンは、数年にわたって降り積もった雪が再結晶して、ネヴェよりも密度が高く、氷河の氷よりも密度が低く、硬い物質になったものである。フィルンは固まった砂糖に似ており、シャベルでかき集めても非常に扱いにくい。その密度は一般に1立方メートルあたり550～830キログラム（34～52ポンド/立方フィート）で、氷河の頭部に積もった雪の下に見られることが多い。氷河上でフィルンが積もる最低高度は、フィルン限界、フィルン線、または雪線と呼ばれる。[1] [57]
動き
積雪の移動には、焼結していない雪の吹き溜まり、急斜面に積もった雪崩、雪解け時の雪解け、そして雪が何年も積もり続けて氷河に変化した後の氷河の移動という 4 つの主なメカニズムがあります。
漂流
粉雪が風に乗って降った場所から漂い、[58]孤立した場所で数メートルの深さの積雪を形成します。[59]吹き飛ばされた雪は山腹に付着した後、急斜面で雪崩の危険となる雪板に変化することがあります。[60]
雪崩
雪崩（雪崩または雪崩とも呼ばれる）は、傾斜面を雪が急速に流れ落ちる現象である。雪崩は、通常、雪にかかる力が雪の強度を超えたときに、積雪の機械的破損（スラブ雪崩）によって開始ゾーンで引き起こされるが、徐々に広がることもある（緩い雪崩）。開始後、雪崩は通常急速に加速し、より多くの雪を巻き込むにつれて質量と体積が増加する。雪崩が十分に速く移動すると、雪の一部が空気と混ざり、重力流の一種である粉雪雪崩を形成することがある。雪崩は、3つの主要なメカニズムで発生する：[60]
- スラブ雪崩は、積もった雪、または風によって再び積もった雪の中で発生します。スラブ雪崩は、亀裂によって周囲から切り取られた雪の塊（スラブ）という特徴的な外観をしています。バックカントリーでの死亡事故の大半は、この雪崩によるものです。
- 粉雪雪崩は、乾燥した新鮮な粉雪が堆積して発生し、粉雪雲を発生させ、その上に濃い雪崩が覆います。雪崩の速度は時速 300 キロメートル (190 マイル) を超え、質量は 10,000,000 トン (9,800,000 長トン、11,000,000 短トン) に達することもあり、雪崩は平らな谷底に沿って長距離を移動し、短い距離では上り坂を移動することもあります。
- 湿雪雪崩は、雪と水の低速懸濁液であり、流れは経路の表面に限定されています。[60]移動速度が低いのは、経路の滑り面と水で飽和した流れとの間の摩擦によるものです。移動速度は低いものの（時速約10～40キロメートル（6～25マイル））、湿雪雪崩は質量と密度が大きいため、強力な破壊力を生み出す可能性があります。
溶融
山岳地帯や高緯度地域に源を発する多くの河川は、その流量のかなりの割合を雪解け水が占めています。このため、河川流量は季節性が高く、春には定期的に洪水が発生し[61]、少なくとも米国西部の山岳地帯やイランやアフガニスタンの大部分のような乾燥した山岳地帯では、年間を通じて流量が非常に少なくなります。対照的に、雪解け水の多くが氷河またはほぼ氷河化した地域からのものである場合、雪解け水は暖かい季節を通して続き、流量のピークは夏の半ばから終わりにかけて発生します[62] 。
氷河
氷河は、雪と氷の蓄積が融解を上回ったところに形成される。アルプスの氷河が形成される地域は、カール (corrie または cwm) と呼ばれる、典型的には肘掛け椅子の形をした地形で、そこに雪が集まり、積もった雪の層の重みで積もった雪塊が圧縮されて、ネヴェが形成される。個々の雪の結晶がさらに粉砕され、雪の中に閉じ込められた空気が減少すると、雪は氷河氷に変わる。この氷河氷はカールを埋め尽くし、2 つの山の隙間などの地質学的弱点または脱出経路から溢れ出る。雪と氷の塊が十分に厚くなると、表面の傾斜、重力、圧力の組み合わせにより動き始める。より急な斜面では、わずか 15 m (49 フィート) の雪氷でもこの現象が発生することがある。[1]
科学
科学者は、化学結合と雲の物理学、積雪の分布、堆積、変成、融解、河川の水理学と地表水文学への雪解け水の寄与など、さまざまなスケールで雪を研究しています。その際、科学者はさまざまな機器を使用して研究対象の現象を観察および測定します。科学者の発見は、車両や構造物を雪に適応させるエンジニア、農業における雪解け水の利用可能性に取り組む農学者、雪上でのスポーツ活動用具を設計する人々が応用する知識に貢献しています。科学者は、個々の結晶から凝集した積雪に至るまでのスケールで雪の物理的特性を説明する雪の分類システムを開発し、他の科学者はこれを採用しています。専門分野として雪崩があり、エンジニアとアウトドアスポーツをする人が同様に懸念しています。
雪科学は、雪がどのように形成され、分布し、積雪が時間とともにどのように変化するかに影響を与えるプロセスを研究します。科学者は嵐の予報を改善し、世界の積雪とそれが世界中の気候、氷河、水供給に与える影響を研究します。研究には、変化する物質の物理的特性、その場にある積雪の塊の全体的な特性、積雪のある地域の集合的な特性が含まれます。そうすることで、彼らは地上の物理的測定技術を使用して地上の真実を確立し、リモートセンシング技術を使用して広い地域での雪に関連するプロセスの理解を深めます。[63]
測定と分類
現場では、雪の科学者は雪穴を掘り、その中で基本的な測定や観察を行うことが多い。観察によって、風、水の浸透、または木から雪が降ったことによる特徴を説明できる。雪の塊に水が浸透すると、フロー フィンガーや水たまりができたり、毛細管障壁に沿って流れたりして、雪の塊の中で水平または垂直の固体氷層に再凍結することがある。国際季節降雪分類に含まれる雪塊の特性の測定には、積雪の高さ、積雪水当量、積雪強度、積雪範囲などがある。それぞれにコードと詳細な説明が付いた名称がある。この分類は、中谷とその後継者による以前の分類を、関連する降水の種類にまで拡張したもので、次の表に引用されている。[4]
過冷却した水分にさらされた物体上に形成される霧氷を除き、すべては雲の中で形成されます。
また、積雪の分類は、空気中の雪に関するものよりも広範囲に及びます。分類には、自然雪と人工雪の両方の種類、雪の結晶が変形して溶ける様子、積雪中の霜の発生と氷の形成が含まれます。積雪の各層は、その微細構造や密度を記述する 1 つ以上の特性によって隣接する層と異なり、これらが一緒になって雪の種類やその他の物理的特性を定義します。したがって、ある時点で層を形成する雪の種類と状態を定義する必要があります。これは、その物理的特性と機械的特性がそれらに依存するためです。物理的特性には、微細構造、粒子のサイズと形状、雪の密度、液体水分量、温度が含まれます。[4]
地上の積雪を測定する場合、通常3つの変数が測定されます。積雪範囲（SCE）—雪で覆われた陸地の面積、積雪期間（SD）—特定の領域が雪で覆われている時間、そして積雪量（多くの場合、積雪水当量（SWE）として表されます。これは、雪がすべて溶けた場合に雪がどれだけの水になるかを表します。この最後のものは、積雪の体積の測定値です。[64]これらの変数を測定するために、表面観測、リモートセンシング、地表モデル、再解析製品など、さまざまな技術が使用されます。これらの技術は、多くの場合、最も完全なデータセットを形成するために組み合わせられます。[64]
