日本列島における積雪成分の地域変化

全文

(1)横浜国大環境研紀要15：1∼15（1988）. 報文. 日本列島における積雪成分の地域変化 Regional Variation of Salt. ComponentsinSnowinJapanIsland. 加藤龍夫＊・馬丹＊＊. Tatsuo KATOU＊and MA DAN＊＊ SynopsIS. Ion chromatographic analysIS On SnOW COmPOnentS has been carrid out，tO PrOVe the reglOnalvariation of snow components，Which was fbund at the previous field study in Tohoku districtin1983・In this paper，three field surveys were reported・99samples along thelines n・Om Side ofthe Sea ofJapan to side ofthe Pacific Ocean were analyzed and compared with the containedions such asNa＋，K＋，Mg＋＋，Ca＋＋，CrandSO4PJ. Asaresultofthis，itwasconfirmedthattheamountsofionsinthesnowwereexponentially de。reaSed t。1ess thanl／10according to the distance ftom the seacoast and at the same time the ratios of Na／Ca．Cl／SO4，Which was above10：1，Were also decreased tol：1．DifTtrence between Mg and Ca was also noticeable，thatis，the concentrations. of two ions were occasionally reversed. The fact may be explained as follows : the ion ratiosin snow similar to sea salt at first were gradually changlng，throughlosing the water soluble components as NaCland Mg salt and remainlng the waterinsoluble components as caSO4・In conclusion，three or four types of snow with regard toion. component were proposed and thereby theinfluence ofsea salt to the reglOnalvariation of snow was confirmed．. 1．緒昌. く落下し，難溶性成分硫酸塩が残留して内陸部まで運ばれ易い性質によるものと考察した。しかし，こ. 昭和58年以来本邦雪の成分調査を続け，先に東北. の調査では陰イオンのみの測定で陽イオンは未測定. 地方沿岸部から内陸部にわたって積雪イオン成分が. であったため，その後追加実験を計画していた。つ. 変化する事実を確認した1）。それは，塩素イオンと硫. いで，神奈川県酒匂川流域の水系実験において，海. 酸イオンについて，沿岸部は塩素イオンの比率が高. 水，雨水，河川水の比較を行い，海水から雨水の成. く，海水の比率に近いが，内陸部になるに従ってそ. 分比率の変化としてNaClの減少，CaSO4の増加を. の比率が下って，10：1から1：1まで変化すること. 確かめ，上記傾向を追認した2）。ここで気水境界面に. で，. これは海塩成分中主要な可溶性成分塩化物が早. ＊横浜国立大学環境科学研究センター環境基礎工学研究室. DepartmentofEnvironmentalEngineeringScience， InstituteofEnvironmentalScienceand Technology， YokohamaNationalUniverslty ＊＊中国北京環境保護科学研究所. The Scientific ResearchInstitute of Environmental. ProtectionofBeijing．（1988年9月14日受領）. あって，可溶性成分は水系から気相へ移行し難く，気相から水系へ戻り易いのに対し，難溶性成分はその道であると説明した。事実，溶解度が最も高いMg 塩が雨水中比率が低い結果もこれとよく符号する。又雨水が河川になってからは土壌から硫酸塩がさらに付加されることも明らかになった。このように，広範囲多数点分析の解析によって本邦水系の成分構成を知ることは環境化学によってとくに必要である。なぜならば，自然水系の状態を把握してなくて，環境の人為的変異を追求し，環境予測することなどで.

(2) 2. 太.

