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はじめに

現在、少しずつ解説・写真を充実させています。 勉強不足で説明が足りない部分が多いのですが、お許しください。

基本的に自宅の庭で観察したものです。新潟市の海岸そばにあるのですが、氷点下になることが少なく、 なかなか撮影チャンスがありません。

■当ページの画像著作権は管理人にあります。無断使用はご遠慮下さい。

雪結晶の分類

大分類(8分類)

中分類(39分類)

小分類(121分類)

雪結晶の名称は、「グローバル分類」の雪結晶の形状(菊地ほか,2012)によります。

雪結晶の分類は右のように 3 階層になっていて、 記号は大分類(アルファベット大文字)-中分類(数字)-小分類(アルファベット小文字)と続けて書きます。

<例>C:柱状結晶群、C1:針状結晶、C1a:針

名称をクリックすると、それぞれの雪結晶へジャンプします。

雪結晶の分類一覧

大分類

中分類

小分類

C.
柱状結晶群
C1.針状結晶
C2.鞘状結晶
C3.角柱状結晶
C4.砲弾状結晶
P.
板状結晶群
P1.角板状結晶
P2.扇状結晶
P3.樹枝状結晶
P4.複合板状結晶
P5.分離・多重六花状結晶
P6.立体状結晶
P7.放射状結晶
P8.非対称板状結晶
CP.
柱状・板状結晶群
CP1.鼓状結晶
CP2.砲弾・板状結晶
CP3.柱状・板状結晶
CP4.交差角板状結晶
CP5.柱状・板状の不規則結晶
CP6.骸晶状結晶
CP7.御幣状結晶
CP8.矛先状結晶
CP9.鴎状結晶
A.
付着・併合結晶群
A1.柱状結晶の併合
A2.板状結晶の併合
A3.柱状・板状結晶の併合
R.
雲粒付結晶群
R1.雲粒付結晶
R2.濃密雲粒付結晶
R3.霰状雪
R4.霰
R4a:六花霰 R4a
G.
初期結晶群
G1.柱状氷晶
G2.板状氷晶
G3.多面体氷晶
G4.多結晶氷晶
I.
不定形群
I1.氷粒
I2.雲粒付雪粒
I3.結晶破片
H.
その他の個体降水群
H1.凍結降水
H2.霙
H3.凍雨
H4.雹

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.

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気温・水蒸気量と雪結晶の形

参考:

ダイヤグラムは 小林禎作・古川義純,1991:中谷ダイヤグラムの概念図

雪結晶のイラストは Kikuchi et al., 2013 :A global classification of snow crystals, ice crystals, and solid precipitation based on observations from middle latitudes to polar regions.


雪結晶が成長する場所(雪雲の中)の気温と水蒸気の量によって形の傾向が決まります。


1.気温 -4℃まで…板状結晶群
P1.角板状結晶
2.-4℃から-10℃まで…柱状結晶群
C3.角柱状結晶C2.鞘状結晶C1.針状結晶
3.-10℃から-20〜22℃まで…板状結晶群
P1.角板状結晶P2.扇状結晶P3.樹枝状結晶
4.-20〜22℃以下…柱状・板状結晶群
P1.角板状結晶C3.角柱状結晶C4.砲弾状結晶CP4.交差角板状結晶

雪雲の中で気温条件が変わるとCP1.鼓状結晶CP2.砲弾・板状結晶(4.→3.)、 CP3.柱状・板状結晶(3.→2.)ができます。また、3.の板状結晶群の気温領域で水蒸気の量が変わるとP4.複合板状結晶ができます。


ダイヤグラム

雪結晶が成長して落下する間に雲粒をくっつけるとR:雲粒付結晶群R2.濃密雲粒付結晶に、 雲粒が沢山くっつくとR3.霰状雪R4.霰に、 結晶同士が絡まると雪片(A:付着・併合結晶群)に、 融け始めると霙H2.霙になります。



