雪解け

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水文学では融雪は融雪から生じる表面流出ですまた、そのような流出が生じる期間または季節を表すためにも使用できます。融雪によって生成された水は、世界の多くの地域で年間の水循環の重要な部分を占めており、場合によっては、流域での年間流出量の大部分を占めています。流域からの融雪流出を予測することは、水制御プロジェクトの設計の一部になる場合があります。急速な融雪は洪水を引き起こす可能性があります。雪解け水が凍ると、非常に危険な状況や事故が発生する可能性があり、氷を溶かすために塩が必要になります

融雪に関連するエネルギー流束

植生はを放出し、この円形の融雪パターンをもたらします。[1]

雪解けにはいくつかのエネルギーの流れが関係しています。[2]これらのフラックスは、雪塊に熱を供給したり、雪塊から熱を取り除いたりする反対方向に作用する可能性があります。地中熱流束は、伝導によって下の土壌から積雪に伝達されるエネルギーです。積雪への放射入力には、正味の短波(可視光と紫外光を含む太陽放射) と長波 (赤外線) 放射が含まれます。純短波放射は、太陽から受け取ったエネルギーと積雪アルベドのために積雪によって反射されたエネルギーの差です。. 長波放射は、大気のすべてのレベルに存在するオゾン、二酸化炭素、水蒸気など、多くの発生源から積雪によって受信されます。長波放射は、雪の放射率が 0.97 ~ 1.0 である近黒体放射の形で積雪からも放出されます。[3]通常、正味の長波放射項は負であり、積雪からのエネルギーの正味の損失を意味します。潜熱フラックスは、蒸発昇華、または凝縮の物質移動に伴う積雪から除去または供給されるエネルギーです。顕熱流束は、空気と積雪の間の 対流による熱流束です。

木の幹の周りの円を解凍する

日光を吸収する木の幹は 空気よりも暖かくなり、周囲の雪解けを早めます。雪は、幹から離れるにつれてゆっくりと溶けていくのではなく、むしろ周囲の雪のない地面を囲む壁を作ります。一部の情報源によると、春の美しさ( Claytonia caroliniana )、マスリリー( Erythronium americanum ) 、赤いエンレイソウ(Trillium Electricum L.) などの北米の春の短命植物は、このような解凍サークルから恩恵を受けています。それらはこれらのサークル内でより早く出現する可能性があり、樹冠が発達する前により多くの時間を与えます 葉は光のかなりの部分を遮断します。彼らはこの時期に年間の光合成のほぼすべてを行います。[4]

常緑樹は、落葉樹よりも大きな解凍円を生成する傾向がありますこれには大きく異なるメカニズムが関与しており、春の儚い植物はそこには発生しません。[4]

雪は、たとえば、微地形のマウンド (小さな標高) や、小川の端や湧水などの湿った場所など、森林で早く溶けます。これらのマイクロサイトは、多くのハーブの分布にも影響を与えます. [4]

歴史的な事例

アラスカ北部では、融解日が 1960 年代半ばから 8 日進んでいます。冬の降雪量の減少とそれに続く暖かい春の条件が、前進の原因と思われます。[5] ヨーロッパでは、2012 年の熱波は特に高地で異常でした。記録上初めて、ヨーロッパのアルプスの最高峰のいくつかで雪がなくなりました。この 2 つは関連しているように見えますが、どれだけが気候変動によるものかという問題は、依然として議論の中心となっています。[6]

オカナガン山州立公園の湖に流れ込む雪解け水

雪解けによる水の流出の増加は、多くの有名な洪水の原因でした。よく知られている例の 1 つは、 1997 年のレッド川洪水です。このとき、アメリカ合衆国カナダレッド川流域北部のレッド川が氾濫しました。レッド リバー バレーの洪水は、川がマニトバ州ウィニペグを通って北に流れ、ウィニペグ湖に流れ込むという事実によって増強されますミネソタノースダコタサウスダコタの雪のように溶けてレッド川に流れ込み始めると、下流の氷の存在がダムとして機能し、上流の水を押し上げることができます。下流の気温が低いと、水が北に流れるときに水が凍結する可能性があり、アイスダムの問題が悪化する可能性があります。ブリティッシュ コロンビア州の一部の地域では、雪解けによる洪水も発生しがちです。[7]

学術的な会話

年間の融解日は、気候変動の潜在的な指標として非常に興味深いものです。アラスカ北部での春の積雪の早期消失が、地球温暖化と、より自然で継続的な気候サイクルの出現に関連しているかどうかを判断するには、さらなる研究と監視が必要です。[8]

年ごとの変動が大きいと状況が複雑になり、議論がさらに進みます。春の積雪量の年々変動は、主に冬の月の降水量の変動に起因しており、これは大気循環の重要なパターンの変動に関連しています。

米国西部の山を調査したところ、1900 年代半ば以降、冬の気温が氷点下に近い低地での雪の減少が主な原因で、春の積雪量が地域全体で減少していることがわかります。これらの損失は、降雪と降雪の規則性の増加と冬の間の融解の増加の組み合わせにより、雪の損失につながる気温の上昇を示しています。これらの自然変動は、自信を持って傾向を定量化したり、観察された変化を推測して将来の気候を予測したり、温暖化傾向に対する人間の影響による積雪の変化を明確に検出したりすることを困難にします。[9]

も参照

ギャラリー

参考文献

  1. ^ Ray, Claiborne C. (2011 年 4 月 12 日). 「木が解凍するとき」 . The New York Times, the New York Edition : D2 . 2017 年12 月 11 日閲覧
  2. ^ グレイ、DM、男性、DH (1981). 雪のハンドブック: 原則、プロセス、管理、および使用ペルガモンプレス。ISBN 978-1-932846-06-5.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  3. ^ Kondratyev、K. Ya(1969)。「大気中の放射線」。インテル。地球物理学。サー12 .
  4. ^ a b c Vellend、Mark; ヤング、アマンダ・B。Letendre、ガブリエル。Rivest、セバスチャン (2017 年 11 月 15 日)。「木の幹の周りの雪解けサークルは、春の一時的な植物に成長期の大きな有利なスタートを提供します」(PDF) . エコロジーアメリカ生態学会。98 (12): 3224–3226。ドイ: 10.1002/ecy.2024 . 2017 年12 月 11 日閲覧
  5. ^ ストーン、ロバート (2002). 「気候変動の指標としてのアラスカ北部の早春の融雪」(PDF) . 地球物理学研究のジャーナル107 (4089): ACL 10-1-ACL 10-13。ドイ: 10.1029/2000jd000286 .
  6. ^ バート、クリストファー. 「ヨーロッパ・アルプスで前例のない雪解けと暑さ」 . ウェザーアンダーグラウンドブログ. ウェザーアンダーグラウンド。2019-03-24 のオリジナルからのアーカイブ2012 年10 月 4 日閲覧
  7. ^ 「カナダの洪水イベント - ブリティッシュ コロンビア州」 . 環境と気候変動 カナダ環境カナダ2017 年3 月 12 日閲覧
  8. ^ ホフマン、デビッド. 「地球システム研究所」 . 気候監視および診断研究所の要約レポート No. 24米国商務省2012 年10 月 4 日閲覧
  9. ^ マインダー、ジャスティン (2009). 「気候温暖化に対する山の積雪蓄積の感度」。気候ジャーナル23 (10): 2634–650。ドイ10.1175/2009jcli3263.1