(3) 3. 表1積雪中イオン濃度（新潟−いわき）. 採水地点. No. NH才. Na＋. K＋. 〟mOl／l. Mg2＋. Ca2＋. Cl▲. 阿賀野川河口空港脇. 15．0. 1787. 48．6. 204. 133. 2. 桧渋橋上通船川. 16．7. 1303. 32．5. 150. 62．6. 3. 桧渋橋東新松橋. 28．3. 2948. 65．2. 34l. 1（）0. 4. 泰平橋下. 13．9. 1279. 34．0. 166. 87．8. 5. 横越村下流. 27．8. 890. 23．5. 98．3. 6. 横越村上流. 36．1. 2430. 7. 安田町分田. 9．44. 452. 8. 五泉市290号線橋. 10．0. 1（I7. 9. 三川温泉. 14，．4. 65．0 11．8 4．86. 1186. SO2▼. 20（i2 1391 1520. 125. 23．5. 16．9. 11．2. 135. 20．2. 220. 990. 7，10 68．5. 204. 437. 41．4. 9．19. 139. 2813. 47．7. 48．1. 21．1. 100. 5037. 32．9. 27l. NO言 148. 5．65. 13．5. 43．0. 5．8l. 153. 19．7. 5．81. 1295. 57．3. 154. 三川一津川間. 11．1. 340. 15．9. 35．8. 20．7. 339. 津川. 岸. 15．6. 913. 25．8. 95．8. 54．4. 1072. 12. 角神駅上. 5．56. 397. 12．5. 20．6. 20．2. 455. 51．9. 8．23. 13. 津川町内. 1l．1. 320. 10．5. 30．4. 16．7. 342. 30．5. 6．29. 14. 若松街道鳥井峠前. 11．l. 177. 13．6. 14．4. 12．7. 192. 22．4. 5．16. 15. 同峠後宝川. 8．89. 766. 25．3. 21．4. 4．74. 894. 69．0. 9．19. 16. 上野尻駅. 8．33. 760. 17．1. 84．3. 36．9. 858. 61．7. 7．42. 17. 越後街道縄沢. 8．33. 460. 13．8. 50．6. 16．7. 520. 39．1. 8．06. 18. 会津柳津. 6．67. 457. 22．3. 46．5. 19．5. 544. 5l．6. 18．1. 19. 七折峰塔寺. 18．9. 523. 22．5. 55．9. 22．5. 570. 45．4. 7．74. 20. 会津坂下一若宮間. 6．67. 405. 14．6. 42．0. 28．2. 463. 42．4. 6．29. 21. 湯川村清水田. 22. 堂. 10. 島. 駅. 54．l. 7．74. 33．5. 46．6. 12．8. 739. 22．5. 82．3. 28．7. 858. 59．5. 15．5. 6．67. 109. 13．0. 15．2. 9．23. 204. 18．7. 6．13. 23. 河東町会津盆地西端. 10．0. 419. 24. 峠上49号294号分岐. 8．33. 165. 6．39. 24．3. 3l．4. 173. 20．0. 5．81. 25. 猪苗代湖長浜. 8．89. 297. 14．6. 29．6. 20．5. 347. 26．4. 6．13. 26. 関都駅先. 8．33. 51．7. 7．42. 9．87. 14．0. 55．9. 6．87. 8．71. 27. 中. 5．56. 51．3. 4．60. 3．70−. 28. 磐梯一熱海. 10．0. 47．4. 4．09. 30．0. 山. 峠. 17．9. 42．8. 55．6. 477. 15．7 4．99. 4し4. 48．5 56．4. 16．5. 8．95 15．2. 4．19 4．84. 29. 安子ヶ島. 18．9. 150. 15．6. 9．05. 45．4. 119. 19．1. 8．39. 30. 郡山市公園. 21．1. 128. 13．6. 14．8. 45．4. 181. 22．7. 8．06. 春. 14．4. 61．7. 田. 11■．7. 31 32. 要. 33. 磐城常葉. 34. 大. 越. 35. 菅. 谷. 36. 小野新町. 56．9. 83．8. 74．6. 15．3. 9．05. 57．1. 39．1. 17．9. 8．64. 194. 16．7. 81．3. 25．1. 12．3. 281. 24．4. i41. 21．5. 夏. 井. 22．2. 330. 前. 30．6. 60．0. 130. 20．6. 6．17. 18．9. 6．99. 64．3 54．2. 67．0. 川. の起源のベースとして海水の作用を考え，積雪成分. 8．23. 12．2. 38. 分析によってこれを明らかにする計画で，積雪の地. 5．35. 13．3. 20．0. 37. きないからである。著者らは本邦における水系成分. 10．7. 91．4 36．4. 45．9 47．4. 15．0. 65．4. 16．0 22．1. 28．0 27．3. 53．3. 7．58. 16．0. 36．3. 78．9 154. 13．8 20．8. 28．0 27．3. 13．5. 13．5. 22．3. 22．3. る。. 2．分析項目と調査範囲. 域変化を調べた。従って，本報は多数点の分析結果. 2．1．分析項目. を通じて，雪質成分の地域変化を確証するものであ. 陰イオンとしてCl￣，SO4￣￣，NO3￣，陽イオンとし.

