551,321.7:551,508.77
山地積雪観測測器の研究(第1報)
水野長輝*・津田直
気 象 研 究
吉・島
所
田 富 則
Om th6Smow Mea−s1lring ApP肌at11s for the Mo1mt3im118Site(I)
By N.Mi刎mo*,N.T811伽8nd T,Shim阯8
〃肋0〃10帥〃肋S〃κゐ伽〃肋,τ0伽0A㎏tmct
It is very di耐cu1t to measure the amomt of accumu1ated snow in a momtainous district.We supPosed a Frenke1model as a rheo1ogica1mode1,which characterizes the system consisting of the a㏄umulated snow and the built・in p1atform sca1巳 We have developed a buried type recordi㎎snow・gauge considering the above characteristic.
The present repo㎡is concemed with the deve1opment of te1emetering method of the dat孔 In this paper a1so is described the research of instrumentation for measuring the height of snow cover optica11y.As the methods for inding out the surface of snow,we can use the natura11ight or artiicia1 1igh仁We took up the1atter method.
These two apparatuses have a1ready begun to move norma1ly.
この研究は昭和38年度国立防災科学技術セソター雪害 総合研究の一環として開始したもので,国鉄新潟支杜の 協力を得て,引続き研究中のものである.
山地の積雪状況を明らかにする効果的な方法として,
航空写真ヒよる績雪深観測がある.この観測から得られ る積雪深の到達精度は高くは望めないが,水系全域の把 握に威力を発揮できることが特徴である.これから績雪 水量を求めるには積雪深にこの雪の推定密度をかけなけ れぱならない.
そのほかには現在良好な測定カ法,測器がない.過去 数年間開発してきた重量式漬雪姓計は,数mの直径に対
Lて中心たわみを2〜3mm以下に押えて,そのたわみ
量を拡大記録することにより漬雪水量計とLては満足で きる結果が得られることが明らかになっている.
これを隔測できるような形式のはかりにすることと,
漬雪深隔測装置の開発がこの研究の目的である.
昭和38年11月から39年3月にかけて試作を終わり,上 越線土樽の国鉄用地に設置し動作試験を実施した.
積雪量計は従来の形式に,自記ペソの移動を電接数に 変換して受信点に送るようになっている.
高さ4mの自記部ポール上に変換器を取りつけてあ
る.試験の結果は,隔測機構の動作は良好であったが,多雪地用としてつけた4mのポールは保守困難であり,
経費の面からも,隔測専門にした方が良いとの結論に達
表一1重量式漬雪最計諸元一覧表
Characteristics of the buried type snow−gauge.
諸
元1総合特性i集中荷重係数1
受j._
床1受雪床面剛ひずみ計離
ρ〃
1mm
{ノレス
1−1(1・テ)
1
2.74
1
182.9cm
7
17,0cm
λ
13.24m2 0,549mm tOn
隔 測 自 配 復帰式回数自記器
7目巻き
* 執筆著(The writer assigned for the report)
北陸地方における雪害に関する研究(第1報)防災科学技術総合研究報告第2号1965
胴 測 量 源 { ル ス 発 生 方 式
空気湿冒池(AWS−500) 補 助 電 源
D.C.11volt A.C.100volt
接点追尾用駆動冒動壌 電 池 時 計
(C.M.冒動機2A1)
スリップリ ソグ接点
÷3.5sec
バ レス
荷 重 検 出 ダイヤル 1mm
精度=一一
ゲージ 100
隔 測 親 時 計
振子型
駆 勘 冒 源
1.5vo1t
した.
昭和39年度はその線に沿って実施する.
積雪深計は中空ポールの中を上下する遊動子にクセノ ソ発光管と光導電セルを取りつけたもので,ポール上部 に昇圧充電部,漬雪深の電接変換信号発生部等を納める カプセルがある.試作完了が遅かったので雪による十分
な試験がでぎなかったが動作は確実であった.ヂールの 周囲に雪のくぽみができるので正確な雪面を得るための 研究を実施することが課題で島る・
この研究はまだその緒についたばかりであり,この観 測装置の研究の詳細こついては第2報に譲る.
今後の実施予定を次の表におげる.