雪結晶の写真

※観察頻度については、(多い←)頻・多・普・少・希(→少ない)で表現しています。

右の大きな写真が代表的なもの。左側に並ぶ小さな写真は、右下ほど新しく追加したものです。

C:柱状結晶群

細長い六角柱のグループです。-4℃〜-10℃で水蒸気量が多いとき成長します。

C1.針状結晶

針

C1a:針

観察頻度:普

とても細長く伸びた六角柱の雪結晶です。 太さは 0.1 mm に満たないのに長さは 1 mm を越え、肉眼でも短い毛のように見えます。


束状針

C1b:束状針

観察頻度:普

複数の細長い針が束になったような雪結晶です。付着した雲粒が針のように成長しているものも見られます。


C1c
C1c:針集合
観察頻度:未観測

針が放射状に向き合っているものです。


C2.鞘状結晶

鞘

C2a:鞘

観察頻度:普

六角柱の縁だけが伸びた結果、刀を収める鞘(さや)のように中空となった雪結晶です。


束状鞘

C2b:束状鞘

観察頻度:普

鞘がいくつも並んだように成長した雪の結晶です。


鞘集合

C2c:鞘集合

観察頻度:稀

鞘が放射状に向き合っているものです。


C3.角柱状結晶

角柱

C3a:角柱

観察頻度:少

短い六角柱状の雪結晶です。中に気泡を含むものが多いようです。


骸晶角柱

C3b:骸晶角柱

観察頻度:普

六角柱の辺や角が優先的に成長した結果、六角形の面(底面)も四角形の面(柱面)も中央が凹んだ形になったものです。


巻込骸晶角柱

C3c:巻込骸晶角柱

観察頻度:稀

鞘の一つの四角面がまきこむような形になったものです。霜の結晶でよくみられますが、雪の結晶では稀です。


C3d
C3d:細長角柱
観察頻度:未観測

非常に細長く伸びた角柱です。


C3e
C3e:角柱集合
観察頻度:未観測

角柱が放射状に向き合っているものです。


C4.砲弾状結晶

C4a

C4a:角錐

観察頻度:未観測

三角錐、六角錐の形をした雪結晶ですが、サイズが小さく、雪結晶が融けてしまいやすい場所ではまず観察できないと思います。


砲弾

C4b:砲弾

観察頻度:稀

六角柱の片端がとがっている形をしている、水晶の結晶のような形をしたものです。砲弾集合が分離してできます。


骸晶砲弾

C4c:骸晶砲弾

観察頻度:少

骸晶構造をもった砲弾です。水晶のような結晶の、結晶面がすべてへこんだ形になっています。


砲弾集合

C4d:砲弾集合

観察頻度:少

砲弾や骸晶砲弾がお互いにとがったほうを向けてくっついているものです。 4個くっついているものが多いようですが、2個のものや6個以上のものもあります。


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P:板状結晶群

気温が-10〜-20の間では、氷の結晶は六角形の板状に成長しやすくなります。 水蒸気量が少ないと単純な六角形ですが、水蒸気量多くなるとたくさんの枝が伸びるようになります。