(4) 4. てNa＋，K十，NH4＋，Mg＋十，Ca＋＋を測定した。イオ. 海岸から太平洋岸へかけて3筋の調査地城を設定し. ンクロマトグラフ法により，測定条件は以下の通り. た。北から，秋田一大曲一盛岡一宮古と，新潟一会. である。. 津若松一郡山一いわきと，糸魚川一校本一甲府一富士の線である。試料検体数は計99であった。試料採. 装置：イオンクロマトグラフHIC−6A・CDDp. 取地点を図lに地図上に示す。. 6A. 陰イオン（Cr，SO4P，NO3￣）カラム：Shim−Pack. その他，本邦各地で採取を依頼し，送付して貰っ. IC−Al，ガードカラム：1C−GAl，移垂桝目：2．5mMフ. た試料を分析し参考にした。これは計25検体である。. タル酸，2，4mMトリス（ヒドロキシメチル）アミノメ. タン，1．5m且／min，カラム温度400c（セル43Oc），試. 3．列島横断の分析結果 3．1．新潟−いわきの調査. 料注入量：20／Jゼ. 1価陽イオン（Na＋，K＋，NH。＋）カラム：ShimPack ICrCl，ガードカラム：Shim−PackIC−GCl，プレ. （昭和63年2月3日∼5日）阿賀野川河口から出発し，同川を遡って三川に一. カラム：Shim−PackIC−PCl，カラム温度：400c（セ. 泊し，翌日若松街道を鳥井峠を越えて会津に入り，. ル430c）．移動相：5mM硝酸，1．5m且／min，試料注. 越後街道にそって会津盆地を横断，中山峠を越えて. 入量：20／ノゼ. 盤梯熱海で一泊，更に翌日郡山盆地へ出た。郡山市. 2価陽イオン（Ca＋＋，Mg＋＋）カラム：Shim−PackICA. では積雪は少く，次は盤越東線によって阿武隈山地. Cl，ガードカラム：Shim−PackICrGCl，移動相：. を越えたが，山地で雪を見たほか，平の手前で採取. 2．4mM酒石酸／2mMエチレンジアミン1．5m且／min，. 不能となった。採集検体は38で，とくに越後平野から会津盆地にかけて積雪は新しく最も良質な試料で. カラム温度：400c（セル430c），試料注入量：20／ノゼ. あった。測定結果を表1に示す。. 2．2．調査範囲. つぎに，この全試料について各成分比率を見る方. 積雪期季節風は西北から東南へ向うとして，日本. 0. 0 0 0. 0. 1. −＼T2ユ00. 1. NH＜. N a. K. M g. C a. 図2 雪質測定結果（新潟一いわき）. CI. S O． N O3.

(5) 5. いし4のパターンがある。すなわち，A型，B型，法として，NH4，Na，K，Mg，Ca，Cl，SO4，NO3の順 C型およびBとC混合型である。Aは新潟平野で阿. に並べて濃度を対数でとり，折線グラフとして表示すると図2のようになる。. 賀野川河口空港脇，Bは新潟と福島の県境で若松街. この表示によれば，折線図形が平行で類似すれば. 道烏井峠前，Cは阿武隈高地の磐越西線要田駅で，. 各成分比率が等しく，図形が異なれば成分比率が互. それぞれ代表とした。AはNaとClが高く又Mgが. いに異っていることを示す訳である。さて，ここで. Caより多くて最も海塩成分比に近い型である。塩類. 新潟から福島の雪質は幾つかの特徴ある型に大別さ. 濃度も一般に他より10倍と高い。BはNa，Clが減. れることが明瞭である。すなわち，Na，Clが相対的. 少し，とくにMgの比率が下がってCaと同等になり，. に高く，他が低いものと，Na，Clがあまり高くなく. 図型ではK，Mg，Caの線が平均してくる。CはNa，. て成分間の差が少いものとである。さらに，前者は. Clがさらに減少し，又Mgの減少が顕著でK，Mg，Ca. 海水の比率に近く，日本海岸近くの試料で，海岸か. の折線が凸型から凹型に変わる。又Caはむしろ増加してしばしばClと逆転する現象が見られる。A→B. ら内陸に入るに従って塩分濃度が低くなり，結局後. →Cの変化は海岸地域（日本海側）から内陸へ向っ. 者の形を示すに至る。この関係を数試料で代表して. ての雪質に対応していると考えてよい。BとCの混. 示して見ると図3となる。. 合型はMgは低いがClが高くてMg＜Ca＜Clと上. この図に海水成分を比べて載せて（但し1／100目. 昇傾向を示すもので，形からはBとCを平均したよ. 盛）見る。Sとして点線で示したのがそれである。なお，NH4とNO3は元来海水中には含まれてなくて，. うに見える。これは，新潟−いわきの試料では少な. 後からの混入であるから差し当りは参考に止める。. かったが，秋田一宮古などの内陸でしばしば認めら. これは後で人為影響の評価の際にあらためて取上げ. れた。. つぎに，ここで図中典型的パターンを示す試料に. ることにする。. さて，まず成分比率について全試料を見ると3な. ついて，その最も大きな差異はNaClとCaSO4の比. 0 T＼T2ミ. 0. O 00. 0 1. 0 1 N H4. N a. K. M g. C a. 図3 雪質の典型的パターン. CI. S O．. N O3.