衛星データ
衛星やその他のプラットフォームによる積雪のリモートセンシングには、通常、画像のマルチスペクトル収集が含まれます。[65]取得されたデータの多面的な解釈により、何が観察されているかについての推論が可能になります。これらの遠隔観測の背後にある科学は、実際の状況の地上調査によって検証されています。[1] [66]
衛星観測では、衛星観測が始まった1960年代以降、積雪面積が減少していることが記録されている。中国などの一部の地域では、1978年から2006年にかけて積雪面積が増加する傾向が見られた。これらの変化は地球規模の気候変動によるもので、融解が早まり積雪面積が減少する可能性がある。一部の地域では、北緯40度以上の気温が上昇したために積雪深が増加している。北半球全体では、月平均積雪面積は10年ごとに1.3%減少している。[67]
積雪範囲、積雪深、積雪水当量を地図に表して測定する最も頻繁に使用される方法は、可視赤外線スペクトルの複数の入力を使用して、雪の存在と特性を推測します。国立雪氷データセンター (NSIDC) は、可視光線と赤外線の反射率を使用して、正規化された差雪指数を計算します。これは、雲と雪を区別できる放射パラメータの比率です。他の研究者は、利用可能なデータを使用してより正確な評価を行う決定木を開発しました。この評価の課題の 1 つは、積雪が部分的に覆われている場合です。たとえば、積雪期や融解期、森林地帯などです。雲が覆われると表面反射率の光学的センシングが妨げられるため、雲の下の地面の状態を推定するための他の方法が生まれました。水文学モデルでは、積雪に関する継続的な情報を得ることが重要です。パッシブマイクロ波センサーは、雲の下や暗闇で表面を地図に表すことができるため、時間的および空間的な連続性に特に役立ちます。反射測定と組み合わせると、パッシブマイクロ波センシングは積雪に関する推論の可能性を大幅に拡大します。[67]
衛星測定によると、1978年以降、世界の多くの地域で積雪が減少していることがわかりました。[64]
モデル
雪科学は、地球の水循環の要素である積雪、融雪、積雪水文学を含む予測モデルにつながることが多く、地球規模の気候変動を説明するのに役立ちます。[1]
地球規模の気候変動モデル(GCM) では、計算に雪が要素として組み込まれています。積雪の重要な側面には、アルベド(光を含む入射光の反射率) と断熱性があり、これらは海氷の季節的な融解速度を遅くします。2011 年現在、GCM の積雪モデルの融解段階は、植生や地形など、雪の融解を制御する複雑な要因がある地域ではパフォーマンスが低いと考えられていました。これらのモデルは通常、積雪の衛星観測から何らかの方法で積雪水当量 (SWE) を導き出します。[1]国際季節積雪分類では、 SWE を「積雪が完全に融解した場合に生じる水深」と定義しています。[4]
農業にとって雪解け水は重要であるため、雪を予測に組み込む水文流出モデルは、積雪の蓄積、融解プロセス、河川網を通じた融解水の地下水への分配の各段階を扱っています。融解プロセスを説明する鍵となるのは、太陽熱流束、周囲温度、風、降水量です。初期の雪解けモデルでは、積雪水当量 SWE を計算するために、空気と積雪の温度差を強調する度日アプローチが使用されていました。最近のモデルでは、融解に利用できるエネルギーQ m を計算するために、以下の要因を考慮したエネルギーバランスアプローチが使用されています。これには、 Q mに寄与する 6 つの熱流メカニズムを計算するために、積雪と環境要因の配列を測定する必要があります。[1]
文明への影響
雪は、交通、農業、構造物、スポーツという 4 つの主要な分野で文明に日常的に影響を与えています。ほとんどの交通手段は、走行路面の雪によって妨げられます。農業は、季節的な水分源として雪に頼ることがよくあります。構造物は、雪の荷重で破損する場合があります。人間は、雪景色の中でさまざまなレクリエーション活動を見つけます。また、戦争の遂行にも影響を及ぼします。
交通機関
雪は高速道路、飛行場、鉄道の通行権に影響を及ぼします。除雪車はすべての作業員に共通ですが、道路では氷の付着を防ぐために防氷剤が使用されていますが、飛行場では使用されていない場合があります。鉄道は線路の牽引力を確保するために研磨剤に依存しています。
高速道路
1994年のクエンメルの報告書によると、20世紀後半、北米では雪やその他の冬の天候の影響で、道路の冬季整備に年間20億ドルが費やされたと推定されている。この調査では、米国の44州とカナダの9州の管轄区域の慣行を調査した。冬季整備に使用される方針、慣行、設備を評価した。ヨーロッパでも同様の慣行と進歩が見られることがわかった。[68]
雪が車両と道路の接触に及ぼす主な影響は、摩擦の減少です。これは、牽引力を高めるように雪を圧縮するように設計されたトレッドを備えたスノータイヤを使用することで改善できます。降雪中および降雪後に交通量に対応できる道路を維持するための鍵は、化学薬品と除雪の両方を使用する効果的な凍結防止プログラムです。[68]連邦道路管理局 の効果的な凍結防止プログラム実施マニュアルでは、雪と氷が道路に付着するのを防ぐ「凍結防止」手順を強調しています。この実施の重要な側面には、特定の道路で達成されるサービスのレベル、遭遇する気候条件、除氷、凍結防止、研磨材とアプリケーションのさまざまな役割を考慮して凍結防止を理解すること、および凍結防止「ツールボックス」を使用することが含まれます。1つは操作用、1つは意思決定用、もう1つは人員用です。ツールボックスの要素は次のとおりです。[69]
- 運用– 塩化物塩の事前湿潤など、さまざまな技術を使用した固体および液体化学物質の適用について説明します。また、使用する除雪車やブレードの種類など、除雪能力についても説明します。
- 意思決定- 天気予報情報と道路情報を組み合わせて、資産の適用に関する今後のニーズを評価し、進行中の作業での処理の有効性を評価します。
- 人員– 適切な資材、機器、手順を使用して、防氷プログラムを効果的に実行するためのスタッフのトレーニングと配置について説明します。
このマニュアルでは、さまざまな雪の種類と降雪量に対応するマトリックスが提供されており、アプリケーションを適切かつ効率的に調整できます。
防雪柵は、道路の風上に設置され、風に吹かれて吹き溜まりになった雪を所定の場所に集めることで、吹き溜まりを抑制します。また、鉄道にも使用されています。さらに、農家や牧場主は、春に水をすぐに供給できるように、盆地に雪止めを使って吹き溜まりを作ります。[70] [71]
航空
冬の嵐の際も空港を開通させるには、滑走路と誘導路の除雪が必要である。道路では雪が舗装面に付着するのを防ぐために塩化物化学処理が一般的であるが、空港ではアルミニウムの航空機に強い腐食作用があるため、このような化学薬品の使用は一般的に禁止されている。そのため、除雪車の補助として機械式ブラシが使用されることが多い。大型航空機が駐機する飛行場の滑走路の幅を考えると、滑走路と誘導路の除雪には、大型の除雪ブレードを備えた車両、除雪車の一団、または回転式除雪車が使用される。ターミナルの駐機場は、6ヘクタール（15エーカー）以上の除雪が必要になる場合がある。[72]