P1.角板状結晶

角板

P1a:角板

観察頻度:少

六角形の板状の雪結晶です。六角形の面が骸晶構造をしていないものです。


P1b
P1b:厚角板
観察頻度:未観測

厚みのある角板です。


骸晶角板

P1c:骸晶角板

観察頻度:普

骸晶構造をもった角板です。


P2.扇状結晶

扇六花

P2a:扇六花

観察頻度:普

6 本の枝が幅いっぱいに広がって、まるで六枚の扇が並んでいるような姿をした雪結晶です。


広幅六花

P2b:広幅六花

観察頻度:普

枝の幅が広い六花の雪結晶です。枝の先は六角形の辺(柱面)が出来ています。


P3.樹枝状結晶

星六花

P3a:星六花

観察頻度:普

中心からのびる 6 本の主枝のみが成長し、側枝がほとんど目立たない六花の雪結晶です。


樹枝六花

P3b:樹枝六花

観察頻度:普

木の枝分かれのように、いくつかの側枝を持つ六花の雪結晶です。


羊歯六花

P3c:羊歯六花

観察頻度:普

たくさんの側枝を持つ六花の雪結晶です。側枝が隙間なく並ぶ様子が植物のシダのように見えることからその名前が付いています。


P4.複合板状結晶

角板付六花

P4a:角板付六花

観察頻度:普

星六花の枝先に角板が成長した雪結晶です。六角形の縁が明瞭なものを角板付〜、 縁ほど薄くなっていて扇の骨のような模様があるものを扇形付〜と区別します。


扇付六花

P4b:扇付六花

観察頻度:普

星六花の枝先に扇が成長した雪結晶です。六角形の縁が明瞭なものを角板付〜、 縁ほど薄くなっていて扇の骨のような模様があるものを扇形付〜と区別します。


角板付樹枝

P4c:角板付樹枝

観察頻度:普

ある程度の大きさまで樹枝として成長したあと、枝先に角板が成長したものです。六角形の縁が明瞭なものを角板付〜、 縁ほど薄くなっていて扇の骨のような模様があるものを扇形付〜と区別します。


扇付樹枝

P4d:扇付樹枝

観察頻度:普

ある程度の大きさまで樹枝として成長したあと、枝先に扇型が成長したものです。 六角形の縁が明瞭なものを角板付〜、縁ほど薄くなっていて扇の骨のような模様があるものを扇形付〜と区別します。


枝付角板

P4e:枝付角板

観察頻度:普

雪結晶の発生初期には角板状結晶、その後に枝が伸びたものです。


扇付角板

P4f:扇付角板

観察頻度:多

雪結晶の発生初期には角板状結晶、その後扇形の枝が伸びたものです。


樹枝付角板

P4g:樹枝付角板

観察頻度:多

雪結晶の発生初期には角板状結晶、その後樹枝の枝が伸びたものです。


P5.分離・多重六花状結晶

P5a

P5a:二花

観察頻度:普

枝の数が2本の雪結晶です。六花の結晶が分離することでも、初めから二花として成長することもあるようです。


三花

P5b:三花

観察頻度:普

枝の数が3本の雪結晶です。六花の結晶が分離することでも、初めから三花として成長することもあるようです。


四花

P5c:四花

観察頻度:普

枝の数が4本の雪結晶です。六花の結晶が分離することでも、初めから四花として成長することもあるようです。


十二花

P5d:十二花

観察頻度:少

通常、雪結晶といえば六花をイメージしますが、十二花は枝が倍の12本あります。 成長の初期に二つの雪結晶が中心を合わせてくっつくと、同じような形をした枝が12本伸びます。 また、双晶となった小さな結晶から枝が伸びたものもあります。


P5e
P5e:十八花
観察頻度:未観測

枝の数が18本の雪結晶です。


P5f
P5f:二十四花
観察頻度:未観測

枝の数が24本の雪結晶です。


P6.立体状結晶

立体扇付角板

P6a:立体扇付角板

観察頻度:少

角板状結晶や扇状結晶の表面から、立体的に扇形の小さな枝を伸ばした雪結晶です。 雪結晶の表面に付着した雲粒などから小さな枝が発生します。


P6b
P6b:立体樹枝付角板
観察頻度:未観測

角板状結晶や扇状結晶の表面から、立体的に樹枝の枝を伸ばした雪結晶です。 雪結晶の表面に付着した雲粒などから小さな枝が発生します。


立体扇付樹枝

P6c:立体扇付樹枝

観察頻度:少

樹枝状結晶の表面から、立体的に扇の小さな枝を伸ばした雪結晶です。雪結晶の表面に付着した雲粒などから小さな枝が発生します。


立体樹枝付樹枝

P6d:立体樹枝付樹枝

観察頻度:少

樹枝状結晶の表面から、立体的に樹枝の枝を伸ばした雪結晶です。雪結晶の表面に付着した雲粒などから小さな枝が発生します。


P7.放射状結晶

放射角板

P7a:放射角板

観察頻度:少

最初の氷晶が多結晶に凍り、それぞれの氷結晶から角板状結晶が放射状に成長した雪結晶です。


放射樹枝

P7b:放射樹枝

観察頻度:多

最初の氷晶が多結晶に凍り、それぞれの氷結晶から樹枝状の枝が放射状に伸びて出来たものです。

放射樹枝

P8.非対称板状結晶

非対称板状

P8a:非対称板状

観察頻度:頻

単純な六角形ではないもの、枝の張り方に対称性がないものなど、決まった形のない雪結晶をここに分類します。 とてもたくさん観察されるものです。


P8b
P8b:複雑多重角板
観察頻度:未観測

板状結晶が重なるように複雑に成長したものです。


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CP:柱状・板状結晶群

雪雲の中で気温が大きく異なる場所まで移動しながら成長したもので、成長の途中で柱状→板状もしくは板状→柱状と形を変えたものです。 CP4〜CP9は、雪雲の温度が-25℃程度以下と低いところでできる雪の結晶と言われています。

