降雪中における海塩起源物質濃度の空間分布とそれを決めている要因について

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13874054
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 鈴木 啓助 信州大学, 理学部, 教授 (60145662)
• キーワード: 中部山岳地域 / 降雪 / 積雪 / 湿性沈着 / 乾性沈着 / 海塩起源物質 / 人為起源物質 / 黄砂

研究概要

今年度は中部山岳地域の八方尾根、西穂高岳、乗鞍岳、木曽駒ヶ岳、御岳、八ヶ岳において積雪全層採取を行い、全層の詳細化学分析を行った。なお、乗鞍岳においては、同地点で複数回の採取を行い時間変化を検討した。各採取地点において積雪全層の断面観測を行い、層構造が攪乱されていないことを確認し、積雪全層を3cm間隔で採取した。採取した雪試料は清浄なビニール袋に入れて実験室に持ち帰り、実験室で融解した後ろ過し、pHおよび電導度を測定した。また、イオンクロマトグラフ(DIONEX DX-500)により主要イオン濃度(Na^+、NH_4^+、K^+、Mg^<2+>、Ca^<2+>、Cl^-、NO_3^-、SO_4^<2->)を測定した。
湿性沈着および乾性沈着によって大気から積雪中にもたらされた化学物質は、積雪表面からの融雪水の移動がなければ堆積した時の層に保存される。そのために、積雪全層から雪試料を採取することにより、初冬の積雪開始時から採取時までの積雪層の化学特性が時系列的に解析可能となる。
採取・分析の結果次のことが明らかになった。
1.海塩起源物質であるNa^+やCl^-の濃度は、八方尾根、西穂高岳などの北アルプス北部では高濃度であるが、中央アルプスの木曽駒ヶ岳や八ヶ岳などでは比較的低い濃度を示す。
2.今年度は黄砂の飛来数が多くはないが、黄砂が観測された際には積雪中のCa^<2+>やSO_4^<2->等の成分が大きくなることが明らかとなった。
3.人為起源物質であるNO_3^-やnssSO_4^<2->の濃度は比較的どの地点においても高濃度の場合があり、特に、太平洋岸を低気圧が通過した際の降雪では比較的高濃度になる。

研究成果

• [文献書誌] 鈴木啓助, 久保池大輔, 倉元隆之: "森林源流域における流出高の日変動と蒸発散量の関係"日本水文科学会誌. 34・1(印刷中). (2004)
• [文献書誌] Kameda, T., Fujii, Y., Suzuki, K., Hohno, M., Nakazawa, F., Uetake, J., Savatyugin, L.M., Arkhipov, S.M., Ponomarev, I.A., Mikhailov, N.N.: "Stratigraphy and ice grains of a 25.3m ice core from Sofiyskiy Glacier, Russian Altai Mountains, in 2001"Bulletin of Glaciological Research. 21. 65-69 (2004)
• [文献書誌] Zhou, S., Narita, H., Suzuki, K., Nakawo, M.: "An estimate of spatial ratios for preferential water flow in a melting snowpack"Bulletin of Glaciological Research. 21. 23-29 (2004)
• [文献書誌] Suzuki, K.: "Chemistry of stream water in a snowy temperate watershed"Hydrorogical Processes. 17. 2795-2810 (2003)
• [文献書誌] Suzuki, K.: "Chemical property of snow meltwater in a snowy temperate area"Bulletin of Glaciological Research. 20. 15-20 (2003)