適切な装備を備えた航空機は、計器飛行方式で吹雪の中を飛行することができます。離陸前、吹雪中には、翼や胴体に雪やその他の降物が積もって凍結するのを防ぐために除氷液が必要です。積もって凍結すると、航空機とその乗員の安全が損なわれる可能性があります。[73]飛行中、航空機は雲の中の霧氷やその他の種類の着氷を避けるためにさまざまなメカニズムに依存しており、[74]これらには、脈動する空気圧ブーツ、熱を発生する電熱領域、および表面に染み出す液体除氷剤が含まれます。[75]
レール
鉄道は伝統的に、線路の除雪に2種類の除雪車を使用してきました。1つは両側に雪を撒くウェッジ除雪車、もう1つは大雪に対処し、片側または反対側に遠くまで雪を撒くのに適したロータリー除雪車です。1865年頃にロータリー除雪車が発明される前は、深い雪の中をウェッジ除雪車で移動させるには複数の機関車が必要でした。このような除雪車で線路を除雪した後、他の除雪車の届かないレール間の雪を取り除くために「フランジャー」が使用されます。凍結により線路上の機関車の車輪の鋼鉄同士の接触が影響を受ける可能性がある場合は、研磨剤（通常は砂）を使用して、急な上り坂で牽引力を確保してきました。[76]
鉄道会社は、アルプスやロッキー山脈などの雪の多い山岳地帯の線路を覆うために、積雪や雪崩を防ぐために線路を覆う構造物であるスノーシェッドを採用しています。[77]
- さまざまな輸送手段に対応する除雪車
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ミズーリ州の高速道路で除雪作業を行うトラック -
空港の除雪作業には除雪と除雪が含まれる -
スイスの低床列車搭載型除雪車
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工事
雪を圧縮して雪道を形成し、冬季に孤立したコミュニティや建設現場にアクセスするための車両用の冬季道路ルートの一部にすることができます。 [78]南極のフェニックス飛行場のように、雪は滑走路の支持構造と表面を提供するためにも使用できます。雪で圧縮された滑走路は、年間約60回の重量物輸送軍用機の車輪付き飛行に耐えられるように設計されています。[79]
農業
降雪は断熱材として働き、地球の熱を保ち、氷点下の気候から作物を守るため、農業に有益です。一部の農業地域は、冬の間に積もった雪に依存しており、春に徐々に溶けて、直接または灌漑用水路に供給される小川や川からの流出水によって、作物の成長に必要な水が供給されます。[1]灌漑用水源として重要な水量を占める河川の例としては、ヒマラヤ山脈に源を発しインド北東部に多くの灌漑用水を供給しているガンジス川[80]、チベットに源を発し[81] 、急速に後退するチベットの氷河からパキスタンに灌漑用水を供給しているインダス川[82]、ロッキー山脈の季節的な積雪から多くの水を得ているコロラド川[83]、約400万エーカー（160万ヘクタール）に灌漑用水を供給している。[84]
構造
雪は構造物にかかる荷重を考慮する上で重要な問題です。これに対処するため、欧州諸国ではユーロコード1「構造物への作用 - パート1-3: 一般的な作用 - 積雪荷重」を採用しています。[85]北米では、ASCEの建物およびその他の構造物の最小設計荷重が積雪荷重に関するガイドラインを示しています。[86]どちらの規格も、予想される最大地上積雪荷重を屋根の設計荷重に変換する方法を採用しています。
屋根
屋根にとって、積雪と氷結は 2 つの主要な問題です。積雪は、建物が建てられている地域の気候に関係しています。氷結は通常、建物または構造物が熱を発生し、その上にある雪を溶かすことによって発生します。
積雪荷重-建物およびその他の構造物の最小設計荷重では、以下の要素を屋根の積雪荷重にどのように換算するかについてのガイドラインが示されています。[86]
- 地上積雪荷重
- 屋根の露出
- 屋根の熱特性
- 屋根の形状
- 漂流
- 建物の重要性
この規格は、地域別の地上積雪荷重表と、標高によって近くの測定値から変化する地上積雪荷重を計算する方法を示しています。ユーロコード1では、ヨーロッパの一部について表にまとめられた地上積雪荷重から始めて、同様の方法論を使用しています。[85]
着氷– 屋根は、雪解け水が屋根の雪の下を流れて軒先で凍ることで生じる氷のダムを回避するようにも設計されなければならない。屋根の氷のダムは、傾斜した屋根に積もった雪が溶けて屋根を流れ落ち、断熱効果のある雪の毛布の下、通常は軒先で氷点下の気温に達すると形成される。融解水が氷点下の空気に達すると、氷が積もってダムを形成し、その後溶けた雪はダムを通って適切に排水できなくなる。[87]氷のダムは、建築材料の損傷や、氷のダムが落ちたとき、または氷のダムを取り除こうとしたときに損傷や怪我を引き起こす可能性がある。融解は、断熱性の高い雪の層の下の屋根を通過する熱によって生じる。[88] [89]
ユーティリティライン
樹木のある地域では、電柱上の電力供給線は、重い湿った雪で倒れた樹木による損傷よりも、積雪による影響が少ない。[90]他の場所では、雪が電線に「袖」のように付着することがある。エンジニアは、kg/m (lb/ft) で測定されるこのような荷重を考慮して設計し、電力会社は、このような付着を引き起こす可能性のある天候の種類を予測する予測システムを備えている。氷結は、手作業で除去するか、影響を受けた電線セグメントに付着物を溶かすのに十分な短絡回路を作成することで除去できる。[91] [92]
スポーツとレクリエーション
雪は、スキーやそり遊びなど、多くの冬のスポーツやレクリエーションに関係しています。一般的な例としては、クロスカントリースキー、アルペンスキー、スノーボード、スノーシュー、スノーモービルなどがあります。スキーやスノーボードなどの使用される用具の設計は、通常、雪の支持強度に依存しており、雪に対する摩擦係数と競合します。
スキーは冬のレクリエーションの中で圧倒的に多い。1994年時点で、世界中のスキーヤーは6500万から7500万人と推定されており、そのうち約5500万人がアルペンスキーを、残りがクロスカントリースキーをしていた。ヨーロッパには約3000万人のスキーヤー（あらゆる種類）がおり、米国には1500万人、日本には1400万人がいた。1996年時点では、スキー場は4500か所あり、26,000基のリフトが稼働し、年間3億9000万人のスキーヤーが訪れていると報告されている。ダウンヒルスキーの圧倒的な地域はヨーロッパで、日本と米国がそれに続いた。[93]