CP1.鼓状結晶

角板鼓

CP1a:角板鼓

観察頻度:普

柱状結晶→板状結晶と成長した、鼓型結晶の一番単純な形のものです。柱状の部分が骸晶になっている場合が多いです。


樹枝鼓

CP1b:樹枝鼓

観察頻度:普

柱状結晶→樹枝状結晶と成長した雪の結晶です。柱状の部分が骸晶になっている場合が多いです。


多重鼓

CP1c:多重鼓

観察頻度:少

柱状結晶部分の途中からも角板などの枝を伸ばした鼓状結晶です。

多重鼓 多重鼓 多重鼓

CP2.砲弾・板状結晶

角板付砲弾

CP2a:角板付砲弾

観察頻度:稀

砲弾の底面側に角板状結晶が成長したものです。角板付砲弾集合が分離してできたものです。


CP2b:樹枝付砲弾

観察頻度:稀

砲弾の底面側に樹枝状結晶が成長したものです。樹枝付砲弾集合が分離してできたものです。 右の写真の例は、樹枝となっている面を真上から見たものです。よく観察すると砲弾部分が手前に伸びているのが確認できます。


角板付砲弾集合

CP2c:角板付砲弾集合

観察頻度:稀

角板付砲弾がお互いにとがったほうを向けてくっついているものです。 4個くっついているものが多いようですが、2個のものや6個以上のものもあります。


樹枝付砲弾集合

CP2d:樹枝付砲弾集合

観察頻度:稀

樹枝付砲弾がお互いにとがったほうを向けてくっついているものです。 4個くっついているものが多いようですが、2個のものや6個以上のものもあります。


CP3.柱状・板状結晶

針付六花

CP3a:針付六花

観察頻度:少

扇状結晶等の枝の角から、針が伸びた雪結晶です。 右の雪結晶の例では、角板が段違い(マウスカーソルをのせると画像が切り替わります)になっていてわかりにくいですが、 すべての角から小さな針が伸びています。


角柱付六花

CP3b:角柱付六花

観察頻度:少

扇状結晶等の枝の角から、角柱が伸びた雪結晶です。 右の写真の例では、かなり融解が進んでいるために柱状部分が針のように見えますが、 拡大してみると先端に結晶面ができていることから角柱と判断できます。


巻込骸晶付六花

CP3c:巻込骸晶付六花

観察頻度:稀

枝の縁から薄い板が垂直方向に伸びている雪結晶です。


針付角板

CP3d:針付角板

観察頻度:稀

角板状結晶の角から、針が伸びた雪結晶です。


CP3e
CP3e:角柱付角板
観察頻度:未観測

角板状結晶の角から、角柱が伸びた雪結晶です。


巻込骸晶付角板

CP3f:巻込骸晶付角板

観察頻度:稀

角板状結晶の縁から巻き込んだ骸晶が伸びている雪結晶です。


CP4.交差角板状結晶

P4a

CP4a:交差角板

観察頻度:稀

二枚の角板がある程度決まった角度で交わっている、多結晶の雪結晶です。


連鎖交差角板

CP4b:連鎖交差角板

観察頻度:少

交差角板が一方向にいくつもつながっている結晶です。

連鎖交差角板 連鎖交差角板 連鎖交差角板

放射交差角板

CP4c:放射交差角板

観察頻度:少

交差角板や連鎖交差角板が放射状につながっている結晶です。


CP5.柱状・板状の不規則結晶

角柱・砲弾・交差角板の不規則集合

CP5a:角柱・砲弾・交差角板の不規則集合

観察頻度:少

交差角板や砲弾などが放射状にくっついている結晶です。

角柱・砲弾・交差角板の不規則集合 角柱・砲弾・交差角板の不規則集合

CP6.骸晶状結晶

骸晶四角形

CP6a:骸晶四角形

観察頻度:稀

板状の結晶ですが、六角ではなく四角形の姿をしている結晶です。板状ですが、板の面の結晶方位は板状結晶群と異なります。 通常光の撮影では、単結晶か結晶かで区別するCP6b・CP6cと区別できません。右の写真もCP6aと確定したものではありません。


