地学

雪について観測されている量

降水量は、地上にふった降水が、液体として、しみこまずにたまったと仮定したときの水柱の高さとされる。 水の密度を 1.0 g/cm3 [SI基本単位で 1 ではないことに注意] で一定とみなせば、 降水量 1 mm は単位面積あたりの質量 1 kg/m2 とみなせる。 いずれにせよ、どれだけの時間におきた降水の量なのかを明示する必要がある。 たとえば、年降水量、月降水量、日降水量、時間(hourly)降水量。

降水量には、雪や あられ などの固体の降水もふくむ。 ただし、液体の水の量に換算した形でふくめる。 雨量計による観測では、たいていのばあい、固体降水を融解させ、液体として体積をはかる。 (あるいは、重さをはかる。このばあいは融解させなくてもよい。) したがって、ふつうの降水量の観測値からは、どれだけが雪のかたちでふったかはわからない。 (特殊な観測機器によれば区別して観測することができる。 そして、それを参考にして、降水量のうち固体降水のわりあいを、気温や湿度を参照して推定することもおこなわれる。)

降水量とは別に、積雪深が観測される。これは、地面の上につもった雪の表面の地面からの高さである。 単位は cm がつかわれることがおおい。 ながらく雪尺[ゆきじゃく]という ものさし をつかって目視で観測されていたが、 ちかごろでは、(ななめ)上からレーザー光または超音波をあてて反射を受けて往復時間をはかることによって 測定されるのがふつうになっている。

また、降雪深という量がある。 (わたしは「降雪深」という表現をつかっているが、「降雪量」と書かれていることが多い。) ある期間にあらたにふってきた雪を、積雪深と同じ尺度の量としてとらえるものだ。 積雪深の観測によるばあいは、1日の降雪深は、前日からの積雪深の増加量としてもとめられる。 しかし、積雪深は、過去の降雪深を合計したものとはかならずしも同じにならない。 積雪は(もし質量がかわらなくても)圧密によって体積がかわるし、 融解・昇華蒸発・吹雪などによって質量がうしなわれることもあるからである。

降雪深に新雪の密度をかけたものが、雪としての降水量にあたるとみなすことができる。 ただし、単位換算に注意。かりに新雪の密度を 0.1 g/cm3 で代表させれば、 降雪深 1 cm が降水量 1 mm に対応する。

氷の密度は約 0.9 g/cm3 だが、雪はすきまが多くそこにはふつう空気がはいっているので、 雪の密度は氷の密度よりもだいぶ小さいが、雪質によってまちまちである。 とくに、積雪が部分融解してまた凍結すると密度が大きくなっていく。 あえて世界の積雪の密度の代表値をあげれば 0.3 g/cm3 ぐらいだろう。


2020-12-20, 2022-01-16
増田 耕一 (MASUDA Kooiti)
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