スキー場はますます、スキー場の斜面に設置されたスノーガンに水と加圧空気を送り込んで雪を作る人工降雪機に頼るようになっている。 [94]人工降雪機は主にスキー場での天然雪を補うために使われている。[95]これにより、スキー場は積雪の信頼性を高め、晩秋から早春までスキーシーズンを延長することができる。雪を作るには低温が必要である。湿度が下がると人工降雪機の閾値温度は上昇する。湿球温度は気温と相対湿度を考慮に入れるため、測定基準として使われる。人工降雪機はエネルギー消費が比較的高価なプロセスであるため、その使用は限られている。[96]
スキーワックスは、スキー（または他の滑走具）の摩擦係数を下げることで雪上滑走能力を高めます。摩擦係数は雪とスキーの両方の特性に依存し、スキーとの摩擦によって雪が溶けて潤滑油が最適量になります。潤滑油が少なすぎるとスキーが固体の雪の結晶と相互作用し、多すぎると溶けた水の毛細管現象によってスキーが遅くなります。スキーが滑る前に、スキーは最大値の静摩擦を克服する必要があります。動摩擦（または動的摩擦）は、スキーが雪上を移動しているときに発生します。[97]
戦争
雪は冬季、高山地帯、高緯度地域で行われる戦闘に影響を与える。主な要因は、降雪中の視界不良による目標捕捉、雪を背景にした目標の視認性向上、機械化部隊と歩兵部隊の機動性である。降雪は部隊補給の兵站を著しく阻害することもある。また、雪は小火器による攻撃に対する掩蔽物や要塞として機能する。[98]雪やその他の要因が作戦に影響を与えた冬季戦闘作戦として、以下のもの が知られている。
- フランス軍のロシア侵攻では、蹄鉄の無い馬の牽引力が弱く、補給用の荷馬車が軍隊に追いつくのが困難だった。[99]この作戦は寒さの影響も大きく、撤退する軍は1812年12月にネマン川に到着したが、同年6月にロシア侵攻を開始した42万人のうちわずか1万人しかいなかった。 [100]
- 1939年後半にソ連がフィンランドの領土を奪取しようとした冬戦争は、雪上での機動性、カモフラージュ、地形の利用に関して、フィンランド軍の優れた冬季戦術を実証した。 [101]
- 1944年12月16日に始まった第二次世界大戦中のドイツ軍の反撃であるバルジの戦いは、激しい吹雪に見舞われ、連合軍の航空支援が妨げられただけでなく、ドイツ軍の前線補給も妨げられた。[102] 1941年のナチスのロシア侵攻（バルバロッサ作戦）による東部戦線では、ロシアの冬の間、ロシア軍とドイツ軍の両軍が劣悪な環境に耐えなければならなかった。赤軍ではスキー歩兵の使用が一般的であったが、ドイツ軍はスキーで移動するための師団を1つしか編成しなかった。[101]
- 1950年6月25日から1953年7月27日の休戦まで続いた朝鮮戦争は、北朝鮮が韓国に侵攻したことから始まった。戦闘の多くは、雪が降る冬の条件下で行われ、[103]特に長津湖の戦いでは、寒さが軍事作戦、特に車両や武器に影響を与えた顕著な例となった。[104]
- 雪の中での軍事作戦
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2009年の寒冷対応演習中のノルウェー軍の準備 -
植物や動物への影響
積雪地域に固有の植物や動物は適応する方法を発達させています。植物の適応メカニズムには、凍結適応化学、[105]休眠、季節的な枯死、種子の生存などがあり、動物の適応メカニズムには、冬眠、断熱、不凍化学、食料の貯蔵、体内からの蓄えの活用、相互の熱のための群がりなどがあります。[106]
雪は主に 2 つの方法で植生と相互作用します。植生は雪の堆積と保持に影響を及ぼし、逆に雪の存在は植生の分布と成長に影響を及ぼします。特に針葉樹の枝は、落ちてくる雪を遮り、地面に積もるのを防ぎます。木に浮いた雪は、太陽や空気の動きにさらされるため、地面の雪よりも急速に融解します。木やその他の植物は、地面に雪が留まるのを促進することもできます。そうでなければ、雪はどこかに吹き飛ばされるか、太陽によって溶けてしまいます。雪はさまざまな方法で植生に影響を与えます。蓄えられた水の存在は成長を促進しますが、毎年の成長の開始は、雪の下に埋もれている植物の積雪がなくなることに依存します。さらに、雪崩や雪解け水による浸食により、植生が地形から削り取られることがあります。[1]
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雪は、表面と地下の両方で多種多様な動物を支えています。クモ、スズメバチ、甲虫、ユキカワラヒワ、トビムシなど、多くの無脊椎動物が雪の中で繁殖します。このような節足動物は通常、-5 °C (23 °F) までの温度で活動します。無脊椎動物は、氷点下の気温で生き残るかどうかという点で、凍結耐性と凍結に敏感なために凍結を回避する2つのグループに分けられます。最初のグループは、体液中に不凍剤を生成して氷点下の環境に長時間さらされても生き残ることができるため、耐寒性があると考えられます。一部の生物は冬の間断食し、消化管から凍結に敏感な内容物を排出します。氷の中の酸素がない状態で生き残る能力は、追加の生存メカニズムです。[106]
雪の下では小型の脊椎動物が活動している。脊椎動物のうち、アルプスサンショウウオは気温が−8℃（18℉）の雪の中でも活動し、春になると地表に潜り、雪解け水が溜まった池に卵を産む。哺乳類のうち、活動を続けるものは典型的には250グラム（8.8オンス）未満である。雑食動物は冬眠状態に入るか冬眠する可能性が高く、草食動物は雪の下に食料を貯蔵する可能性が高い。ハタネズミは最大3キログラム（6.6ポンド）、ナキウサギは最大20キログラム（44ポンド）の食料を貯蔵する。ハタネズミはまた、互いの暖かさを利用するために共同の巣に群がる。地上では、オオカミ、コヨーテ、キツネ、オオヤマネコ、イタチが食料をこれらの地表下の住人に頼っており、彼らを見つけるためにしばしば雪の中に飛び込む。[106]
地球外
地球外の「雪」には水ベースの降水だけでなく、太陽系の他の惑星や衛星に多く見られる他の化合物の降水も含まれます。例は次のとおりです。
- 火星では、フェニックス火星着陸船の観測により、高緯度で水ベースの雪の結晶が発生することが明らかになりました。[107]さらに、火星の極地では冬の間、二酸化炭素が雲から沈殿し、その化合物の季節的な堆積に寄与し、それが火星の氷冠の主成分となっています。[108]
- 金星では、マゼラン宇宙船の観測により、金属物質の存在が明らかになった。この物質は「金星の雪」として沈殿し、金星の最高峰の頂上に地球の雪に似た反射率の高い物質を残す。金星の高温を考えると、沈殿物の主な候補は硫化鉛と硫化ビスマス(III)である。[109]
- 土星の衛星タイタンでは、カッシーニ・ホイヘンス宇宙船の観測により、メタンまたは他の形態の炭化水素ベースの結晶性堆積物の存在が示唆されている。[110]
- ニューホライズンズの観測によると、冥王星ではメタンが高高度で凝縮し、霜となって降りてくることが分かっている。[111]
参照
用語集
注目すべき雪のイベント
レクリエーション
関連概念
科学と科学者
雪の構造
参考文献