CP6b
CP6b:多結晶骸晶四角形
観察頻度:未観測

CP6c
CP6c:多重骸晶四角形
観察頻度:未観測

CP6b
CP6d:複雑骸晶多角形
観察頻度:未観測

骸晶角柱・交差角板

CP6e:骸晶角柱・交差角板

観察頻度:稀

骸晶角柱と交差角板が組み合わさった雪結晶です。


骸晶砲弾・四角形

CP6f:骸晶砲弾・四角形

観察頻度:稀

四角形に骸晶砲弾がくっついている雪結晶です。


CP6g
CP6g:多角形骸晶集合
観察頻度:未観測

CP6h
CP6h:複雑柱面構造
観察頻度:未観測

CP7.御幣状結晶

御幣

CP7a:御幣

観察頻度:稀

祭祀でつかう御幣(ごへい)のように、菱形がたくさんつながったような形をしている雪結晶です。 二つの結晶がつながっている双晶結晶です。


CP7b
CP7b:砲弾付御幣
観察頻度:未観測

CP7c
CP7c:交差角板付御幣
観察頻度:未観測

CP7d
CP7d:角柱御幣
観察頻度:未観測

CP7e
CP7e:対称御幣
観察頻度:未観測

CP7f
CP7f:氷柱御幣
観察頻度:未観測

CP7g
CP7g:多重菱形御幣
観察頻度:未観測

CP8.矛先状結晶

CP8a

CP8a:矛先

観察頻度:未観測

御幣よりも鋭くとがった菱形がつながっているような雪結晶です。二つの結晶がつながっている双晶結晶です。


CP8b
CP8b:砲弾集合付矛先
観察頻度:未観測

CP8c
CP8c:交差角板付矛先
観察頻度:未観測

矛先と交差角板が放射状につながった結晶です。


C8d
CP8d:多重矛先
観察頻度:未観測

CP9.鴎状結晶

C9a

CP9a:内側角板付鴎

観察頻度:未観測

C9b
CP9b:外側角板付鴎
観察頻度:未観測

C9c
CP9c:両側角板付鴎
観察頻度:未観測

C9d
CP9d:内側鋸歯付鴎
観察頻度:未観測

C9e
CP9e:外側鋸歯付鴎
観察頻度:未観測

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A:付着・併合結晶群

複数の結晶が絡み合いくっついたものを雪片と呼びます。付着・併合結晶群は各結晶群の雪片です。

A1.柱状結晶の併合

角柱・砲弾集合等の併合

A1a:角柱・砲弾集合等の併合

観察頻度:多

柱状結晶群の雪片です。新潟市では針の併合が多く見られ、砲弾集合の併合が見られることは少ないです。


A2.板状結晶の併合

角板・樹枝状等の併合

A2a:角板・樹枝状等の併合

観察頻度:頻

板状結晶群の雪片です。樹枝状結晶の雪片では、たくさんの結晶が絡み合って、とても大きな雪片になることがあります。


A3.柱状・板状結晶の併合

柱状・板状・交差角板の併合

A3a:柱状・板状・交差角板の併合

観察頻度:少

柱状結晶群・板状結晶群及び交差角板の仲間の雪片です。


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R:雲粒付結晶群

雪結晶が雲の濃いところを通過するとき、雲粒(過冷却水滴)が衝突してきてくっつきます。 そのような雪結晶が雲粒付結晶です。 雲粒の付いている程度によって、雲粒付結晶、濃密雲粒付結晶、霰状雪、霰、の 4 段階にわかれます。 私は、元の雪結晶の結晶面がはっきりと見えるものは雲粒付、ほぼ雲粒で覆われたものは濃密雲粒付、 厚みを持つまでに雲粒が付いたものは霰状雪と判断しています。