■ ■ ■ … I ■■ ■= ■ 1_二===二一 _ 一_ ■■ ■ ■ ■
■ ■ 山 一 ■ ■ ■ 1 ■ ■ ■ ■ ■ L 皿 一 1■■= 二■=二 ■■ _二」 1■===■ 二■ 皿
年 次 重 量 式 積 雪 水 量 計 積 雪 深 計
… ■ ■ 皿 … 止 1
38 (1)従来の拡犬自記方式とす・ポール自記部直下に隔測発信器を取 1 (1) ポール測面に4cm間隔丸穴3列を設げる(発光受光窓).発光
りつける. 起動は遊勧子部にて行たう.
(綴管) ■ 給電方式はたわみ線 2+2+3=7本
受信自記部は操返L,復帰型回数自記器。 ■
:
受信自記部は繰返し,復帰型回数自記器・
I ■
一
山■
(2〕従来の自記器ポール(4m)を廃止,力計部にてダイヤルゲー (2) 発受光窓を1列のスリットとす.発光起動はカプセル内のキャ
ジ拡犬。C.M.電動機独立電源. プスタソ部にて行なう.
39 給電方式たわみ線 2+2+3+2=9本ぱね吊上式.
(3) 継電器部を分電箱に移す (3) 高圧給電はガイド線兼用.
C.M.電動機は共電式とす. 低圧給電はたわみ線 2+3+2≡7本,璽錘型とす・受光
継電器部回路変更. ブリッジ定数変更.
■ 1 ■1 1 ■■■ ■ ■ ■ ■ ■ 1 一 」 一 一 ■
(4〕 独立ケープル方式とL分電箱を廃止する. (4)独立ケープル方式とL分電箱を廃止する.
40 バルス当りの水量変更 ポールの童わりの雪穴についての検討.
受信自記部時計送り目盛範囲変更.
一60一
≒4m
r q
ξ三篶一1災三・三1二㌧{1l:ユ1燃葦泌二 ・ 一二・ 』 三一・一一.1..、..二二二.=・1・、・.、..、・・.... 、、..、、.. 1一一一」一」一_⊥一…一・.・ ■
¶一:三.:・=ら6
1
ao
b
ec
、d j
i
k
/h9
/
/
■
O.549mm(a)環状型ひずみ計(。。、ノ
1(b)積桿
一(C)時計仕掛電動機
■(d)荷重検出ダイヤルゲージ
(e)ナイフェツジ
■(f)S1接点
■(9)S2接点 一(h)減速装置
・(i)保護箱
・(j) ケーブル ー(k)基礎コソクリート ー(1)鋼製円板
㈲鋼歎//1等g)
(n)床板(ひのき材,厚さ24mm)
1(o) ピニールシート(6mφ)
(P)支点 1(q)側板
,(r)排水路
図一1 重 量 式 積 雪
(a)Loo・st「ain・au・e㌧
(b)
(C)
(d)
(e)
(f)
(9)
(h)
(i)
(j)
(k)
(1)
㈲
(n)
(O)
(P)
(q)
(r)
量 Lever Clock−motor Dial gauge Knife edge
S1Contact S2Contact
Gear down Protector box CableConcrete foundation Steel disk
・・㏄1・…(1讐g)
F1ooring Viny1sheet
Fu1crum
Octagonal side plate Drainage
計 構 成 図
0,549mm
。、 )Skeleton view of the buried type snow−gauge.
北陸地方における雪害に関する研究(第1報)防災科学技術総合研究報告第2号1965
l r l−
ll Il lI Il ll 1llll1 1Il
■11111 1II l llll
11苅二j
1I l . L」一一一寸一一一一一一一一一一一一一一一
l l :
」t二二二二二杏一杏合」
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口
l11lI
1L 一、二一一一一一一 ・一一一ホ
1 1
目
○
き
f
δ二0,549㎜/ton一・σ(㎜)
W
(tOn)
01 23 45 68
10 イ
00.549 1.095 1.643 2.193 2.739 3.288 4.392
5494
(凶
00.550 1.097 1.646 2.199 2.743 3.290 4.395
図一4 ループ型ひずみ計の特性
Characteristic of the loop strain gauge.
図一2 重量式漬雪量計結線図 Comection diagram of the buried type SnOW・9auge・
ノ1≒13.24m2
r=17.Ocm 1=182.9
r
η一寺/1+丁〕
1受・雪一戸禾…一二八角汗多 ×………支一1.t位置
図一3 床板とひずみ計との構成 Construcion of the f1oor and strain gauge.
