| 研究課題/領域番号 |
21K13994
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分17020:大気水圏科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人防災科学技術研究所 |
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研究代表者 |
田邊 章洋 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 雪氷防災研究部門, 契約研究員 (90830448)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2023年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 降雪結晶 / 雪氷防災 / 積雪 / 雪崩 / 数値計算 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
積雪層内部の弱い層（弱層）の破壊によって発生する表層雪崩は、雪山登山やスキーなどの人的要因によって誘引されることがある。弱層は観察を行う以前の気象条件によって積雪内部に形成されるため、その存在を雪面だけから判断することは困難である。
本研究は弱層形成の中でも特に降雪結晶に起源を持つものに注目し、降雪結晶形状を模した粒子を用いた数値堆積実験を行うことで、直接的にその形成機構の解明を目指す。降雪結晶形状と堆積構造の関係性を明らかにすることで、山地における防災対策および既存の予測モデルの高精度化に資する。
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では、雪崩を引き起こす積雪層内部の弱層形成の要因の一つである降雪結晶に注目し、その理解の推進と防災に資する情報発出につなげるために、非球形粒子を用いた数値堆積実験系を構築した。比較的簡易な非球形粒子形状について、初期の姿勢や速度等が堆積時のマクロな量にどのように影響するか調べた。さらに、モデルで再現が難しい新雪の変態過程を明らかにするために、冬季間の野外観測を実施することで、雪粒子が自然に圧密し、安定化する様子を観測した。また、雪崩発生危険箇所を推定したのちに重要となる、雪崩の流動範囲の図示についての研究も実施した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年の冬季インバウンド観光の一つの目的にスキー等のスノーアクティビティがあるが、スキー場外の滑走を行うバックカントリースキーでは、時に弱層に起因する雪崩事故が発生する。本研究課題はこの弱層形成の一つの要因である降雪結晶について、粒子形状を非球形粒子でモデル化することで、その形成や安定化等を明らかにするものである。また、本研究課題で構築した非球形粒子を用いた数値計算モデルは、これまで球形が仮定されてきた様々な雪氷現象の高度化に資するものであると考える。
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