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コラム「黄砂の話」

 黄砂はタクラマカン砂漠,ゴビ砂漠,黄土高原などから砂嵐によって巻き上げられるもので,それが西風に乗りとくに3~5月にかけて日本にもやってきます。サハラ砂漠から発生するエアロゾルと合わせて,世界の二大鉱物性ダストといわれており,サハラのものはいくらか赤味が強く,黄砂の色は黄土色です。

 砂嵐によって巻き上げられた黄砂は,太陽放射によって暖められた大気境界層の中で500~2000m以上の高さまで上昇し,風に乗って移動します。気象条件によっては一部の黄砂は境界層の上に出て自由大気の中でさらに移動を続けます。一旦自由大気に出た黄砂は,地表面の影響をほとんど受けることなく速やかに輸送されます。夜になると大気境界層は冷えて下がってきますが,エアロゾル状となった小さな黄砂はそのまま自由大気中に残り,さらに移動を続けます。こうして移動しながら3~4日で日本に到達します。この間,黄砂のうち粒径の大きなものは次第に落下しますので,平均粒径は北京では4~20μmの間になりますが,日本では4μm程度になります。

図
「大気層の構造と黄砂の輸送」
地表面は,昼夜の加熱冷却が大気より速く,また摩擦があるために,その近くでは乱流の卓越した大気境界層と呼ばれる大気層が存在します。また,その上は自由大気と呼ばれる地表面の影響をほとんど受けない層です。

 中国では,黄砂の度合いによって,それぞれ浮塵(ふじん),揚塵(ようじん),沙塵暴(さじんぼう)と呼び,その判定基準は表のように視程と瞬間最大風速とによって分けられます。日本に飛来する黄砂は,北京風にいえばほとんどが浮塵です。黄砂塵の沈着量で見ると,1km2当たり北京では春先の黄砂シーズンで10〜20トン/月,一方日本では1〜5トン/年と見積もられています。

表