積雪の粘性圧縮理論による降雪深の推定 Estimation of depth of new snowfall based on the viscous compression theory of snow cover

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抄録

降雪深の自動計測を目的に,1時間毎の積雪深と降水量の測定値を用いて降雪深を推定する方法を示した.ある時刻から現在までの降雪深は,その間の積雪深差に積雪の沈降量を加えたものとして与えられる.そこで,積雪を粘性流体と考え,その圧縮粘性係数ηは雪の乾き密度ρdryのべき乗式η=C(ρdry)aで記述できると仮定し,降水量より積雪各層の厚さの時間変化を求める式を導いた.この式より,積雪の沈降量を計算し日降雪深を推定した.推定値と積雪板による実測値の比較は,1992-93年から3冬季にわたって新潟県十日町市で行った.その結果,C=0.392pa・s(kg・m-3)-a,a=3.6の場合に最も誤差が少なく,標準偏差1.71cm,最大誤差約±5cmの高い精度で日降雪深が推定できることがわかった.

This paper describes a method to estimate depth of new snowfall automatically from measurements of hourly total snow depth and precipitation, based on viscous compression theory. Depth of new snow deposited for a time interval is given by adding settlement depth of old snow to the change of total snow depth during the interval, because snow cover is continuously settling due to its own weight.Then, assuming that a relation between compressive viscosity η and dry density ρ<SUB>dry</SUB> of snow is expressed by η=C(ρ<SUB>dry</SUB>)<SUP>a</SUP> with constants of C and a, an equation computing time variation of thickness of a snow layer from data of precipitation was derived theoretically. Using the equation, the settlement depth was computed and the depth of daily new snowfall was estimated. The results using C=0.392 Pa·s (kg·m<SUP>-3</SUP>)<SUP>-a</SUP> and a=3.6, which are nearly equal to the values obtained for dry snow, were found to be in a good agreement with data of daily new snow depth measured in Tohkamachi during three winters from 1992-1993. The average and maximum errors were 1.71cm and about±5cm, respectively.

収録刊行物

  • 雪氷  

    雪氷 60(1), 13-23, 1998-01-15 

    The Japanese Society of Snow and Ice

参考文献:  12件

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被引用文献:  4件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002383887
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00131221
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    03731006
  • NDL 記事登録ID
    4390582
  • NDL 雑誌分類
    ZM43(科学技術--地球科学--気象)
  • NDL 請求記号
    Z15-23
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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