- ^ abcdefghijklmn Michael P. Bishop; Helgi Björnsson; Wilfried Haeberli; Johannes Oerlemans; John F. Shroder; Martyn Tranter (2011)、Singh, Vijay P.、Singh, Pratap、Haritashya, Umesh K. (編)、Encyclopedia of Snow, Ice and Glaciers、Springer Science & Business Media、p. 1253、ISBN 978-90-481-2641-5
- ^ ホッブス、ピーター V. (2010)。氷の物理学。オックスフォード：オックスフォード大学出版局。p. 856。ISBN 978-0199587711。
- ^ Rees, W. Gareth (2005). 雪と氷のリモートセンシング. CRC Press. p. 312. ISBN 978-1-4200-2374-9。
- ^ abcdefg Fierz, C.; Armstrong, RL; Durand, Y.; Etchevers, P.; Greene, E.; et al. (2009), The International Classification for Seasonal Snow on the Ground (PDF)、IHP-VII Technical Documents in Hydrology、vol. 83、パリ：ユネスコ、p. 80、2016年9月29日のオリジナルからアーカイブ（PDF） 、 2016年11月25日取得
- ^ DeCaria (2005年12月7日). 「ESCI 241 – 気象学; レッスン16 – 温帯低気圧」. ミラーズビル大学地球科学部. 2008年2月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年6月21日閲覧。
- ^ Tolme, Paul (2004 年 12 月)。「天気 101: 大きな嵐を追跡して予測 する方法」。スキー マガジン。69 (4): 126。ISSN 0037-6159 。
- ^ ab カナダ気象局(2010 年 9 月 8 日)。「雪」。冬の危険。カナダ環境省。2011 年 6 月 11 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2010年10 月 4 日閲覧。
- ^ 「NOAA - アメリカ海洋大気庁 - 変化する地球の監視と理解」。2015年1月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「Fetch」。2008年5月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ マス、クリフ（2008年）。太平洋岸北西部の天気。ワシントン大学出版局。p.60。ISBN 978-0-295-98847-4。
- ^ Thomas W. Schmidlin. オハイオ州スノーベルトのチャードンにおける降雪量と積雪深の気候概要。2008 年 4 月 8 日アーカイブ、Wayback Machineで2008 年 3 月 1 日に取得。
- ^ 自然地理学。第8章：水圏入門（e）。雲の形成プロセス。2008年12月20日アーカイブ、Wayback Machineで2009年1月1日に取得。
- ^ Stoelinga, Mark T.; Stewart, Ronald E.; Thompson, Gregory; Theriault, Julie M. (2012)、「冬季の山岳雲と降水システム内の微細構造プロセス」、Chow, Fotini K.; et al. (eds.)、Mountain Weather Research and Forecasting: Recent Progress and Current Challenges、Springer Atmospheric Sciences、Springer Science & Business Media、p. 3、Bibcode :2013mwrf.book.....C、ISBN 978-94-007-4098-3
- ^ マーク・ザカリー・ジェイコブソン (2005)。大気モデリングの基礎(第2版)。ケンブリッジ大学出版局。ISBN 978-0-521-83970-9。
- ^ P., Singh (2001). 雪と氷河の水文学。水科学技術図書館。第37巻。Springer Science & Business Media。p. 75。ISBN 978-0-7923-6767-3。
- ^ Gaffin, David M.; Parker, Stephen S.; Kirkwood, Paul D. (2003). 「南部アパラチア地方における予想外の大雪と複雑な降雪」.天気と予報. 18 (2): 224–235. Bibcode :2003WtFor..18..224G. doi : 10.1175/1520-0434(2003)018<0224:AUHACS>2.0.CO;2 .
- ^ John Roach (2007 年 2 月 13 日)。「「同じ雪片は 2 つとない」というのはおそらく真実、研究で明らかに」ナショナル ジオグラフィックニュース。2010 年 1 月 9 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009 年7 月 14 日閲覧。
- ^ Jon Nelson (2008年9月26日). 「降雪における多様性の起源」.大気化学と物理学. 8 (18): 5669–5682. Bibcode :2008ACP.....8.5669N. doi : 10.5194/acp-8-5669-2008 .
- ^ Kenneth Libbrecht (2004-2005年冬)。「スノーフレークサイエンス」(PDF)。American Educator 。 2008年11月28日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2009年7月14日閲覧。
- ^ Brent Q Christner; Cindy E Morris; Christine M Foreman; Rongman Cai; David C Sands (2008). 「降雪中の生物学的氷核形成因子の遍在性」. Science . 319 (5867): 1214. Bibcode :2008Sci...319.1214C. CiteSeerX 10.1.1.395.4918 . doi :10.1126/science.1149757. PMID 18309078. S2CID 39398426.
- ^ 気象学用語集 (2009)。「クラウドシーディング」。アメリカ気象学会。2012年3月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年6月28日閲覧。
- ^ ab M. Klesius (2007). 「雪片の謎」ナショナルジオグラフィック. 211 (1): 20. ISSN 0027-9358.
