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雪における異なる光吸収不純物がその反射率にどのように影響するか

雪だるまに不純物が存在することは、少量であっても、その光学特性を大幅に変化させる可能性があるため、反射率に影響します。雪の反射率に対するさまざまな種類の光吸収不純物の影響は次のとおりです。

1。ブラックカーボン(BC):

- ディーゼルエンジン、森林火災、産業活動から一般的に放出されるBC粒子は、雪の反射率を低減する上で最も効果的な雪の不純物の1つです。

-BC粒子は、特に目に見える領域と近赤外領域で、広範囲の波長にわたって太陽エネルギーを強く吸収します。

- 雪にBCを堆積させると、そのアルベドが大幅に減少し、雪解けが増加し、雪だるまの枯渇が増加します。

2。ほこり:

- 自然の供給源(土壌侵食、火山噴火など)または人為的活動(産業排出、建設など)に由来するダスト粒子は、長距離で輸送され、雪のックに堆積することができます。

- ほこりの組成は異なる場合がありますが、多くの場合、石英、長石、粘土鉱物などの鉱物が含まれています。

- 雪の反射率に対するほこりの影響は、ほこりの存在量と鉱物学的組成に依存します。一部のダストタイプは、雪アルベドに大きな影響を与える可能性がありますが、他の塵が比較的マイナーな効果をもたらす可能性があります。

3。有機物:

- 植物の破片に由来する有機物、植生の分解、および生物学的活動に由来するものも、雪の中で見られます。

- 有機不純物は一般にBCや粉塵よりも吸収効率が低くなりますが、特に紫外線(UV)とスペクトルの可視部分では、雪の反射率を依然としてむしろ減らすことができます。

- 有機不純物は、表面の粗さや粒度などの雪パックの物理的特性にも影響を与える可能性があり、反射率にさらに影響を与える可能性があります。

4。藻類の成長:

- 栄養素の入手可能性や十分な溶融水などの特定の好ましい条件下では、藻類は雪の表面で成長する可能性があります。

- 藻類の存在は、特に赤と近赤外の波長で、雪のパックを局所的に暗くし、その反射率を低下させる可能性があります。

- 藻類の成長は、表面の粗さの増加や内部散乱など、雪のパック特性の変化にもつながる可能性があり、全体的な反射挙動に影響を与える可能性があります。

5。生物学的色素:

- 微生物、細菌、その他の生物によって産生されるカロチン、クロロフィル、メラニンなどの生物学的色素は、雪の中で見つけることができます。

- これらの顔料は、特定の波長範囲で光を吸収し、雪のスペクトル反射率の変化につながります。

- 雪の反射率に対する生物学的顔料の影響は、通常、他の不純物と比較して顕著ではありませんが、特定の場合はまだ顕著になる可能性があります。

雪の反射率に対する光吸収不純物の影響を理解することは、地表エネルギー財産、融雪プロセス、およびさまざまな環境環境での雪のカバーの変化の気候の影響の正確なモデリングには重要です。

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