(6) 図4 距離別積雪成分比率（新潟一いわき）. 率の差にあるとして，Na／CaおよびCl／SO4のモ. ル比を求めて，これを日本海からの距離別にプロットして見た。＿同様にMg／Ca値について，および陽. 詳細に確認するものとなった。. 3．2．糸魚川一宮士の調査（昭和63年2月28日）この時は太平洋岸から出発し，中部山地を越えて. なお，図5には後述する他の調査地点も合わせて載. 日本海岸へ抜けた。始め身延線は雪が少く，甲府から中央線，篠井線で松本へ出，この間は標高の高い所は一応の積雪があった。次いで大糸線で糸魚川ま. せた。. で普段ならば豪雪地帯であるが，この時は降雪が少. イオン総量（Na＋K＋Mg＋Ca）と陰イオン総量. （Cl＋SO4）をとってこれらを図4，図5に示した。. ここで海岸から内陸に向って積雪成分比率と塩類. くて良質の試料は多く得られなかった。糸魚川近辺. 含有量が連続的に変化していることが明らかに認め. は全く積雪は見られなくて，中部地方に大雪との予. られる。Na／Ca，Cl／SO。比は中央会津盆地まで高. 報に従ったのだが，これは予想がはずれた形になっ. い値であるが，それから次第に減少してくる。両者. た。採集検体は32で，測定結果を表2に示す。. 同様の傾向を示すのはNaClとCaSO4が海水起元の. 主要塩類要素であることから当然の結果と云える。これらは日本i尉則から太平洋側へ向って10：1からl： 1まで変化している。Mg／Clの比率は同じ2値金属であるがMgの変化が著しいので比較するのに適当で. また，新潟一福島の場合と同様の要領で成分比率を図示すると図6の通りである。日本海岸から距離別に成分比率をとった結果を図 7に示す。. ここの結果は全体的にNaClの比率が低く，又Mg. ある。中央部で比率が逆転していることが分かる。. がとくに少くてCaが最も高い前述のC型を示すも. 塩類の総量については，さらに急激に減少してい. のが多かった。これは，この地域が海岸から遠く隔っ. て，距離の影響がはっきり看取される。成分比率と. ていて日本中部山地の地形上最も内陸性の雪質を表. 同じく1／10から1／20まで下がることが確かめら. わしていると考えてよい。ただ，積雪採取の条件が. れた。以上の結果はいずれも前報1）で提示した現象を. 一般に悪くて良質の試料が得られなかった関係で，.

(7) 7. 図5 距離別イオン総量の変化.