45。ふ・
︑︑一・↑i一一■1
一〇。・・. 1....、 .〒イ1
↑ q
1,…IT1皿
{
_1mmρトp.I。一
≡
ヨ
︐3︐
■ 1i
1︐OO05000
…
■I
十
■
■
ヨ1=
一 ■
05001.000 †
05001000 →Pul}
図一5 信号パルスと水量との関係 Relation between pulse and water equivalent.
一62一
1瀞
d 65㎝
_、 1
・ 1
−9 一
!
L■〒 m
一一i1」
z㌔
㌔㌧ 帆、、
,一j
、.
x\ ノk
㌔ 一一i
_一m
..一1
ノ・n
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..一一一〇
y ..一一・p
一i
// ⊥■■止⊥止■■
』1
ノr
一一s7{
㎝t=一
u
」二._L
(a)
(b)
(C)
(d)
(e)
(f)
(9)
(h)
(i)
(j)
(k)
(1)
軸
(a)カプセル(透明アクリル樹脂)
(b)乾燥剤(シリカゲル)
(C)昇圧部
(a)信号発生部
(e)コンデソサー・リレー同路
(f)駆動電動機
(9)滑 車
(h)上眼マイクロスイッチ
(i)高圧給電同路兼ガイドレール
(j)遊動子用吊線(ピアノ線)
(k)遊動子
(1)光導電セル
㈲ クセノソ発光管
(n)リード線(5心)
(0)滑 車
(P)重 錘
(q)下限マイクロスイッチ
(・)滑 車
(S)基 盤
(七)基礎コソクリート
(u)気 球
(V)ゴムパッキソグ
㈹ 内筒(ジュラルミン10cmg)
(X) ポール(ジュラルミソ)
(y)キヤプタイヤ・ケーブル
(Z)スリット(軌質ピニール)
Capsule Tail wire Drying agent Pu11ey
H.T.Unit Counter weight Signal sender Lower limit switch Re1ay box PulIey
Driving motor Metal base
Pulley Concrete base Upper1imit switch Air bag H.T.Feeder Packing Piano wire Inner pipe Travelling box Pole
CdS Cable Xenon flash tube S1it
図一6積雪深計構成図
Ske1eton view of the snow−cover height meter.
北陛地カにおける雪害に関する研究(第1報)防災科学技術総合研究報告第2号1965
r一一一 「
l 1 莞1 光 1 締1 1 1 1
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③ 二1
1 2
』①
図一7績雪深計結線図
Comection diagram of the snow−cover height meter、
一、 Xenon tubo
、ム
R.
Trigger trans
Neon
⑥・ Rヨ
Cヨ
十
H干責層電池
R。
①
⑥
C1
Magnet Rヨ SWitCh
遊動子部
昇圧部
図一8積雪深計発光部r口1路
Flash tube circuit of the snow−cover height meter.
一一
R、
Cd R一
二θ
Cヨ2 9 一・ 2 9 一
R。 十
DD
R。 Rl。 R11D
3⑥
2D R.R.R,
10 十
DD
1 lo 1一1 一CdS 一 一一
ぷ q
R.
C。
︸1︑︑
R里
十
⑤θ
一一q
図一9積雪深計受光部回路
Light receiving circuit of the snow−cover height meter.
一64一
写真一1 土樽試験場全景
Whole view of the testing site at Tsuchitaru.
一へ
写真一3 隔測信号発生部
Signaling mechanism of the buried type SnOW・9auge.
写真一4 隔測信号一発生部 Signaling mechanism of the buried type SnOW・9auge・
写真一2 隔測信号発生部
Signaling mechanism of the buried type SnOW・9auge・
「¥、詳一
、
写真一5 積雪深引 頭部 Capsu1e of the snow−cover height meter.
北陛地方におげる雪害・に関する研究(第1報)防災科学技術総合研究報告第2号1965
夢夢噌、・
一;.ぺ、・
写真一7 隔測受信所企最
Who1e view of the signal receivi㎎station.
平アエ÷〔一6 弔責 1雫 汐ミ 言十 士1患 音厄
Sensing unit of the snow−cover height meter.
桑一王帆
写真一8 重□1式破ξ1川1計記録淋 Recorder of the buried type snow−gauge.
写↓ 工一9 程迂 「 汐ミ 言ト言己 島長 署撃
Recorder of the snow−cover height meter.