雪結晶グローバル分類 A1 の立体モデル
柱状結晶の併合(A1a 角柱・砲弾集合等の併合)
グローバル分類(菊地ほか 2012;Kikuchi et al. 2013)の『A:付着・併合結晶群(Aggregation of snow crystals group)』は、中谷や Magono and Lee(1966)にはなかった新しい大分類です。A は Aggregation(集合)の A で、雲物理学で合体・併合に使う Coalescence の C は既に Column(柱状)で使われているため A にしたと説明されています。ML では針状結晶の「〜組合せ」(N2a〜c)と角柱の「〜集合」(C2a・b)の使い分けがはっきりせず、また付着・併合したものを小分類にすると板状結晶の多種の結晶それぞれに「〜組合せ」を作らなければ整合性が取れません。降雪は単体の結晶よりも、数個から時には数十個の結晶が付着・併合した雪片として降ることの方が多いため、新分類では併合した結晶を柱状・板状・柱状/板状の結晶群ごとに分類することにしました。【A1:柱状結晶の併合(Aggregation of column-type crystals)】は『C:柱状結晶群』の C1〜C4 の同じ結晶同士か、針状と鞘状、角柱状と砲弾状のように成長条件がほぼ同じ結晶同士の併合が一般的で、小分類は「A1a:角柱・砲弾集合等の併合」の 1 つです。平均的な大きさは単体の結晶の数倍です。
「集合」と「併合」。 角柱集合(C3e)や砲弾集合(C4d)は、1 つの核から放射状に成長した多結晶の 1 個体として『C』群に置かれています。これに対して A1a の「併合」は、別々に成長した柱状結晶(角柱・砲弾・砲弾集合・針・鞘など)が落下の途中でぶつかって付着し、雪片になったものです。成長条件がほぼ同じ結晶は同じ雲の中でいっしょに降ってくるため、同じ種類どうしの併合が一般的になります。
モデルの見方。 角柱(薄紫)、砲弾と砲弾集合(水色)、針と鞘(緑)を種類ごとに色分けし、「分解」で 1 個ずつ引き離せます。「各結晶の c軸」を入れると、併合した結晶どうしの向きがそろっていないことが分かります。
画面をドラッグすると回転、ホイール(スマートフォンではピンチ)で拡大縮小できます。モデルは論文の記載と代表写真をもとにした模式図で、寸法比は見やすさのため誇張しています。
1. A1a:角柱・砲弾集合等の併合Aggregation of combination of columns and bullets
柱状結晶の総称としての併合で、角柱・砲弾・砲弾集合・針・鞘などの柱状結晶が付着して雪片になったものです。モデルは角柱 3 本、砲弾 2 本、砲弾集合 1 個、針 1 本、鞘 1 本の計 8 個の柱状結晶が、ばらばらの向きで互いに付着したものです。
構造のポイント
- 別々に成長した柱状結晶どうしが付着した雪片。結晶の種類は C1〜C4 のどれでもよい。
- 成長条件がほぼ同じ結晶同士(針と鞘、角柱と砲弾など)の併合が一般的。
- 「分解」で個々の結晶に分かれる。大きさは単体の数倍。
参考文献
- 菊地勝弘・亀田貴雄・樋口敬二・山下晃・雪結晶の新しい分類表を作る会メンバー(2012):中緯度と極域での観測に基づいた新しい雪結晶の分類―グローバル分類―.雪氷,74(3),223–241.(A 群と A1 の定義、表3、図1-3 の代表写真)
- Kikuchi, K., Kameda, T., Higuchi, K., Yamashita, A. and Working group members for new classification of snow crystals (2013): A global classification of snow crystals, ice crystals, and solid precipitation based on observations from middle latitudes and polar regions. Atmospheric Research, 132–133, 460–472.
- Magono, C. and Lee, C. W. (1966): Meteorological classification of natural snow crystals. J. Fac. Sci., Hokkaido Univ., Ser. VII, 2, 321–335.(N2a〜c・C2a・b)