(8) 8. 表2 積雪中イオン濃度（糸魚川一宮士）採水地点. No. K＋. Mg2＋. Ca2＋. Cl▼. SO芸￣. NO言. 57．8. 3．84. 3．46. 6．24. ．60．7. 1l．1. 17．4. 1．70. 0．99. 7．73. 13．3. 7．50. 谷. 23．9. 43．5. 14．6. 4．10. 25．4. 46．8. 17．6. 10．0. 谷. 51．7. 193. 27．1. 18．9. 67．4. 146. 41．4. 16．8. 8．33. 53．9. 11．5. 3．37. 11．0. 32．4. 13．4. 7．58. 11．7. 50．4. 6．39. 3．58. 26．4. 52．5. 19．7. 8．87. 28．9. 20．l. 21．l. 2．2. 頚城大野根. 41. 北. 小. 42. 南. 小. 43. 白馬大池. 知. 馬. 白神. Na＋. 20．0. 39 40. 44. NH才. 〃mOl／1. 城. 9．46. 2．18. 17．0. 25．1. 9．99. 28．1. 4．03. 20．0. 45. 南. 46. 簗. 47. 信濃木崎. 45．6. 33．5. 11．0. 3．74. 40．2. 29．6. 32．6. 14．7. 48. 信濃大町. 35，0. 27．0. 9．97. 6．87. 16．3. 24．8. 27．3. 36．6. 49. 信濃常. 58．3. 20．9. 5．63. 3．50. 61．6. 18．3. 21．2. 43．7. 場. 磐. 13．6. 2．71. 35．4. 48．0. 23．6. 13．6. 50. 有. 明. 15．0. 72．2. 4．09. 5l. 穂. 高. 9．44. 17．0. 4．35. 10．5. 8．46. 8．12. 16．5. 52. 一. 31．7. 28．7. 13．8. 19．5. 17．8. 7．08. 18．l. 53. 島. 54. 松. 日市場高. 40．6. 36．5. 本. 13．3. 22．2. 松. 55. 広. 岡. 38．3. 5（I. 塩. 尻. 30．0. 57. みどり湖. 59. 下. 岡. 60. 茅. 61. 小. 62. 日. 谷諏. 訪. 野淵. 沢. 野. 春. 29．2. 19．2. 4．52. 30．4. 56．9. 14．1. 2．34. 7．67. 10．9. 49．9. 27．4. 5．88. 23．0. 80．6. 4．52. ‘23．7. 31．3. 33．3. 42．7. 9．06. 13．3. 28．7. 13．6. 10．7. 6．77. 8．39. 13．0 9．03. 14．1. 11．3. 1．40. 32．7. 7．05. 6．56. 88．7. 2l．5. 36．1. 9．16. 14．2. 16．1. 2l．7. 8．95. 2．55. 20．0. 27．4. 8．44. 0．9う. 14．2. 16．9. 13．4. 13．7. 1l．0. 18．3. 32．2. 17．4. l．00. 11．0. 12．4. 39．4. 30．0. 1l．5. 2．10. 28．4. 29．1. 15．1. 15こ8. 64．4. 34．4. 20．4. 2．34. 39．4. 30．5. 18．0. 21．3. 63. 穴. 山. 17．8. 29．1. 5．63. 1．52. 23．7. 19．5. 19．0. 22．6. 64. 韮. 崎. 33．9. 22．1. 8．18. l．32. 34．2. 13．0. 14．3. 19．8. 65. 甲. 府. l（i．l. 8．70. 1．07. 25．0. 66. 南. 1．40. 67. 甲斐上野. 甲. 府. 68. 川. 69. 鰍. 70. 市. 沢. 口瀬. この結果は再確認する必要がある。又，同様に日本. 19．6. 15．0. 15．7. 6．39. 70．6. 24．4. 130. 2．02 0．95. 38．9. 18．7. 7．16. 43．9. 20．0. 8．44. 11．3. 29．2. 7．08ノ. 14．1. 18．0. 19．2. 12．5. 11．0. 16．1. 9．68. 15．4. 5．21. 9．52. 3．87. 太平洋側まで横断を試みた。ここでは，降雪後数日. 海岸近くの最も豪雪地帯とされる地点で試料を欠い. を経ていたが一応かなりの積雪はあった。大曲から. ていることで，海岸からの影響の程度を追跡できな. 田沢湖線により山岳地帯を越え，繋に一泊して盛岡. かった。しかし，雪試料の良否は別として，広い範. 市へ出た。この市内は雪はなかった。それより山田. 囲で比較的類似した成分比率が認められることは，. 線で北上山脈を越えたが，途中から降雪に遭い，普. 一定の規則性が考えられる。. 段雪の少い地域で却って新雪を得ることができた。. 3．3秋田一宮盲の調査（昭和63年3月1日∼2日）. 宮古に着いた時は雨になって雪試料は得られなかっ. 中部地方で予期した充分な試料が得られなかった. た。採取検体は29で，測定結果を表3に示す。. ので，引続いて東北地方北部について日本海側から. 10．7. 26．3. ここも前例にならって成分比率を図示すると図8の.

(9) 9. 図丁距離別積雪成分比率（糸魚川一富士）.

