防災科研　NIED

防災科学技術研究所雪氷防災研究センター

実験に使用できる降雪粒子

  • 降雪装置Ａで作成される粒子(降雪A)

    樹枝状結晶の霜が凝集した粒子です。ふわふわと降る雪片に対応するものです。

  • 降雪装置Ｂで作成される粒子(降雪B)

    微小水滴が凍結した氷球が凝集した粒子です。濃密雲粒付き雪片～霰状雪に近いものです。

  • 降雪Ａの５分間ごとの粒径－落下速度分布(水色の点)とその代表的な値(正六角形)。落下速度は１m s-1程度のものが多く、代表的な粒径は約6mmです。天然の降雪同様に、小さい粒子が多く大きいほど指数関数的に減少します。
  • 降雪Bの５分間ごとの粒径－落下速度分布。粒径は降雪Ａよりやや小さく代表的な値は約5mmです。落下速度は粒径によって変化し、代表的な値は２m s-1程度です。粒子数は大きいほど指数関数的に減少し、その数は降雪Ａの数倍あります。

図の実線は文献による典型的な降水粒子の関係式で、上から、雨、紡錘状霰、濃密雲粒付き樹枝状結晶雪片、雲粒無し樹枝状結晶雪片、を表します。使われている式はNakai et al.(2022)を参照してください。測定はThies(ドイツ)製のLPMを使用しており、約0.3mm以下は計測限界で過少、約8.7mm以上は粒径が丸められた値が得られます。小粒径側に測定原理上出力される異常値は除去しています(中井ほか, 2020)。代表的な粒径、落下速度は粒子１個がもたらす降水強度で重み付けした平均値(CMF; Ishizaka et al., 2013)です。このデータは長岡技術科学大学・防災科学技術研究所の雪氷防災実験棟共同研究『電磁波反射型小型降水量・降水種・粒子群速度測定器の開発と検証』によって得られました。 

参考文献