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第 7 章 は 天気 と 季節 で す。 第 5 章 で 学 ん だ 大気 の 構造 を 土台 に、 日々 の 天気 が ど う 決 ま り、 日本 の 季節 が ど の よ う に 移 り 変 わ る か を 見 て い き ます。
ポイント: 天気 は 「大気 の 動 き」 と 「水蒸気 の 状態変化」 で 説明 で き ます。 高校 で は 「な ぜ そ う な る か」 を 物理法則 で 考 え ます。
| 種類 | 中心気圧 | 風 の 向 き (北半球) | 中心 の 気流 | 天気 |
|---|---|---|---|---|
| **[[高気圧 | こうきあつ]]** | 周囲 よ り 高 い | 時計回 り に 吹 き 出 す | 下降気流 |
| **[[低気圧 | ていきあつ]]** | 周囲 よ り 低 い | 反時計回 り に 吹 き 込 む | 上昇気流 |
南半球 で は 風 の 回転方向 が 逆 に な り ます (コリオリ力 の 向 き が 逆 の た め)。
地上 で は 大気 が 受 け る 力 は 3 つ あ り ます。
| 力 | 向 き |
|---|---|
| **[[気圧傾度力 | きあつけいどりょく]]** |
| **[[コリオリ力 | コリオリりょく]]** |
| **[[摩擦力 | まさつりょく]]** |
上空 で は 摩擦力 が 弱 く 気圧傾度力 と コリオリ力 が つ り 合 い、 風 は 等圧線 と ほ ぼ 平行 に 吹 き ます (= 地衡風)。 地上 で は 摩擦力 が 加 わ り、 風 は 等圧線 を やや 横切 っ て 低気圧側 へ 吹 き ます。
| 用語 | 意味 |
|---|---|
| **[[等圧線 | とうあつせん]]** |
| 太線 (20 hPa ご と) | 5 本 ご と に 太 く 描 く |
| H | 高[[気圧 |
| L | 低[[気圧 |
| TC / TY | [[台風 |
等圧線 が 混 ん で い る 場所 は 風 が 強 く、 空 い て い る 場所 は 風 が 弱 い と 読 み ます。
性質 の 異 な る 気団 が 接 す る 境界面 を 前線面、 そ れ が 地上 と 交 わ る 線 を 前線 と 呼 び ます。
| 種類 | しくみ | 雲 の 種類 | 降雨 |
|---|---|---|---|
| **[[寒冷前線 | かんれいぜんせん]]** | 寒気 が 暖気 の 下 に も ぐ り 込 む | [[積乱雲 |
| **[[温暖前線 | おんだんぜんせん]]** | 暖気 が 寒気 の 上 に は い 上 が る | [[巻雲 |
| **[[停滞前線 | ていたいぜんせん]]** | 寒気 と 暖気 の 力 が つ り 合 い 動 か な い | [[乱層雲 |
| **[[閉塞前線 | へいそくぜんせん]]** | [[寒冷前線 | かんれいぜんせん]] が [[温暖前線 |
寒冷前線 が 通過 す る と:
| 時間 | 天気 の 変化 |
|---|---|
| 通過前 | 南寄 り の 風、 暖 か い |
| 通過中 | [[積乱雲 |
| 通過後 | 北寄 り の 風 に 急変、 気温低下、 晴 れ |
温暖前線 が 通過 す る と:
| 時間 | 天気 の 変化 |
|---|---|
| 通過前 | [[巻雲 |
| 通過中 | 雨 が や む、 気温 が 上昇 |
| 通過後 | 南寄 り の 暖 か い 風 |
大事: 寒冷前線 = 短時間・強雨。 温暖前線 = 長時間・弱雨。 セット で 覚 え ま す。
中緯度 (温帯) で 発生 す る 温帯低気圧 は、 暖気 と 寒気 の 境界 で 発達 し ます。
| 段階 | しくみ |
|---|---|
| ① 発生 | [[寒冷前線 |
| ② 発達 | [[寒冷前線 |
| ③ 閉塞 | [[寒冷前線 |
| ④ 衰弱 | 暖気 が 完全 に 上 に 行 き、 [[低気圧 |
中緯度上空 を 西 か ら 東 へ 吹 く 偏西風 は、 温帯低気圧 や 移動性高気圧 を 西 か ら 東 へ 流 す 役割 を 果 た し ます。 日本 の 天気 が 「西 か ら 変 わ る」 の は こ の た め で す。
| 偏西風帯 の 蛇行 | 結果 |
|---|---|
| 北 へ 大 き く ふ く ら む | 暖 か い 空気 が 北上 (異常高温) |
| 南 へ 大 き く 落 ち 込 む | 冷 た い 空気 が 南下 (異常低温・[[寒波 |
ポイント: 偏西風 の 蛇行 は 異常気象 の 大 き な 原因 で す。 北極 の 寒気 が 蛇行 し て 中緯度 ま で 流 れ 込 む と、 日本 で 大雪 や 寒波 が 発生 し ます。
台風 は 熱帯低気圧 が 発達 し、 中心付近 の 最大風速 が 17.2 m/s 以上 に な っ た も の を い い ます。 国際的 に は ハリケーン (北大西洋・北東太平洋)、 サイクロン (インド洋) と 呼 び ま す が、 構造 は 同 じ で す。