(10) 10. 表3 積雪中イオン濃度（秋田一宮古）採水地点. No. 〃mOl／1. NH去￣ Na＋ K＋ Mg2＋ Ca2＋ Cl￣ SO宝￣ NO言. 7l. 秋田市海岸. 8．89. 977. 27．6. 99．6. 30．7. 1116. 72. スポーツ公園. 39．4. 799. 28．4. 69．5. 45．4. 683. 73. 秋田8番ホーム先. 60．0. 1042. 33．3. 115. 74．1. 1181. 130. 35．6. 1105. 30．7. 124. 53．l. 1262. 118. 40．0. 653. 30．2. 69．9. 59．8 92．0. 19．7. 31．5. 74. 四ツ小屋. 75. 和. 76. 大. 張. 77. 羽. 後境. 1．7．8. 10．7. 16．5. 78. 峰. 吉. 42．2. 346. 33．0. 33．7. 29．9. 398. 57．2. 16．3. 79. 刈. 26．7. 282. 14．6. 28．8. 28．4. 349. 35．1. 7．90. 80. 神. 12．2. 210. 27．4. 17．3. 17．5. 241. 29．2. 8．87. 8】. 大. 13．9. 50．0. 4．60. 6．99. 13．5. 78．1. 6．87. 田. 63．3. 野. 川. 和宮. 野. 寺. 曲. 518. 17．7. 145. 50．6. 5．12. 62．9. 737. 28．4■. 43．1 106. 82．1. 552. 67．5. 22．1. 145. 20．1. 8．55. 82. 羽後四ツ屋. 27．2. 147. 17．9. 13．6. 16．0. 153. 25．0. 83. 羽後長野. 24．7. 179. 8．44. 17．3. 59．l. 215. 29．9. 12．3. 84. 生. 田. 19．4. 170. 9．97. 12．3. 24．7. 187. 30．7. 25．2. 69．5. 47．9. 726. 85. 神. 代. 32．2. 637. 86. 刺. 巻. 12．8. 100. 87. 田. 沢. 湖. 88. 志度内信号所. 89. 赤. 90. 渕. しずく石駅前. 16．7. 105. 11．7 18．3. 25．8 4．86. 7．82. 51．9. 81．8. 97．3 168. 3±．6. 21．8. 11．5. 29．6. 18．7. 15．1. 13．2. 120. 81．3. 7．93. 7．82. 19．7. 8l．2. 17．1. 10．3. 82．6. 4．60. 4．11. 22．5. 83．2. 11．0. 5．48. 3l．7. 81．7. 6．14. 7．82. 29．7. 8l．0. 34．ら. 7．78. 21．3. 8．95. 2．22. 11．9. 10．4. 10．4. 5．48. 13．2. 20．6. 32．6. 8．95. 2．67. 45．7. 20．9. 14．9. 15．5. 田. 23．9. 40．9. 16．1. 1．69. 38．7. 18．3. 16．0. 14．4. 界. 17．2. 38．9. 7．93. 2．55. 23．5. 21．2. 17．0. 12．4. 24．4. 26．5. 21．0. 2．51. 59．1. 17．8. 11．0. 7．10. 91. 繋温泉. 92. 上. 米. 93. 大. 志. 94. 区. 95. 桧. 草. 96. 川. 内. 5．56. 27．4. 13．8. 1．15. 6．49. 11．3. 39．5. 4．84. 97. 腹. 帯. 23．9. 59．1. 5．88. 6．58. 13．7. 61．2. 34．8. 2．74. 98. 裏. 目. 37．8. 90．0. 3．32. 6．17. 9．23. 93．9. 39．8. 99. 千. 35．0. 152. 9．87. 24．0. 159. 55．9. 内. 徳. 通りであって，新潟−いわき調査の場合と同様に日本海岸のNaCl比率が高いA型の状態から，太平洋. 岸へその比率が低くなり，B，C型へ変化する傾向が. 6．65. 8．55. た結果を図9に示す。これによれば距離別にほぼ指数的にNa／Ca，Cl／. SO4，Mg／Ca値が減少している。図5に示した塩類. 見られた。ここの収穫として，とくに，北上山地を. 総量についても同様である。環境試料のデータは実. 越える地域では現在降り積っている新雪を得ること. 験室での作業と異なり多くの条件の影響に左右され. ができた。これらはMgが低くCaが高いC型であっ. るので，多数検体を統計的に扱う必要があるが，上. て，積雪後の雪質変化でなく降雪中の雪質としてこ. 記データは雪成分の海岸からの距離の影響を明らか. の事実が確認できた。全般的な変化の傾向は奥羽中. に示すものである。なお，陽イオン総量と陰イオン. 央山地にかかってB＋C型となり，盛岡近くでMg が下がりC型が現われ，北上山地でCaの高い状態. 総量は海岸近く塩類濃度が高い場合は両者は一改し. となっている。日本海岸から距離別に成分比率をとっ. が低くなると陽イオンのモル濃度が陰イオンのモル. て量的バランスを保っているが，内陸において濃度.

(11) II1. 0. 0 0 0 0 ︷＼T2︼ユ00. 1 1. NH． N a. K. Mg. C a. 図用雪質測定結果（秋田一宮古）. 図g 距離別積雪成分比率（秋田一宮古）. CI. S O■. NO3.

