流動状態にある雪の高密度化および高含水化処理に関する基礎的研究

• 研究課題/領域番号: 15651081
• 研究種目: 萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 自然災害科学
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 渡邊 洋 山形大学, 工学部, 助手 (60333986)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2005
• 研究課題ステータス: 完了 (2003年度)
• 配分額: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円); 2003年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
• キーワード: 雪密度 / 高含水化 / 加熱および加湿の同時処理 / 流動雪の熱水分収支

研究概要

本研究の実績概要を以下に示す。
研究初年度でもあり、雪氷物性の計測や使用機器の特性把握を目的とした雪密度計測を行った。
・雪密度の制御に係る実験計測技術の獲得を目的として、雪に見立てた人工雪(大型製氷装置で製作したフレークアイスをアイススライサーで粉砕したもの)の雪氷物性値を1ヶ月に亘って連続観測した。その結果、この雪密度は概ね0.35〜04を推移し、比較的含水性の高い人工雪の生成が可能であることが判った。
・加えて、室内実験に用いる低密度の人工雪は、冷凍庫で製作するブロックアイスをアイススライサーで粉砕することにより、雪密度0.25〜0.3程度の人工雪を生成できることが判った。
・サンヨー製の大型製氷器に貯蔵されるフレークアイスは、生成直後の氷密度と時間経過を経た後の氷密度に相違があり、気温変化の過程にも依るが増加する傾向にあることが判明した。よって、実験用の人工雪の生成には注意(特に温度と密度の管理)が必要であることが判った。
・力学的な加圧(約3kg/cm^2)による雪密度変化では、繰り返し載荷(8回程度)により、0.3程度の雪密度は0.8(氷板に相当)近くまで上昇することが判った。(ホイールトラッキング試験器による室内実験観測)
・雪山で保存した雪の雪密度は、3ヶ月経過後の6月には0.6程度にまで自然上昇することが判った。本研究による雪密度制御では、0.7〜0.8程度の密度増加を目指す必要がある。