你知道一尺厚的積雪有多重嗎？洛陽記者告訴你！

前兩天雪花飛舞，大地白茫茫一片。人們常常會用鵝毛、棉絮、蘆花等詞語來形容雪花的輕盈，不過看似輕盈的雪花，有時候能將大樹壓彎了腰，把房頂壓塌。雪到底有多重？咱來稱一稱吧。[專題：聚焦洛陽2018首場降雪]

　1 量一量 稱一稱看看雪到底有多重

　實驗一：

●實驗目的：測量特定體積的積雪重量，了解雪有多重

●實驗材料：平整的積雪、捲尺、量杯、電子秤、硬紙板

●實驗過程：

①

1.選取平整的積雪，測量其厚度，約8厘米(如圖①)

2.用硬紙板像切蛋糕一樣劃出特定面積，實驗選取的是長30厘米、寬20厘米的面積

3.將選取面積中的積雪轉移至量杯中，測量其重量

②

●實驗結果：經過測量，這塊體積為4800立方厘米的積雪重量為521.6克(如圖②)，計算得出實驗中積雪的密度約為每立方米108.7千克，水的密度為每立方米1000千克，也就是說，雪的密度大約是水的密度的1/10。

●分析：河南科技大學林學院教師吳振景介紹，用積雪的質量除以體積就可以算出其密度，但是這個數值並不具有普適性。因為積雪密度與含水狀態、積雪時間等都有關係，我們很難具體界定其密度大小。比如說，北方雪含水量比南方低，相對鬆散，在同等質量的情況下體積就大；積雪越厚，在重力作用下，雪的密度也越大。

　2 雪的重量一算嚇一跳

那麼，如何估算雪有多重呢？咱們先來了解降水量和積雪深度這兩個概念。降水量是指氣象觀測人員用標準容器將12小時或24小時內採集到的雪化成水后，測量得到的數值，以毫米為單位。積雪深度就是通常我們看到的雪的厚度，是積雪表面到地面的垂直距離，以毫米為單位。

中國氣象局數據顯示，在通常情況下，1毫米的降水量，在北方相當於下了8至10毫米厚的雪，在南方則相當於下了6至8毫米厚的雪，主要是因為北方雪的含水量比南方低。水的密度是一定的，由此我們可以大概推算出：在北方，1平方米面積上8至10毫米厚的積雪大概重1公斤，100平方米就是100公斤；在南方，1平方米面積上6至8毫米厚的積雪大概重1公斤，100平方米就是100公斤。

據此，100平方米的平面屋頂如果積雪一尺(333毫米)厚，那麼房頂就會承受3至5噸的重壓，相當於8到14頭成年公牛的重量，可想而知雪有多重。

　3 正常積雪對高層建築幾乎沒有影響

看了上面的數據，您可能感到很吃驚，要是雪下得大，家裡的房子會受到影響嗎？我們用紙板製作了多個小房子，組成一組建築群，對此進行實驗。

　實驗二：

●實驗目的：驗證積雪會不會對房屋造成影響

●實驗材料：積雪、自製小房子

●實驗過程：將自製小房子擺放在雪地中，為節省時間我們將積雪拋撒在小房子上，最後積雪厚度約為小房子的一半高

③

●實驗結果：在積雪的重壓下，用紙板製作的小房子巋然不動。(如圖③)

●分析：河南科技大學土木工程學院教師虞跨海介紹，說到雪對建築的影響，就要知道「雪荷載」這一概念，它是指作用在建築物或構築物頂面上的雪壓。

屋面雪荷載分佈與屋面坡度密切相關，一般隨屋面坡度的增大而減小，當屋面坡度達到某一程度時，積雪就會從屋面上滑移或滑落。目前，正常情況下的降水量對現在多數城市建築的影響都非常小，尤其是高層建築。虞跨海說：「現代的高層建築，其本身自重加上裝修材料、傢具等重量，遠超過積雪重量，因此樓頂積雪對建築的影響幾乎可以忽略不計。」

4 橋樑等大跨度建築尤其要考慮雪荷載的影響

積雪對一般建築的影響可以忽略不計，那麼對其他建築呢？為了驗證積雪對大跨度建築的影響，我們用1塊軟木板和4根小柱子製作了一個簡易的大跨度小橋。面對降雪天氣，這座小橋能不能抗住呢？

　實驗三：

●實驗目的：驗證積雪對大跨度建築的影響

●實驗材料：積雪、自製大跨度小橋

●實驗過程：將小橋放置在雪地中，在其上方拋撒積雪。對於薄薄的積雪，小橋看起來沒有任何問題，但是當積雪量增加到一定程度時，橋面就開始變形

④

●實驗結果：自製大跨度小橋被雪壓彎了。(如圖④)

●分析：虞跨海介紹，需要重點考慮雪荷載的主要是大跨度的建築如橋樑、輕質屋頂結構，以及多坡屋面和曲線形屋面等。這些建築可能因雪荷載不平衡、結構穩定性差等問題而遭到破壞，通俗來說就是雪的堆積可能不均勻，如果在建築的某些部分堆積大量積雪，就容易出問題。

此外，農業生產中的蔬菜大棚在設計時也需要考慮雪荷載的影響。吳振景介紹，蔬菜大棚剛興起的時候，雨雪天氣容易出現倒塌，目前這種情況已經非常少了。