(12) 12. 〃mOl／1. 表4 積雪中イオン濃度（各地域）採水地点. NH去. Na＋. 10Ⅰ. 高岡市中川. 318. 477. 102. 同市早川. 109. 307. 103. 同市佐賀野. 316. 300. 104. 水上市自動車道路. 68．3. 105. 草津道路. 87．2. 106. 立山町千垣. 317. 107. 同町雄山神社. 46．7 592 45．5 46．5 53．4 466 65．8. 108. 大山町スキー場. 13．3. 140. 42．7. 39．l. 138. 57．0. 35．9. 109. 富来町切留田園中. 90．6. 124. 5．37. 9．87. 24．5. 122. 22．0. 110. 同町地保田国土手. 11．7. 97．8. 6，99. 27．0. 65．7. 16．9. 22．0. 215. No. K＋. 37．3. 307. 53．1. 64．2. 同町地頭山林. 25．6. 244. 112. 日野. 10．0. 100. 113. 同. 12．2. 35．2. 114. 上. 115. 向市春日山城跡. 95．6. 147. Cl￣. 39．7. 7．40. 7．42 23．8 9．97. 542. 539. 57．9. 3．33. 17．3. SO芸▲. 43．7. 31．3. 14．8. 13．8. Ca2＋. 51．0. 8．95. 25．2. 117. Mg2＋. 11．8. 28．9 126. 68．7. 316. 55．4. NO言 64．8. 6．45. 20．9 16．4. 316. 16．0. 16．Ⅰ 5．00. 13．1 5．73. 53．4. 1. 5．81 9．03 ′. 13．1. 7. ノ 9．52 8．23. 6．56 28．0. 2．74. 4．52. 9．71. 8．23. 17．5. 6．77. 18．5 28．4. 5．7（i. 33．9. 73．3. 46．9. 46．0. 116. 上宝村中尾. 15．0. 83．0. 42．7. 4．52. 42．4. 19．8. Ⅰ7．7. I17. 新穂高千石平. 17．8. 80．4. 39．9. 3．04. 20．2. 93．4. 8．12. 118. 札幌市北区. 20．6. 144. 5．35. 18．0. 342. 119. 同市中央区. ll．7. 15l. 120. 象潟町中ノ沢. 42．2. 2510. 63．7. 121. 同町梼同地区. 41．1. 579. 35．8. 122. 同町南代島. 2l．7. 1498. 38．9. 123. 飛騨ス．キー場. 52．8. 99．1. 13．6. 62．9. 250. 124. 横浜国大校庭. 20．6. 29．1. 5．12. l．19. 8．73. 7．93. 60．1. 19．4 5．32. ／. 16．1 i r. 9．97. 7．40 140. 35．2 50．9. 82．1 1506. 2l．7. 118. 1l．1. 7．74 1. 濃度よ−）高くなる傾向が認められる。このことは，次のように説明される。雪質の海塩成分の中で最も. 103 153. 165 82．3. 756. 80．l. 1746 105. 136. 6．94 6．29. 27．8. 30．8. 1. 3．5享. 12．3. 27．9. この方式は小型びん3本づつ郵送して，これにその地域の雪を採取して返送して貰うだけで各地の友. 変化が著しいのはMgであって，それはMg塩が他の. 人の協力にによって全国的調査が可能である。ただ，. 塩類に比べて水に対する溶解性が大きい性質に原因. 試料の採取を依頼した時点で厳冬の降雪時期にはず. すると考えられる。この場合Mgの脱落が硫酸塩と塩. れていたために，今回は参考値として示すに止める。. 化物の形で起こるとすれば，硫酸塩の形では共に2. 全体として地域に応じて各雪質のパターンが示さ. 価だからモル数では変化ないが，塩化物の形ではMg. れており，前記分類が本邦雪質を表示するのに有効. lモルに対してClは2モルに相当するから，モル表. であることを認めた。例えば，秋田県象潟町はA型. 示で見ると陽イオンと陰イオンのバランスは崩れる. であり，各地でB型あるいはB＋C型がえられてお. 結果となる。これから考えると，雪質の変化には上. り，横浜も海岸に近いけれど内陸性質を示している。. 記機構が関係していることが推定される。. 4．各地の雪試料の分析結果上記の地域別雪成分比率の変化を補足する目的で，. 日本各地から送付して貰った雪試料の測定結果を表 4に示した。また，これら試料について成分比率を図示すれば図10に通りである。. 冬期積雪は北風によって運ばれるので，太平洋岸の影響は少いためと考えられる。. 5．積雪状況に関する実験 5．1．積雪深さ別雪質の変化. 上記方法による雪成分の地域変化の調査は，偶々訪れた一時点の検体である。従って，どの程度その.

(13) 13. ∼TI. NH4 Na. K. Ca. Mg. Cl. S O．. N Oさ. 図10 雪質測定結果（各地域）. 積雪層の探さ 1. 図11積雪状態. 10. 図12 積雪層の深による濃度変化. 〃．汀旧1／1100濃度.

