2 0 0 0 OA 秋田地方の積雪の特徴と確率分布について
- 著者
- 伊藤 驍
- 出版者
- The Japanese Society of Snow and Ice
- 雑誌
- 雪氷 (ISSN:03731006)
- 巻号頁・発行日
- vol.43, no.3, pp.137-146, 1981-09-30 (Released:2010-02-05)
- 参考文献数
- 24
秋田県内気象台観測地点のうち,主に80年以上の資料をもつ個所について最大積雪深の時系列特徴や確率分布などについて調査した.この研究により秋田県内の積雪の特徴が次のように整理された.積雪は各河川流域で独立した性格をもつが,地点相関評価によると雄物川流域では互いに地点間の相関が高い.秋田県内の積雪特性を統計量によって分類するとこれが主に3つの地域的特色をもつグループに分割される.ひと冬の積算積雪量は最大積雪深と密接な指数関係にある.これらの確率変数を計算し長期的に展望するといずれも1930年代に寒冬のピークがみられ,秋田県地方にはその前後に寡雪年がみられることから冬の気侯変動と考えられる長周期的性質が存在する.最大積雪深の確率計算によれば,海岸平野部で二重指数確率型が多く,その変動係数は大きいが確率積雪量は小さい.山間部では正規確率型が目立ち変動係数は逆に小さい.また各地には確率計算の適切な方法が見い出された.この方法によって再現期間10年の推定分布図を作製したところ,人工衛星写真による山地積雪状況とも一致した.さらに確率計算では,再現期間の年数増加による精度のバラツキがみられたのでこれについても比較検討した.
- 著者
- 伊藤 驍 桜田 良治 長谷川 武司
- 出版者
- 秋田工業高等専門学校
- 雑誌
- 基盤研究(C)
- 巻号頁・発行日
- 2000
積雪寒冷地域の凍結・融解災害の地域特性を調査研究するため、平成12年度〜平成13年度に亘って行ってきた事を要約すると次のようになる。(1)先ず初年度は屋外観測用の設備購入を行う傍ら、現地における地温測定作業の測定位置を秋田県建設交通部と協議し、平成13年12月に県道沿いに観測機器を設置し、観測は平成14年2月から開始し、現在も実観測を行っている段階である。(2)道路築造計画中の路床土試料の凍結実験を行うため、凍結・融解実験装置の製作に取り組み現在室内実験を行っている。一方、小型低温環境試験機を購入し、現地から採取した試料の凍結・融解繰り返し試験にも着手した。(3)凍結・融解現象の地域的特性解明のため、全国各地の気象資料の収集を行い、その資料解析を行った。その研究成果については関連学会で発表してきた。その主な内容は以下の通りである。凍結指数は近年減少傾向にある。スペクトル分析によると札幌で11年、横手や湯沢など本州内陸部で9年程度に卓越周期がみられ、厳冬期1,2月の日最低気温の時系列解析によると、札幌、旭川など高緯度帯で温暖化現象が著しかった。最近50年間で札幌で約3℃、秋田で2.5℃、福井で1.5℃前後の上昇があったことをつきとめた。この現象は直接凍結指数の変動にも現れていた。(4)秋田北空港へのバイパス取り付け工事現場から路床土を採取し、その地盤工学的実験を行った。その結果、原試料は火山灰質でこの路床土が凍結・融解現象を起こさず融解軟弱化しない条件は、生石灰4%混入土が最適であることを見いだした。(5)2001年1,2月は各地で凍結災害・豪雪災害が報じられたが、これについて東北地方の凍結指数の分布調査を行ったところ、全般的に凍結指数が大きく、被害を裏付ける結果を得たが、特に沿岸部より山間部で大きかった。(6)凍結指数、凍結深、海抜高度間には一定の法則(対数分布則)があることが見出した。この分布則の係数は土地それぞれで異なり、いわゆる地域係数であることを見い出した。(7)凍結・融解現象のうち地盤破壊に強く関わる温度幅Tmin≦-4℃〜Tmax≧+4℃の出現率は近年低めに推移し、沿岸部では極度に少なく、温暖化現象は積雪寒冷地帯にも着実に忍び寄っていることを検証した。
3年間にわたって資料収集・調査観測した結果について整理し、成果の取りまとめを行った。雪の観測と並行して研究を進めているため現在も一部作業継続中のものがあるが,今年度の主要実績は次の通りである。(1)前年度行った秋田県の雪崩危険箇所の調査解析に引続き,今年度は宮城県の場合について資料収集を行い,発生要因8つを抽出して日本海側と太平洋側に面した両県の危険度や地域的特徴について多変量解析を適用して比較検討した(伊藤)。(2)雪崩と同様,地すベりについても宮城県の危険箇所に関するデータを収集し,両県における危険度や地域特性を整理した。特に危険度の大きいところはいずれも特別豪雪地帯に位置し,比較的高標高地で長大な斜面をもつところに集中するということが判明した(伊藤)。(3)地すベり冠頭部での雪気象観測を引続き行った。またこの観測における問題点を解決し,データ収集のテレメタリングシステムを確立させた。本研究によって開発された観測システムは次年度より横手市で採用されることが内定した(長谷川,伊藤)。(4)雪崩発生要因の一つとして斜面雪圧を重視し観測を行ってきた。この雪圧は斜面上の局所的凹凸地形に大きく影響され,山形県内ではこの地形のところで地すべりと雪崩危険箇所が重複していることが確認された(塚原)。(5)積った雪が融けて融雪水をもたらし脆弱な地盤を形成するが,この融雪機構を熱収支法や気象作用等によって説明し,地盤にいかに浸透するかを積雪層タンクモデルを使って解明した。この数値シミュレーションは実際の観測と良く合うことを検証し,福井等北陸地方の融雪地すベり発生機構のモデルとして整理した(渡辺)。(6)石川県内の雪崩事例を対象に雪崩の運動論を適用し,雪崩防護工に作用する衝撃力や雪崩の通り道について数値シミュレーションを行い良好な結果を得た。特に雪崩抵抗係数を慎重に取ること,雪崩の到達地点は地形の拘束を強く受けることなどをモデルを使って明らかにした(北浦)。
1 0 0 0 降積雪の性状分析機器開発に関する研究
本研は雪害防災対策上、不可欠な降雪・積雪の性状情報を安価で即時的に入手できる高性能な機器を開発し、雪害防除の指針を得るために行われたものである。本研究で行われた主な項目を挙げると1)既存の降雪検知器で沿岸および豪雪山間部で降雪現象の比較観測を行いその性能を調べ、併せて積雪の物理試験を行って地域特性を整理した。2)既存の観測装置はまず高価で精度に問題点がある。本研究ではこの点を検討し、低廉で測定簡易なセンサ赤外線発光ダイオ-ドを素材とする次の4つの方式による装置を作製した。(1)スリット方式(2)複数スリット方式(3)シルエット方式(4)受雪板反射方式これらはそれぞれで特徴をもつがそれを総括すると、従来式の降雪有無の確認に留まらず粒度分布や形状も認識し吹雪の降雪片も捕捉できるように開発した。その性能は従来の機器より優れ安く作製できる見通しを得た。3)上とは別に、情報工学的方法としてビデオカメラ、イメ-ジプロセッサ及び演算処理高速コンピュ-タ-を使って降雪片の性状を分析できるシステムを確立した。4)降積雪の観測から雪害発生の予測に関する指標を提案した。以上の詳細は研究成果報告書して一冊にまとめ印刷製本し、関連研究機関に郵送配布した。