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温度勾配下における積雪の変態過程でのファセット転移機構の研究

温度梯度下雪转变过程中晶面转变机制研究

基本信息

批准号：
04F04321
负责人：
古川義純
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

積雪内部では、降雪による積雪の開始から融解して完全に消失するまでの間に、内部構造や物理的性質が時間変化する。これは、積雪の変態過程(metamorphism)と呼ばれ、温度や水蒸気の移動などさまざまな要因により起こり、積雪障害や雪崩の発生などの災害とも密接に関連するばかりではなく、極地の氷床内での氷の物理的性質や構造などとも直接関連している。実際の積雪では、通常表面付近より底部のほうが温度が高いので、内部に温度勾配が存在する。このため、積雪を構成する氷粒子が成長・蒸発を起こす。このような条件では、積雪内の水蒸気煮の拡散だけではなく、氷粒子表面での成長・蒸発カイネティクスを考慮する必要がある。本研究では、積雪の変態過程のモデルに、氷結晶成長・蒸発カイネティクスの降下を組み込むことに始めて成功した。シミュレーションの結果、実際の積雪内部によく観察される平らなファセット面で囲まれた結晶粒が良く再現されることを示した。さらに、変態過程の律速過程としては、積雪内の空隙部分を通る水蒸気拡散よりも、むしろ結晶成長・蒸発カイネティクスが積雪の変態過程のほうがより重要であることを明らかにした。従来の積雪変態のモデルでは、温度勾配の効果を無視して、積雪内での水蒸気の拡散のみが律速過程であるとされてきた。本研究の成果は、従来のモデルでは積雪構造変化を十分記述できないことを明確に示した。従来の積雪変態モデルの大幅な改訂が今後求められる。また、本研究は、積雪の3次元構造解析に対し、シンクロトロン放射光による三次元マイクロトモグラフィ法が極めて有効であることも示した。従来の方法に較べ桁違いに分解能が高く、上記のような積雪変態モデルの検証に十分対応できる精度が保障された。

The snow inside the snow, snow, Hot weather, active snow monitoring process (metamorphism), temperature monitoring, water vapor transfer, temperature monitoring, and temperature monitoring. There is a lot of snow in the world, usually the surface is close to the bottom, the temperature is high, and the internal temperature matching is in existence. Heavy rain and active snow are responsible for the growth and growth of particles. The conditions are different, the water in the snow is boiled, the temperature is dispersed, the surface of the particles is grown, and the necessary conditions are tested. In this study, the results show that the process of growth and growth of the system has been successful. The results show that the results are good, and the results show that the grain size is good. Monitoring, monitoring, In recent years, the temperature is not affected by the temperature, the temperature is not monitored, and the water vapor is dispersed in the snow. the speed is very high. In this study, the results and results of this study have been described in a very clear way. I'm going to ask for a big change in the state of snow. In this study, the analysis of three-dimensional data, the analysis of three-dimensional data, the measurement of radiation radiation, the analysis of three-dimensional data, the analysis of three-dimensional radiation, the measurement of radiation, the measurement of radiation, the analysis of three-dimensional analysis, the analysis of the three-dimensional analysis, the analysis of the three-dimensional data, the analysis of the three-dimensional analysis, the analysis of the three-dimensional radiation, the radiation intensity, the radiation intensity and the radiation intensity. According to the method, the decomposition energy of the truss is very high, and the accuracy is very high.