ホワイトアウトとは何か
目次
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1.ホワイトアウトには異なる二つの現象があります
視界全体が白一色になる現象が知られホワイトアウトと呼ぶようになったのは、1940年代の北極の学術調査が行われるようになってからのようです。近年は北海道でも吹雪の視界不良で発生する交通事故を報ずるマスコミ等でも使われるようになりました。しかし南極も含めた極地で見られるものと吹雪でのホワイトアウトは、物理(気象)現象としては全く別の物です。後で述べますが極地で見られるホワイトアウトは物理現象としても定義できますが、吹雪のホワイトアウトは物理だけで定義はできません。この語につては雪氷辞典(雪氷学会、1990)が辞典類では最も詳しいですが、極地のホワイトアウトに付随して、「吹雪や地吹雪で視界が悪くなる場合に使う・・・、交通障害の原因ともなる。」と述べられているだけです。
① 極地のホワイトアウト
地表は一面の雪、空は層雲(太陽の位置が分からない程の厚さ)で覆われた時に見られる光学現象です。雲や雪面の雪粒子が太陽光を乱反射(拡散反射ともいいます)すると、雪面の雪も雲も同じ明るさで輝くようになります。そして雪表面の凹凸には影ができなくなり地平線も見えなくなります。このように地表面だけでなく地形や地平線も含めた視界全体が輝いて白一色に溶け込んでしまうのがホワイトアウトです。北極のホワイトアウトの報告は1946のアメリカ気象学会報に複数の論文が載っています。気象用語としては1959年版の気象用語辞典に初めて載りました。ホワイトアウトは陸上移動では穴や凹凸を隠し、有視界飛行パイロットの方向や距離感を狂わせ、遭難事故の原因になったこともあったそうです。
写真1は南極で撮られたホワイトアウトです。多くの人がはっきりと写っているので、これがホワイトアウトかと疑問に思われるかも知りません。しかし緩やかな地形の上に立つ人々には影がありません、宙に浮いているようにも見えます。ホワイトアウトの中でも雪以外の何かがあれば見えるだろうと予想はしていましたが、これが何も見えなくなる吹雪との最も大きな違いです。視程(見通し距離)を測れば0mではなく1000m以上にもなるでしょう。このタイプのホワイトアウトは極地だけでなく「地表が白く地平線まで拡がる」という条件があれば、北海道でも遭遇するチャンスはあると思います。岩石や灌木が雪を被った山岳森林限界の上で、筆者が感じた眩しさは今から思うとホワイトアウトではなかったかと思います。
②吹雪、強い降雪や霧で見られるホワイトアウト
吹雪、降雪、霧などの空中浮遊物で視界全体が真っ白になる現象もホワイトアウトと呼ばれることがあります。物理的には雪や霧粒子などの空中浮遊物が物体からの光を弱め(減衰させ)視程を悪くします。光の波長と比べて大きい雪は反射、同程度の霧はMie散乱によって光は減衰します。例えば吹雪の中で見える黒い物体は、目との間の雪粒子が多いほど(雪粒子は吹雪が強いほど、また同じ強さであれば離れているほど多くなります)白っぽく見えます。離れるに従って物体は明るさを増し周りの雪の明るさに溶け込み見えなくなります。見えなくなるのは物体が白っぽくなり見かけの明るさや色のコントラスト(対比)が周りと比べて不明瞭になり、目の識別可能な臨界値以下になるからです。黒い物体が雪の明るさに溶け込み見えなくなる寸前の物体までの距離(m)が、物の見えやすさの基準になる値で視程(m)といいます。 それだけでなく遠くの雪は光を減衰させる働きをするだけですが、近くの雪は一個一個が目に見え、動くことで雪粒子が残像で線状に見えます。この様な雪特有の視程悪化への影響は野外実験やバーチャルリアリテイ(VR)実験での結果も示しています。このような生理・心理的影響は激しく吹き付ける飛雪によって瞬間的に見えなくなる時にも働いていると考えています。見る人によっても異なり、視野が雪で覆われているか地物があるか、道路(車)では視界に車、トラックがあるかスノーポールがあるかどうかなど、周囲の状況によってもホワイトアウトになりやすさが異なります。もちろん吹雪が強く視程が悪いほどホワイトアウトになりやすいのはいうまでもありません。
ここでホワイトアウトを撮影した写真を3枚紹介します。同じホワイトアウトといっても視程の値はまちまちで広い範囲に散らばっています。このことからホワイトアウトは物理量である視程を基準として表すことはできないことを示しています。