| 名称 | 発生海域 |
|---|---|
| [[台風 | たいふう]] |
| ハリケーン | 北大西洋・北東太平洋 |
| サイクロン | イン ド洋・南太平洋 |
| 部位 | 特徴 |
|---|---|
| **[[眼 | め]]** |
| **[[眼の壁 | めのかべ]]** (アイウォール) |
| **[[らせん状降雨帯 | らせんじょうこううたい]]** (スパイラルバンド) |
| 条件 | 値 |
|---|---|
| 海面[[水温 | すいおん]] |
| 大気 が 不安定 | [[積乱雲 |
| [[コリオリ力 | コリオリりょく]] が 働 く |
| 上空 の 風 の シア (ずれ) が 小 さ い | 渦 が 維持 さ れ る |
| 階級 | 最大風速 |
|---|---|
| (階級 な し) | 17.2-32 m/s |
| 強 い | 33-43 m/s |
| 非常 に 強 い | 44-53 m/s |
| 猛烈 な | 54 m/s 以上 |
台風 は 発生後、 貿易風 に 乗 っ て 西 へ 進 み、 中緯度 で 偏西風 に 乗 り 換 え て 東 へ カーブ し ます (= 転向)。
| 気団 | 性質 | 季節 | |---|---|---| | シベリア気団 | 寒冷・乾燥 | 冬 | | オホーツク海気団 | 寒冷・湿潤 | 梅雨・秋雨 | | 小笠原気団 | 温暖・湿潤 | 夏 | | 揚子江気団 | 温暖・乾燥 | 春・秋 (移動性高気圧) |
冬:
| 要素 | 特徴 |
|---|---|
| 気圧配置 | **[[西高東低 |
| 風 | 北西[[季節風 |
| 日本海側 | 大雪 ([[シベリア気団 |
| 太平洋側 | 乾燥晴天 ([[山脈 |
春・秋:
| 要素 | 特徴 |
|---|---|
| 天気 | [[移動性高気圧 |
| 諺 | 「三寒四温」「秋 の 空 と 女心」 |
梅雨:
| 要素 | 特徴 |
|---|---|
| 前線 | **[[梅雨前線 |
| 由来 | [[オホーツク海気団 |
| 降水 | 連続 し た 弱雨 と 局地的 な 大雨 |
夏:
| 要素 | 特徴 |
|---|---|
| 気圧配置 | **[[南高北低 |
| 風 | 南東[[季節風 |
| 天気 | 高温多湿、 [[積乱雲 |
秋雨:
| 要素 | 特徴 |
|---|---|
| 前線 | **[[秋雨前線 |
| 災害 | [[台風 |
| 災害 | 主 な 原因 |
|---|---|
| **[[豪雨 | ごうう]]** |
| **[[洪水 | こうずい]]** |
| **[[土砂災害 | どしゃさいがい]]** |
| **[[高潮 | こうちょう]]** |
| **[[竜巻 | たつまき]]** |
| **[[雪害 | せつがい]]** |
| **[[落雷 | らくらい]]** |
| **[[熱中症 | ねっちゅうしょう]]** |
線状降水帯 は、 次々 と 発生 す る 積乱雲 が 線状 に 並 び、 同 じ 地域 に 数時間 に わ た っ て 大雨 を 降 ら せ る 現象 で す。 近年、 豪雨災害 の 主 な 原因 と し て 注目 さ れ て い ます。
| 規模 | 値 |
|---|---|
| 長 さ | 50-300 km |
| 幅 | 20-50 km |
| 持続時間 | 数時間-半日 |
| 降水量 | 1 時間 50-100 mm 級 が 連続 |
| 警報 レベル | 状況 | 行動 | |---|---|---| | レベル 1: 早期注意情報 | 注意報級 の 可能性 | 心構 え | | レベル 2: 注意報 | 災害 の 恐 れ | 避難行動 の 確認 | | レベル 3: 高齢者等避難 | 災害発生 の 恐 れ | 高齢者等 は 避難 | | レベル 4: 避難指示 | 災害 の 恐 れ 高 い | 全員避難 | | レベル 5: 緊急安全確保 | す で に 災害発生 | 命 を 守 る 最善 の 行動 |
大事: レベル 4 で 必 ず 避難 が 国 の 基本方針 で す。 レベル 5 ま で 待 つ と 手遅 れ に な り ます。
| 観測手段 | 役割 |
|---|---|
| アメダス | 全国約 1300 か 所 で 雨量・気温・風 を 自動観測 |
| **[[気象レーダー | きしょうレーダー]]** |
| **[[気象衛星 | きしょうえいせい]] ひまわり** |
| ラジオゾンデ | [[気球 |
| ウィンドプロファイラ | 上空 の 風 を 連続観測 |
気象 の 物理法則 を コンピュータ で 解 い て 未来 の 状態 を 計算 す る の が 数値予報 で す。 日本 で は 約 5 km 格子 の メソ モデル や 約 20 km 格子 の 全球 モデル が 運用 さ れ て い ます。
次の 章: 第 8 章 で は 視点 を 宇宙 に 移 し て 太陽系 を 学 び ます。 太陽 の 構造、 8 つ の 惑星、 月 な ど を 知 り、 私 た ち の 地球 を 「宇宙 の 視点」 か ら 見直 し ます。