- ^ ジェニファー・E・ローソン（2001年）。実践科学：光、物理科学（物質）–第5章：光の色。Portage＆Main Press。p.39。ISBN 978-1-894110-63-1. 2009年6月28日閲覧。
- ^ Warren, Israel Perkins (1863). Snowflakes: a chapter from the book of nature. Boston: American Tract Society. p. 164. 2016年9月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年11月25日閲覧。
- ^ Chris V. Thangham (2008年12月7日). 「No two snowflakes are alike」. Digital Journal . 2009年12月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年7月14日閲覧。
- ^ Randolph E. Schmid (1988 年 6 月 15 日). 「同一の雪片が雪崩を引き起こす」.ボストン グローブ. Associated Press. 2011 年 6 月 24 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008 年11 月 27 日閲覧。
しかし、ウィスコンシン州ワウソー上空の研究飛行中に雲の中に露出されたガラス スライド上に、2 つの結晶が並んでいた。
- ^ マシュー・ベイリー、ジョン・ハレット (2004)。「−20℃から−70℃の間の氷結晶の成長率と習性」。大気科学ジャーナル。61 (5): 514–544。Bibcode :2004JAtS...61..514B。doi : 10.1175 /1520-0469(2004) 061 <0514:GRAHOI>2.0.CO;2。
- ^ Kenneth G. Libbrecht (2006 年 10 月 23 日)。「スノーフレーク入門」カリフォルニア工科大学。2009 年 7 月 10 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年6 月 28 日閲覧。
- ^ Kenneth G. Libbrecht (2007年1月～2月)。「雪の結晶の形成」。American Scientist 95 (1): 52–59. doi :10.1511 / 2007.63.52。
- ^ 孫野長治、李忠宇（1966）「自然雪結晶の気象学的分類」、理学部誌、7、3 （ 4）（地球物理学編）、北海道：321–335、hdl：2115/8672
- ^ 「Nipher Snow Gauge」。On.ec.gc.ca。2007年8月27日。2011年9月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年8月16日閲覧。
- ^ 国立気象局、北インディアナ州(2009 年 4 月 13 日)。「8 インチ非記録標準雨量計」。国立気象局中部地域本部。2008 年 12 月 25 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009 年1 月 2 日閲覧。
- ^ ニューヨーク州ビンガムトンの国立気象局(2009)。雨量計情報。2008年10月13日アーカイブ、Wayback Machineで閲覧。 2009年1月2日閲覧。
- ^ 「All-Weather Precipitation Gauge」。On.ec.gc.ca。2007年8月27日。2011年9月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年8月16日閲覧。
- ^ 気象学用語集 (2009)。「吹雪」。アメリカ気象学会。2007年11月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年6月28日閲覧。
- ^ 「National Weather Service Glossary」。National Weather Service。2009年。2009年5月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年7月12日閲覧。
- ^ 「吹雪」。冬の厳しい天候。カナダ環境省。2002年9月4日。2009年2月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年7月12日閲覧。
- ^ Met Office (2008年11月19日). 「フラッシュ警告基準の鍵」。2010年12月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年7月12日閲覧。
- ^ 国立気象局予報室、アリゾナ州フラッグスタッフ(2007 年 5 月 24 日)。「吹雪」。国立気象局西部地域本部。2009 年 1 月 15 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009 年7 月 12 日閲覧。
{{cite web}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ アメリカ海洋大気庁(1991 年 11 月)。「冬の嵐...欺瞞的な殺人者」。米国商務省。2009 年 6 月 8 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年6 月 28 日閲覧。
- ^ 気象学用語集 (2009)。「雪」。アメリカ気象学会。2009年2月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年6月28日閲覧。
- ^ 「NASAの嵐追跡飛行機が猛吹雪の中を飛行し降雪予報を向上」ポピュラーサイエンス。2022年2月3日。 2023年3月9日閲覧。
- ^ NOAA. 「帯状の大雪の原因は何ですか？」weather.gov .米国商務省。 2023年3月9日閲覧。
- ^ Coombs, Mitchel (2022年11月28日). 「3D天気：雪帯の科学」. KECI . 2023年3月9日閲覧。
- ^ National Weather Service Forecast Office Northern Indiana (2004 年 10 月)。「National Weather Service Snow Spotters 向け雪測定ガイドライン」(PDF)。National Weather ServiceCentral Region Headquarters。2010年 2 月 15 日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。
- ^ Chang, ATC; Foster, JL; Hall, DK (1987). 「NIMBUS-7 SMMR が導き出した全球積雪パラメータ」Annals of Glaciology . 9 : 39–44. doi : 10.1017/S0260305500200736 .
- ^ Lemke, P.; et al. (2007)、「観測：雪、氷、凍土の変化」、Solomon, S.; et al. (eds.)、Climate Change 2007: The Physical Science Basis、ニューヨーク：ケンブリッジ大学出版局、pp. 337–383
- ^ ab Déry, S. J; Brown, RD (2007)、「最近の北半球の積雪範囲の傾向と積雪アルベドフィードバックへの影響」、Geophysical Research Letters、34 (L22504): L22504、Bibcode :2007GeoRL..3422504D、doi : 10.1029/2007GL031474
- ^ 「NOAA: Mt. Bakerの降雪量記録更新」USA Today 1999年8月3日。2009年4月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年6月30日閲覧。
- ^ マウント・レーニア国立公園(2006 年 4 月 14 日)。「よくある質問」。国立公園局。2007 年 2 月 21 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年6 月 30 日閲覧。
- ^ 「気象庁」（日本語）気象庁。2013年6月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年11月12日閲覧。
- ^ William J. Broad (2007年3月20日). 「巨大な雪の結晶はフリスビーほどの大きさ？ 可能性はある」ニューヨークタイムズ。2011年11月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年7月12日閲覧。
- ^ 「世界で最も雪が多い主要都市トップ10」Accuweather 。 2023年3月4日閲覧。
- ^ デイビッド・マックラング＆ピーター・シェーラー（2006年）。雪崩ハンドブック。マウンテニアーズ・ブックス。pp.49-51。ISBN 978-0-89886-809-8. 2009年7月7日閲覧。