(14) 14. 積雪はもし，表層からの蒸発が多ければ，塩類濃. 地点の代表性があるかどうかを見る目的で，数mの. 度は増すだろうし，もし下層で融解が著しく，かつ. 積雪がある場所で深さ別に雪を採取して成分の変化. を調べた。こうすれば，長期間次第に降り積もった. かりに融解の際塩類を流し出すような作用があれば. 雪質の差異を知ることができるわけである。実験は. 濃度は減るだろう。さらに，空気中の水分を凝結す. 青森県岩木山の西側山腹で行った。実験地点の積雪. るような条件では，これも濃度に低くなるように働. 状態は図11に示した。. く。実験は予想外の好天高温となF），丸2日で雪試料は消滅した。データはかなり凸凹で確かな成分変. 測定値を積雪層の探さ別成分濃度変化として図12. に示す。. 化を証明することはできなかったが，これは少々実. まず成分比率はMgが低く，Clが高いB＋C型であっ. 験規模が小さかったために条件のコントロールがう. た。各成分毎探さ別濃度差を見るとそれぞれ若干の. まく行かなかったことが考えられる。2，3大体の. 増減はあるもののそれによってパターンが変る程の. 傾向を上げて見ると，1）全体的に濃度は下がる。2）Ca. 変化はなかった。この結果，かなりの積雪の層があ. は変化少くむしろ増加し，Mgは減少する。3）残雪. る場合は降雪の時期に差があっても雪質は大体一定. と融水は逆相関的傾向が認められる，などである。. してい卑と考えて差し付えないと考えられる。. ノ・. 】. ノ. これら成分比率については云えば融解によって成分. 5．2．放置時期による雪質の変化. 間に分別が起っているようであり，A，B→C変化と. 一旦降ー）積もった新雪は，次第にざらめ化して最. 類似の現象が認められる。それゆえ，降雪後あまF）. 後に融けて消失する。調査の時点で採取する積雪は. 日数を経た試料がC型を示す場合には，降雪時の元. 新雪からすでに時間が経ってざらめ化したものまで. の雪質は不明となる。この理由によれば，糸魚川一. 様々である。従って，積雪が溶融して行く段階で何. 富士の調査データは正確を期し難い。しかし，新潟−. らかの成分の分別が起れば当然成分変化を来たす訳. いわき，秋田一宮古の場合には確かに地域性が表わ. だから，その傾向を確かめて置く必要がある。実験. れている。実際のフィールド条件下で日数による影. は上記岩木山の山頂の比較的新しい雪をIm xlm x. 響の程度を正確に把握しておくことは今後の課題で. 50cmの容器に採り，これを放置して融けてなくなる. ある。なお，融雪にともなう成分変化と雪雲が海岸. まで成分変化を観察した。時間別成分変化を図13に. から内陸部へ運ばれる過程で起る成分変化との間に. 示す。. は，何らかの類似した物理的化学的機構があること. ′. ノ】. ■. J. も想定される。いずれにしてもデータの正確を期す J. ためにはできるだけ新しい雪を採取できる方が望ましい。. ノ l. 6．考察．メメ. 本邦の水系の化学的要素は，雨水成分，河川流下中に土壌からの自然付加成分および人為的汚染付加成分によって構成される。高濃度の有毒廃水等は問ノl. 題外として，長期に亙る生態系に対する人為影響を環境問題として扱う場合には，その前提として自然における水質条件を把握しておく必要がある。つまり，人為変化の影響を正確に求めるには，河川の水不可欠である。また大気汚染による雨水の変化も自このような雨水の地域差を求める計画の一環として率よく採集することができて，広域的に水質の概要 12 18 24 6. 12 18 24 6. 時. を知るのに便利であるからである。この数回の調査の結果，雪に含まれる塩類構成は日本海岸側で海塩. 図13 融解時の成分変化. 成分構成に類似し，また濃度も高く，内陸部に向っ. ﹂J・. 雪質の地域的な差異を調べた。積雪は多数検体を能. 一．け. 然雨水の状態が分らずに論議することはできない。. ・1∴ユ！. 質を知り，それにはさらに雨水の性質を知ることが.

(15) ヰ. ヤ. チ. †. 十1. て塩類の構成比が変化し，かつ濃度も減少すること. 少しづつ事実を加. が明らかになった。この変化に関してはデータによっ. ら内陸へ雪質変化. て示した通−）であるが，結論として云えば海塩成分. とにしてさらに長. 中NaCl分が減少し，CaSO4分が残留する。またMg. 彼の研究とする。. 分も早く減少する傾向がある。これらの変化は構成 7. トグラフ操作に. 結果をも. 析は今. 然試料に対. 塩類としての水に対する溶解度に関係し，溶解性の. する誤差，分析催. は加えてな. 高いMg塩，Na塩あるいはCl化物が減少するのに. い。これらは大切. は多数点の. 対し溶解性の低いCa塩あるいはSO4塩が残り易いと. 全体的傾向を債鬼. F. †. ナ. 考えられる。試料の才采取についても幾つか知見を得た。積雪は降り積もって時間が経っていないか，層の探さがかなりある場合は検体として代表性がある. Ⅰ）加藤龍夫・花. が，積雪の融解が進行すると成分の分別が起って地. よる積雪含有. 域性の評価は困難になる。多数点フィールド調査実. 要，10，3（1983. 験は気象等多くの条件が量って一回で良質のデー. を得る訳には行かない。それ故，環境研究としては. タ. 2）烏蘭参丹・加藤影響に関する考. マトグラフ法に. 浜国大環境研紀の自然要因と人為. 研紀要，14，15（1987）.

(16)