R1.雲粒付結晶

元の雪結晶の形がはっきりとわかる雲粒付結晶です。

雲粒付柱状

R1a:雲粒付柱状

観察頻度:多

少し雲粒が付いた柱状結晶群です。針、鞘、骸晶角柱の雲粒付結晶が多くみられます。


雲粒付角板

R1b:雲粒付角板

観察頻度:多

少し雲粒が付いた角板状結晶です。


雲粒付六花

R1c:雲粒付六花

観察頻度:頻

少し雲粒が付いた扇状結晶や樹枝状結晶などです。濃密雲粒付六花と並び、とてもたくさん観察されます。



雲粒付立体

R1d:雲粒付立体

観察頻度:多

少し雲粒が付いた放射状結晶や立体状結晶です。


R2.濃密雲粒付結晶

濃密雲粒付柱状

R2a:濃密雲粒付柱状

観察頻度:頻

たくさん雲粒が付いた柱状結晶です。雲粒が結晶面を持つこともあります。


濃密雲粒付角板

R2b:濃密雲粒付角板

観察頻度:多

たくさん雲粒が付いた角板状結晶です。


濃密雲粒付六花

R2c:濃密雲粒付六花

観察頻度:頻

たくさん雲粒が付いた扇状結晶や樹枝状結晶などです。雲粒が結晶一面に付いたもの、部分的にたくさん付いたものとあります。

4枚組の写真は立体視写真です(上段:交差法、下段:平行法)


濃密雲粒付立体

R2d:濃密雲粒付立体

観察頻度:多

たくさん雲粒が付いた放射状結晶や立体状結晶です。


R3.霰状雪

六花霰状雪

R3a:六花霰状雪

観察頻度:多

樹枝状結晶等の六花結晶に、非常に多くの雲粒がついて厚みを持った結晶です。

六花霰状雪

R3b

R3b:塊霰状雪

観察頻度:普

たくさん雲粒が付いてしまい、元の結晶の形はわからないものです。


枝付霰状雪

R3c:枝付霰状雪

観察頻度:普

たくさんついた雲粒などから少しだけ枝がのぞいて見える結晶です。右の写真は雲粒がついた後に枝が伸びたものです。


R4.霰

六花霰

R4a:六花霰

観察頻度:普

六花の雪結晶にたくさんの雲粒が付いて、膨らんだ六花の形となった霰です。


塊霰

R4b:塊霰

観察頻度:頻

雪雲の中を回転しながら落下し、あらゆる方向に雲粒がたくさんついて、でこぼこした球形になった霰です。


紡錘霰

R4c:紡錘霰

観察頻度:頻

雪雲の中を回転しないで落下することで、円錐型になった霰です。 底面を下に向けて落下してきています。


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G:初期結晶群

小さな氷晶のグループです。 薄い雪雲の中では十分に大きく成長することができず、肉眼では形が解りにくい大きさ(0.2 mm 程度以下)で地上に降ってきます。 ダイヤモンドダストもこの仲間に入ります。 新潟でも条件がそろえば降ってくることがあります。 氷晶でできた巻雲や巻層雲は、さまざまな美しい大気光象(暈などの現象)を見せてくれますので、 間接的にその存在を見ることができます。

G1.柱状氷晶

角柱氷晶

G1a:角柱氷晶

観察頻度:稀

とても小さな六角柱の結晶です。

(タンジェントアークやラテラルアークなどを見せてくれることがある氷晶です。)


G1b
G1b:扁平角柱氷晶
観察頻度:未観測

G2.板状氷晶

角板氷晶

G2a:角板氷晶

観察頻度:稀

とても小さな六角板状の結晶です。

(幻日や環天頂アークや環水平アークなどを見せてくれることがある氷晶です。)


G2b
G2b:非六角板氷晶
観察頻度:未観測

G2c
G2c:六花氷晶
観察頻度:未観測

G3.多面体氷晶

G3a

G3a:十四面体氷晶

観察頻度:未観測

G3b
G3b:二十面体氷晶
観察頻度:未観測

(9度や35度などの珍しい半径を持つ暈を作る氷晶です。)


