天気とその変化
空気が含める水蒸気には限りがある
- 1m³ の空気が含めることのできる水蒸気の量には限りがあり、これを飽和水蒸気量という。気温が高いほど大きくなる。
- 湿度は、いま含んでいる水蒸気の量が、その気温の飽和水蒸気量の何 % にあたるかで表す。
- 空気を冷やしていくと、やがて飽和に達する。このときの気温が露点で、これより下がると水蒸気は水滴に変わる。
空気 1m³ が含めることのできる水蒸気の限界の量
- 0℃ 飽和水蒸気量 4.9g/m³
- 5℃ 飽和水蒸気量 6.8g/m³
- 10℃ 飽和水蒸気量 9.4g/m³
- 15℃ 飽和水蒸気量 12.8g/m³
- 20℃ 飽和水蒸気量 17.3g/m³
- 25℃ 飽和水蒸気量 23.1g/m³
- 30℃ 飽和水蒸気量 30.4g/m³
空気が上がると、雲ができる
- 地表であたためられた空気は軽くなり、上昇気流となって上がっていく。
- 上空ほど気圧が低いので、上がった空気は膨張する。膨張すると気温が下がる。
- 気温が露点まで下がると、空気中の水蒸気が細かい水滴や氷の粒に変わる。これが集まったものが雲である。
- 雲ができ始める高さが雲底で、地表の気温と露点の差が大きいほど高くなる。
風は、気圧の高いほうから低いほうへ
- 天気図では、気圧の等しい地点を結んだ等圧線を 4hPa ごとに引く。
- まわりより気圧が高いところが高気圧、低いところが低気圧である。
- 風は高気圧から低気圧へ向かって吹き、地球の自転のために北半球では進む向きの右へそれる。等圧線の間隔がせまいほど風は強い。
- 快晴 雲が空の 1 割以下
- 晴れ 雲が空の 2 割から 8 割
- くもり 雲が空の 9 割以上
- 雨 雨が降っている
- 雪 雪が降っている
寒気と暖気の境目が、天気を変える
- 暖気と寒気がぶつかる境目が前線で、日本付近の低気圧は前線を 2 本ともなう。
- 東側の温暖前線では、暖気が寒気の上をはい上がる。乱層雲が広がり、弱い雨が長く降る。
- 西側の寒冷前線では、寒気が暖気を押し上げる。積乱雲ができ、短い時間に強い雨が降って雷をともなう。
- 寒冷前線が通り過ぎると気温が下がり、風向が南寄りから北寄りへ変わる。
- 寒冷前線 かんれいぜんせん 寒気が暖気を押し上げる。積乱雲ができ、強い雨が短く降る
- 温暖前線 おんだんぜんせん 暖気が寒気の上をはい上がる。乱層雲が広がり、弱い雨が長く降る
- 停滞前線 ていたいぜんせん 寒気と暖気の力がつり合って動かない。梅雨前線と秋雨前線
- 閉塞前線 へいそくぜんせん 寒冷前線が温暖前線に追いついたもの。低気圧は衰えていく
季節ごとに、優勢な気団が入れ替わる
- 日本のまわりには性質の違う気団が 4 つあり、季節によってどれが優勢かが変わる。
- 冬はシベリア気団が張り出して西高東低の気圧配置になり、日本海側に雪をもたらす。
- 夏は小笠原気団が覆って南高北低になり、蒸し暑い晴れの日が続く。
- シベリア気団 冷たく乾燥している。冬に発達する
- オホーツク海気団 冷たく湿っている。梅雨と秋雨に現れる
- 小笠原気団 おがさわらきだん 暖かく湿っている。夏に張り出す
- 揚子江気団 ようすこうきだん 暖かく乾燥している。春と秋に移動性高気圧となる
- 冬 西高東低 シベリア気団が張り出す。日本海側は雪、太平洋側は乾いた晴れになる
- 梅雨 停滞前線 オホーツク海気団と小笠原気団がぶつかり、前線が動かない
- 夏 南高北低 小笠原気団が覆う。蒸し暑く、夕立が起きやすい
- 秋 移動性高気圧 高気圧と低気圧が交互に通り、天気が周期的に変わる