- ^ カリフォルニアデータ交換センター (2007)。「深さと密度」カリフォルニア州水資源局。2009年7月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年7月8日閲覧。
- ^ 気象学用語集 (2009)。「Firn」。アメリカ気象学会。2007年8月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年6月30日閲覧。
- ^ Pidwirny, Michael; Jones, Scott (2014). 「第10章：リソスフェア入門—氷河プロセス」PhysicalGeography.net . ブリティッシュコロンビア大学、オカナガン. 2018年12月20日閲覧。
- ^ Joy Haden (2005 年 2 月 8 日)。「CoCoRaHS in the Cold – Measuring in Snowy Weather」(PDF)。Colorado Climate Center。2011年 7 月 18 日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。2009 年7 月 12 日閲覧。
- ^ Caroline Gammel (2009年2月2日). 「Snow Britain: Snow docks and blizzards of the past」. Telegraph Media Group. 2009年2月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年7月12日閲覧。
- ^ abcマククラング、デイビッド、シェイラー、ピーター ：雪崩ハンドブック、マウンテニアーズ：2006年。ISBN 978-0-89886-809-8
- ^ Howard Perlman (2009 年 5 月 13 日)。「水循環: 雪解け水の流出」。米国地質調査所。2009 年 8 月 13 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年7 月 7 日閲覧。
- ^ Randy Bowersox (2002 年 6 月 20 日)。「アラスカ州コッパー川の氷河優勢システムの水文学」(PDF)。カリフォルニア大学デービス校。p. 2。2010 年 6 月 12 日時点のオリジナルからアーカイブ(PDF) 。2009 年7 月 8 日閲覧。
- ^ 「雪についてすべて - 雪の科学」。国立雪氷データセンター。コロラド大学ボルダー校。2016年。2016年12月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年11月30日閲覧。
- ^ abc Fox-Kemper, B.; Hewitt, HT ; Xiao, C.; Aðalgeirsdóttir, G.; Drijfhout, SS; Edwards, TL; Golledge, NR; Hemer, M.; Kopp, RE; Krinner, G.; Mix, A. (2021). Masson-Delmotte, V.; Zhai, P.; Pirani, A.; Connors, SL; Péan, C.; Berger, S.; Caud, N.; Chen, Y.; Goldfarb, L. (eds.). 「海洋、氷圏、海面変動」(PDF) . 「気候変動2021：物理科学的根拠」。気候変動に関する政府間パネルの第6次評価報告書に対する作業部会Iの貢献。2021年。ケンブリッジ大学出版局、ケンブリッジ、英国およびニューヨーク、米国：1283–1285。doi ： 10.1017 / 9781009157896.011。ISBN 9781009157896。
- ^ ホール、ドロシー K. (1985)。氷と雪のリモートセンシング。ドルドレヒト：シュプリンガー オランダ。ISBN 978-94-009-4842-6。
- ^ Hall, Dorothy K. ; Box, J; Casey, K; Hook, S; Shuman, C; Steffen, K (2008 年 10 月 15 日)。「グリーンランドの氷と雪の表面温度の衛星観測と現場観測の比較」。Remote Sensing of Environment。112 ( 10): 3739–3749。Bibcode :2008RSEnv.112.3739H。doi : 10.1016/ j.rse.2008.05.007。hdl : 2060 / 20080030345。S2CID 91180832。
- ^ ab Dietz, A.; Kuenzer, C.; Gessner, U.; Dech, S. (2012). 「雪のリモートセンシング - 利用可能な方法のレビュー」. International Journal of Remote Sensing . 33 (13): 4094–4134. Bibcode :2012IJRS...33.4094D. doi :10.1080/01431161.2011.640964. S2CID 6756253.
- ^ ab David A. Kuemmel (1994)。道路の雪氷管理業務の管理。運輸研究委員会。p. 10。ISBN 978-0-309-05666-3. 2009年7月8日閲覧。
- ^ Ketcham, Stephen A.; Minsk, L. David; et al. (1995 年 6 月). 「効果的な防氷プログラムの実施マニュアル: 高速道路冬季整備担当者向けガイド」。連邦道路管理局 (FHWA)。FHWA。2016 年 12 月 1 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016 年12 月 1 日閲覧。高速
道路の防氷は、化学凝固点降下剤を適時に散布して、雪氷の形成や発達を防ぐ雪氷管理手法です。
- ^ Jairell, R; Schmidt, R (1999)、「133」、雪管理と防風林(PDF)、牧草地肉牛シンポジウム、ネブラスカ大学リンカーン校、p. 12、2016年5月7日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF)
- ^ ScienceDaily (2009 年 2 月 6 日). 「『SnowMan』ソフトウェアが道路上の雪の吹き溜まりを防ぐ」。2009 年 4 月 16 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009 年7 月 12 日閲覧。
{{cite journal}}:ジャーナルを引用するには|journal=(ヘルプ)が必要です - ^ John C., Becker; Esch, David C. (1996)、「道路と飛行場のメンテナンス」、Vinson, Ted S.、Rooney, James W.、Haas, Wilbur H. (編)、『寒冷地域の道路と飛行場: 実務の現状レポート』、CERF レポート、ASCE 出版、p. 252、ISBN 978-0-7844-7412-9
- ^ カナダ運輸省、オタワ、オンタリオ州 (2016)。「TP 14052. 航空機の地上着氷作業に関するガイドライン。第 8 章 流体」。2014 年 5 月 27 日にアーカイブ、Wayback Machineで閲覧。2016 年 5 月 14 日。
- ^ ライト、ティム（2004年3月）。「電気機械式除氷」。エア＆スペースマガジン。スミソニアン。 2017年2月20日閲覧。
- ^ Ells, Steve (2004). 「航空機の除氷および防氷装置」(PDF) . Safety Advisor – Weather No. 2 . Aircraft Owners and Pilots Association. 2016 年 12 月 3 日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) . 2016 年12 月 1 日閲覧。
防氷装置は、着氷条件に入る前にオンにされ、氷の形成を防ぐように設計されています。除氷装置は、機体に氷が蓄積し始めた後に氷を取り除くように設計されています。
- ^ ビアンクリ、アンソニー J. (2001)。19 世紀のアメリカの鉄道 - 自動車、列車、技術。第 2 巻。ドーバー: デラウェア大学出版局。p. 170。ISBN 978-0-87413-730-9. 2016年12月2日閲覧。
- ^ FAO、スタッフ。「スペインのピレネー山脈における雪崩と急流の制御」。スペイン国立森林機構。Patrimonio Forestal del Estado。2015年9月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年12月1日閲覧。
- ^ Abele, G., 1990. 雪道と滑走路、米国陸軍寒冷地研究工学研究所、モノグラフ 90-3、ワシントン DC
- ^ 「マクマード基地の新滑走路に名前が決定」国立科学財団。2016年4月7日。2016年4月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ クリシュナ・ムルティ、CR (1991)。ガンジス川、科学的研究。ガンガー パリヨージャナー ニデシャーラヤ。インド環境研究委員会。ノーザンブックセンター。ISBN 978-8172110215. OCLC 853267663.