G4.多結晶氷晶

G4a

G4a:角板氷晶集合

観察頻度:稀

G4b
G4b:複雑交差角板氷晶
観察頻度:未観測

G4c
G4c:不規則氷晶
観察頻度:稀

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I:不定形群

I1.氷粒

I1a

I1a:氷粒

観察頻度:未観測

I2.雲粒付雪粒

雲粒付雪粒

I2a:雲粒付雪粒

観察頻度:頻

雲粒付結晶や濃密雲粒付結晶の破片や、それらが併合したものです。通常の冬型の時、とてもたくさん観察されます。


I3.結晶破片

結晶破片

I3a:結晶破片

観察頻度:頻

色々な結晶が、落下中の衝突などによって壊れてできた、結晶の破片です。


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H:その他の個体降水群

H1.凍結降水

H1a

H1a:凍結雲粒

観察頻度:未観測

H1b
H1b:連鎖凍結雲粒
観察頻度:未観測

H1c
H1c:凍結小雨滴
観察頻度:稀

H2.霙

霙

H2a:霙

観察頻度:頻

気温が高いとき、雪結晶は融けた状態で降ってきます。 融け始めたばかりの雪結晶は、細かな枝は失われているものの結晶の形状を残しており、 撮影は難しいですが光の具合によっては美しく輝きます。

霙 霙 霙

H3.凍雨

凍雨

H3a:凍雨

観察頻度:稀

凍った小さな雨粒です。融解が進んだ霙や霰が再凍結したものも凍雨と呼ばれます。


H4.雹

雹

H4a:雹

観察頻度:稀

直径が 5 mm以上にまで大きくなった雲粒や氷の塊です。雲の中を激しく上下する間に、たくさんの雲粒をつけたり、融解・再凍結を繰り返したりしてできます。白っぽい部分と透明な部分が層構造を持つのが特徴です。塊状のもの、紡錘状のものがあります。

雹 雹 雹

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気象状況と観察される雪結晶の例

私の観察場所と観察結果によります。皆さんの地域で同じ結晶形が降ってくるわけではありません。 強い冬型

西高東低の気圧配置、 筋状の雲が発達する強い冬型

R1 雲粒付結晶 R2 濃密雲粒付結晶 R3 霰状雪 R4 霰 I2 雲粒付雪粒 I3 結晶破片
弱い冬型

弱い西高東低の気圧配置、弱い寒気、筋状の雲が目立たない冬型

R1 雲粒付結晶 R2 濃密雲粒付結晶 I2 雲粒付雪粒 I3 結晶破片

小さな低気圧通過

弱い西高東低の気圧配置、 小さな低気圧通過

C3 柱状結晶 P3 樹枝状結晶 P1 角板状結晶 CP1 鼓状結晶 I3 結晶破片
南岸低気圧

南岸低気圧通過

C3 柱状結晶 C4 砲弾状結晶 P1 角板状結晶 P4 複合板状結晶 CP1 鼓状結晶 CP2 砲弾・板状結晶 CP4 交差角板状結晶

私の雪結晶撮影方法

お願い:ここにある撮影方法を実践していただくことは自由ですが、 この方法やこの方法で撮影した雪の結晶を一般に公開するときは出典を忘れないようにしてください。

撮影機材

カメラ:Panasonic FZ-18→Nikon D90→Nikon D7100

FZ-18にクローズアップレンズNo.5で雪結晶の形を十分に撮影できました。 その後、一眼レフにレベルアップ。D90からD7100に変えています。 十分に光量を確保できる撮影方法なので、高感度耐性はあまり必要がありません。 ピクセル等倍での拡大率を大きく取れるので、現在は画素数の多いD7100に落ち着いています。

レンズ:Ai AF Micro-Nikkor 60mm f/2.8 → Ai AF Micro-Nikkor 105mm f/2.8

MSM-202を組み合わせて使います。D90 に 60 mmでの最大撮影倍率(ピント最近)は約 2.6 倍、 D7100 に 105 ㎜ での最大撮影倍率は 約 4.6 倍になります。大きい雪結晶が降ってきたときはピント位置を∞にすることで対応できます。

