雪崩を表層と全層に分けるときは、雪がどこですべったかを見ます。積雪の内部ですべるのが表層雪崩、地面との境界ですべるのが全層雪崩です。表層という名前は、必ず少量の表面だけが動くという意味ではありません。積雪内部の弱い層の上に、厚い雪が載っていることもあります。
雪は一枚の均一な板ではない
雪は降った時期や、その後の気温、風などによって性質の違う層を作ります。硬く見える表面の下に、結び付きの弱い層がある場合もあります。上から眺めた白さだけでは内部の強さを判断できません。断面図で「弱い層」「その上の層」「地面」を区別することが、名称を理解する入口です。
発生後の写真で地面が見える場合でも、途中で雪を巻き込んだ結果などを考慮する必要があります。分類の中心は最初にすべった面であり、最終的な跡の色だけで決めるとは限りません。資料に断面や発生過程が示されていれば、写真の印象よりその情報を優先します。
例題1 同じ厚さなら同じ重さか
模型の積雪で、面積1m²、厚さ0.2mの層Aは密度100kg/m³、同じ面積と厚さの層Bは密度300kg/m³です。各層の重さをkgで表し、合計も求めてください。
答え・解説: 体積はそれぞれ1×0.2=0.2m³です。Aは20kg、Bは60kg、合計80kgになります。厚さが同じでも、含まれる空気の量などが違い、密度が異なれば重さも違います。雪の深さだけを見て荷重が同じだと決めないでください。
ここでkgは質量を表す単位として使っています。雪がすべるかどうかを求めるには、斜面の条件や層の強さなど別の情報が必要です。80kgと計算できたから安全・危険の境界が分かったという意味にはなりません。
例題2 どの層が動いたか
地面の上に下層50cm、中層10cm、上層40cmの積雪がありました。すべり面は下層と中層の境界で、そこより上が動いたとします。動いた厚さはいくらで、表層・全層のどちらですか。
答え・解説: 動いたのは中層10cmと上層40cmの合計50cmです。地面ではなく雪の内部ですべったので表層雪崩です。全体100cmの半分も動いたから全層、と判断しません。名称の基準は割合ではなく、すべり面の位置です。
別の図で地面との境界から100cm全部が動けば、全層雪崩です。逆に積雪が薄くても、雪の内部を境に動けば表層と読めます。「厚い」「大きい」という印象と、定義で分類することを分けて練習しましょう。
水が加わった時の収支
雨や融けた水が積雪に関係するとき、雪の厚さが減っても重さが同じとは限りません。雪が締まって密度が増す場合と、水が流れ出て質量が減る場合を分けます。厚さの減少だけから、支える層の負担が軽くなったと決めることはできません。
例えば1m²の場所へ水が10L入り、全部その場所に残るとした模型なら、約10kgが加わります。一方、流れ出た分があれば差し引きます。これは収支の考え方の例であって、雪崩の発生条件を再現する計算ではありません。自然の斜面へ入って観察や確認を行うための手順も扱いません。
中学入試の積雪図では、上面の高さだけでなく層の境界へ目を向けてください。厚さ、密度、すべり面という三つは、それぞれ答える問いが違います。厚さは体積、密度は重さ、すべり面は分類に結び付きます。この対応を整理してから、図に書かれた数値を使うと、見慣れない雪の題材でも落ち着いて読めます。
雪面から何センチかではなく、面の位置で分類する
厚い雪の多くが動いたという観察だけで、全層雪崩と決めることはできません。地面との間に雪が残り、雪の層の内部に沿ってすべったなら、表層雪崩として読む必要があります。逆に、薄い積雪でも地面に接するところから全体が動く場合があります。表層の表という言葉を、ごく薄い一枚だけという意味に狭めないことが大切です。図では動く部分を色で塗る前に、すべり面を一本の線で示してください。
密度の異なる層が重なっていると、厚さの割合と重さの割合も違います。二十センチメートルずつの二層であっても、密度が三倍違えば、一平方メートル当たりの質量は三倍です。積もった深さだけを足す表と、質量を足す表を別に作ると、どの層が計算に強く影響するかを読めます。ただし重い層があれば必ず雪崩になるという判定ではありません。層どうしの結び付きや斜面の条件など、例題で計算していない要素があるからです。
写真を使う問題では、雪崩が通過した後に見える地面だけで、発生した場所のすべり面を確定できない場合があります。流れの途中で下の雪を削ることも考えられるため、発生区の断面を示す資料なのか、通過区や堆積区の写真なのかを確認します。この記事の例題はすべり面を明示した模型です。実際の斜面へ入って観察したり、数値を安全の目安にしたりするためのものではありません。防災情報と入試での分類問題は目的が違うと区別して読みましょう。