- ^ アルビニア、アリス。(2008)インダス帝国：川の物語。アメリカ初版（20101）WWノートン＆カンパニー、ニューヨーク。ISBN 978-0-393-33860-7。
- ^ 「地球温暖化はチベットに利益をもたらす：中国当局者。2009年8月18日報道」。2009年8月17日。2010年1月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年12月4日閲覧。
- ^ Kammerer, JC (1990年5月). 「米国最大の河川」. 米国地質調査所. 2017年1月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2010年7月2日閲覧。
- ^ 「サラザール、コロラド川の塩分濃度低減と灌漑システムの改善のためコロラド州西部4地区に2,010万ドルを支給」。米国開拓局。2011年10月21日。2011年10月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年3月17日閲覧。
- ^ ab 欧州委員会合同 (2003)、「一般動作 - 積雪荷重」、Eurocode 1、EN 1991-1-3:2003 (構造物に対する動作 - パート 1 ～ 3)
- ^ ab 建物の最小設計荷重に関する委員会（2013）、建物およびその他の構造物の最小設計荷重（PDF）、アメリカ土木学会、p. 636、ISBN 9780784413227、2016年10月11日時点のオリジナルよりアーカイブ（PDF）され、 2016年12月2日閲覧。
- ^ ポール・フィセット、「氷のダムの防止」、屋根葺き、防水加工、ニュータウン、コネチカット州：トーントン・プレス、2005年、54ページ。
- ^ 氷のダム、ミネソタ州商務省、2007年8月24日時点のオリジナルよりアーカイブ
- ^ MacKinley, I.; Flood, R.; Heidrich, A. (2000)、「積雪地域および寒冷地域の屋根設計」、Hjorth-Hansen, E.; Holand, I.; Loset, S.; Norem, H. (編)、『Snow Engineering 2000: Recent Advances and Developments』、ロッテルダム: CRC Press、p. 470、ISBN 9789058091482
- ^ テクニカルスタッフ (2015)。「嵐と停電」デューク・エナジー。2016年12月20日時点のオリジナルからアーカイブ。 2016年12月6日閲覧。
雪と氷はどちらも、主に木の枝や電線を圧迫して破損させることで停電を引き起こします。
- ^ Farzaneh, Masoud (2008)、「電力ネットワークの大気氷結」、Springer Science & Business Media、p. 141、ISBN 9781402085314
- ^ Bonelli, P.; Lacavalla, M.; et al. (2011)、「電力線への湿雪の危険性：イタリアで適用された予報および警報システム」、自然災害と地球システム科学、11 (9): 2419–2431、Bibcode :2011NHESS..11.2419B、doi : 10.5194/nhess-11-2419-2011、S2CID 15569449
- ^ ハドソン、サイモン（2000）。スノービジネス：国際スキー産業の研究。観光（カッセル）。Cengage Learning EMEA。p. 180。ISBN 9780304704712。
- ^ 米国特許 2676471、WM ピアス ジュニア、「雪の製造および分配方法」、1950 年 12 月 14 日発行
- ^ この日の出来事: 3月25日 Archived April 12, 2011, at the Wayback Machine、BBC News、2006年12月20日アクセス。「最初の人工雪は2年後の1952年に、米国ニューヨークのグロシンガーズリゾートで作られました。」
- ^ Jörgen Rogstam & Mattias Dahlberg (2011年4月1日)、造雪のためのエネルギー使用量(PDF) 、 2014年2月1日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF)
- ^ バヴィカッティ、SS; KG ラジャシェカラッパ (1994)。エンジニアリング力学。ニューエイジ・インターナショナル。 p. 112.ISBN 978-81-224-0617-7. 2007年10月21日閲覧。
- ^ Chew, Allen F. (1981年12月). 「冬のロシア軍との戦い: 3つのケーススタディ」(PDF) 。Leavenworth Papers (5) .カンザス州フォート・リーブンワース。ISSN 0195-3451 。 2011年10月13日時点の オリジナル(PDF)からアーカイブ。 2016年12月10日閲覧。
- ^ ソール・デイビッド教授（2012年2月9日）。「ナポレオンの失敗：冬の蹄鉄が欲しかったから」BBCニュースマガジン。2012年2月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年2月9日閲覧。
- ^ ワーズワースポケット百科事典、p. 17、ハートフォードシャー、1993年。
- ^ ab クレメセン、マイケル H.; フォークナー、マーカス編 (2013)。北欧の戦争序曲 1939-1941: メーメルからバルバロッサまで。ブリル。p. 76。ISBN 978-90-04-24908-0。
- ^ パーカー、ダニー・S（1991）、バルジの戦い：ヒトラーのアルデンヌ攻勢、1944-1945、コンバインドブックス、ISBN 978-0-938289-04-3
- ^ ハルバースタム、デイビッド（2007年）。『最も寒い冬：アメリカと朝鮮戦争』ニューヨーク：ハイペリオン。ISBN 978-1-4013-0052-4。
- ^ ティルストラ、ラッセル C. (2014)。バトルライフル：第二次世界大戦以降の開発と使用。マクファーランド。p. 28。ISBN 978-1-4766-1564-6。
- ^ グスタ、ローレンス V.; タニノ、カレン K.; ウィスニエフスキー、マイケル E. (2009)。植物の耐寒性: 研究室から現場まで。CABI。pp. 19–27。ISBN 978-1-84593-513-9。
- ^ abc ジョーンズ、HG（2001）。雪の生態学：雪に覆われた生態系の学際的研究。ケンブリッジ大学出版局。p. 248。ISBN 978-0-521-58483-8。
- ^ Anne Minard (2009年7月2日). 「火星では毎晩「ダイヤモンドダスト」の雪が降る」ナショナルジオグラフィックニュース。2009年9月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ Agustin Chicarro, Agustin (2008年9月22日). 「火星極冠の謎が解明」. Spaceref.com .欧州宇宙機関. 2023年3月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年12月8日閲覧。
...低気圧の温度は二酸化炭素の凝結点より低いことが多いため、ガスは凝結して雪となって空から降り注ぎ、地上に霜として積もります。
- ^ キャロリン・ジョーンズ・オッテン (2004)。「金星の『重金属』雪は硫化鉛」ワシントン大学セントルイス校。2008年4月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年8月21日閲覧。
- ^ Carolina Martinez (2006年12月12日). 「土星の衛星タイタンに映る巨大な山脈」NASA . 2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「冥王星の山頂に降るメタンの雪 | NASA」。web.archive.org。2016年3月5日。 2024年9月26日閲覧。
外部リンク
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Wikiversity からのリソース
- 国連環境計画: 氷と雪の世界的見通し 2007 年 6 月 8 日アーカイブ、Wayback Machineより
- 北海道大学低温科学研究所
- スイス連邦森林・雪・景観研究所
- 米国国立雪氷データセンター
- アメリカ土木学会による米国本土の地上積雪荷重インタラクティブマップ