クローズアップ:ケンコークローズアップレンズNo.5→レイノックスMSN-202、接写リング)

一眼レフにレベルアップするのにあたり、どうしたら低コストで雪結晶を撮れる環境ができるか考えたところ、見つけたのがMSN-202です。 MSN-202 を使わず、60 ㎜ レンズに接写リング(長さ 68 ㎜)を付けると、最大撮影倍率は約 2.4 倍と十分な値になります。 この組み合わせでは撮影距離を撮ることができるので、木の枝などにぶら下がった雪結晶を狙うときに便利です。

撮影方法

青い板で受けて撮影

シンプルな撮影方法:反射光撮影

反射光撮影の例

青いアクリル板に降ってくる雪結晶を受け、そのまま融ける前に撮影します。 非常にお手軽なんですが、アクリル板に雪結晶の像が反射して写ってしまう欠点があります。また、氷のキラキラ感はあまり出ません。


白い容器+青い板

白い容器+青い板:反射光+透過光

反射光+透過光

青い板を器の底において、器に張ったラップの上に雪結晶を受ける方法。 白い容器に当たったフラッシュ光が雪結晶を透過してくるので、雪結晶のキラキラ感が少し出ます。 ただし、ラップが傷つきやすいことと内側が曇りやすいことから、綺麗に写すには撮影中に気を使う必要があります。


雪結晶撮影台

シャーレ+アクリルの筒+青い板

青い板と雪を受ける場所(シャーレ)を透明なアクリルの筒を使い十分に離したものです。 雪結晶を受ける場所を、ラップからシャーレ(ガラス)にすることで傷つきにくくなりました。 最初、青いアクリル板を流用するためにアクリルの筒を使っていましたが、 100円ショップでちょうど良い箸立て(底が青くて筒部は透明)を見つけてからは、そちらで撮影しています。


雪結晶撮影台

撮影するときはやはりフラッシュをたきますが、この装置ではストロボディフューザーは使いません。 雪結晶には直接光が当たらなくなる代わりに下の積雪を明るく光らせることができ、背景が白く輝いてくれます。 すると、真下にある青い板が青い背景を作り、その周りの白く輝く積雪が雪結晶の縁を光らせます。


扇付角板

うまく光が当たってくれれば、右の写真のように影がほとんど出ません。 カメラを垂直方向に構えると綺麗に青い背景になりますが、わざと少し傾けて撮ると白っぽい背景に少し暗い縁取りの雪結晶を撮ることができます。


光の経路

光の経路を簡単に描くと左図の通り。 真下からの青い反射光は雪結晶をそのまま透過してくるので、青い背景になります。 周囲の積雪からの白い光は、雪結晶の縁にあたり、うまくレンズの方に屈折したものだけが写るので、 雪結晶の縁だけ白くなり、平らな部分は白くはなりません。

青い板が背景からずれるようにカメラを向けると、背景が青から白へのグラデーションになります。 カラフルな「おはじき」などを下に置くと、鮮やかなグラデーションを付けることもできます。


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雪結晶写真の焦点合成

合成前

+

合成前

=

焦点合成画像

雪結晶はとても小さいので、大きく写そうと撮影倍率の高いマクロ撮影をするほど、ピントが合う範囲が狭くなってしまいます。 私の撮影レンズでは小さな角柱(直径200μmくらい)でも全体にピントが合うことがありません。そこで活躍するのが焦点合成という画像処理です。

焦点合成とは、ピント位置を少しずつずらして撮影した複数の画像それぞれから、 ピントが合っている(コントラストが高い所)部分をうまく抽出し、滑らかに合成する技術です。

ImageJとそのプラグイン(研究目的に限りフリー)などがありますが、焦点合成株式会社さんのホームページでは、自分の写真を合成することができるwebサービス(フリー)をおこなっているので、興味がある方はお試しください。


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C.柱状結晶群 P:板状結晶群 CP:柱状・板状
結晶群
A:付着・併合
結晶群
R:雲粒付
結晶群
G:初期結晶群 I:不定形群 H:その他の
個体降水群
気温・水蒸気量
と雪結晶
気象状況
と雪結晶
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