現代科学Ⅳ
( 後期 月曜 3 ・ 4 時限 )
第 9 回雨雲の一生・局地風
2023 年 01 月 30 日
独立行政法人 国立高等専門学校機構 鈴鹿工業高等専門学校 2022 年度後期「現代科学Ⅳ」
安藤 雄太
今日の話題
コメントに対する答え 今年の冬の寒さについて 雨雲の一生
局地風
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コメントに対する答え
コメントに対する答え
雨雲の上昇流と下降流の間はどうなっています か?
平均すると風速ゼロ => 上昇流と下降流が混じって いる混沌とした場所
立花先生はいつ来られますか?
たぶん来ないです.日本海で JPCZ 観測中です.今 は房総半島周辺にいるようです.明日( 1/31 )横 浜下船予定です.
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質問・コメントなどあればお気軽にどうぞ
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今年の冬の寒さについて
今年の冬は寒いです
2023/1/25 三重大(津の気象台では11cmの積6 雪)
三重大学の屋上で測定している気温の時系列
1/25明け方に-3.9度を記録(過去最低)
なぜ寒いの?
海面水温の気候値からの偏差( 2022 年 12月) 成層圏(約4 万 km )の気温の時系列
成層圏突然昇温が発生( 1 月下 旬)
気象庁 異常気象分析検討会 2021年1月15日報道 発表資料より
今後の気温は?
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雨・雪・雨雲の一生について
温帯低気圧 extratropical cyclone
低気圧の周りの風は反時計回り(北半球では)
新地学図表 p164
温帯低気圧
温帯低気圧は南北に温度傾度がある中緯度で発生・発達 寒気と暖気の境の前線を伴う事が多い.
上空の西風ジェット(偏西風)により西から東に進む
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温帯低気圧
温帯低気圧
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温帯低気圧:
Extra-tropical cyclone温帯低気圧
水平に温度傾度がある ところで発達する
暖気が上昇・北上 寒気が下降・南下
上昇・下降:位置のエ ネルギーが運動エネル ギーに変わる
北上・南下:北に(極 方向へ)熱を輸送する
.
ノルウェー学派による古典的な温帯低気圧の一生
(例えば、 Bjerknes and Solberg, 1922 )
小倉義光著「総観気象学入門」より
温帯低気圧
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爆弾低気圧 (Bomb)
• 急激に発達する温帯低気圧
(Sanders and Gyakum, 1980)
24時間で24 hPa 低下
緯度60度基準: sinΦ で補正:
45度では 19.6 hPa 大陸の東海上で多い。
温帯低気圧
爆弾低気圧 (Bomb)
小倉義光著「総観気象学入門」より
温帯低気圧
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熱帯低気圧
Tropical cyclone:北西太平洋で発生し最大風速が
17.2m/s以上のものを台 風という。
熱帯低気圧
雲の中で凝結加熱 中心が暖かくなる 中心気圧低下
風が強くなる
蒸発による水蒸気増加 雲の中で凝結加熱
。。。。。。
水蒸気を燃料とするエンジン
暖気核(中心が暖かい)
新地学図表 p165
熱帯低気圧
Tropical cyclone:暖かい熱帯海洋上で 発生・発達.赤道では発達しない 最大風速
17.2m/s以上を台風 地域で別々の名前:台風,ハリケーン,サイクロン
熱帯低気圧
雲の中で凝結加熱 中心が暖かくなる 中心気圧低下
風が強くなる
蒸発による水蒸気増加 雲の中で凝結加熱
。。。。。。
水蒸気を燃料とするエンジ ン 暖気核(中心が暖かい)
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熱帯低気圧
台風(熱帯低気圧に共通)の構造
暖気核 暖気核
「新地学図表」 20p165
台風2014年 19号
図 1 (a) 2013 年 9 月 15 日 9 時の地上天気図。 (b) 同 9 月 16 日 21 時。等値線は 海面気圧( 2 hPa 間隔) , 矢印は地上風を示す。矢印の長さは風速に比例し、欄 外の右下の矢印が風速 20m/s 。(水平分解能の粗いデータから作図したので平滑 化されている。 15 日 9 時および 16 日 21 時の実際の中心気圧はいずれも 980 hPa 。 気象庁データ使用)
台風が温帯低気圧化したケース
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図 2 図1と同じ時刻の 500 hPa 天気図。等値線は気温を 1 K 間隔で示す。矢 印は風。欄外の右下の矢印が風速 30m/s を示す。(気象庁データ使用)
台風は中心に暖気核を持つ
水蒸気凝結加熱がエネルギー源 温帯低気圧は前線を持つ
寒気と暖気の差がエネルギー
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局地風を考える
・ある限られた土地に吹く特有の風
・そこの地形の特徴と特有の気圧配置とが組み合わされた時に
強く現れる.地名を付けて呼ぶことが多い.
[広辞苑第五版
]局地風とは
海陸風
斜面風
(カタバ風、アナバ 風
)山谷風
・熱的な作用
(地表面の放射特性、比熱など
)・力学的な作用
(
地形の凹凸などの障害物による) おろし
山岳波,風下波
フェーン型
(気温上昇
)ボラ型
(気温下降
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海陸風循環
海風 : 海から陸に吹く風
凪(なぎ) : 風が吹かない穏やかな状態
陸風 : 陸から海に吹く風
特徴 ・海と陸との間にできる温度コントラスが作 る風
・海は地面に比べ比熱が大きいため,地面に 比べ て暖まりにくく,冷めにくいのが原因
逆に地面は暖まりやすく,冷めやすい.
三重県の海陸風
時
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地面
等圧面
1000hPa 900hPa
800hPa
海陸風の前に,
まずは大気が暖められた流れはどうなるか考えてみよう.
地面
等圧面
1000hPa 900hPa
800hPa
暖められる
地面の上が暖められたとすると
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地面
等圧面
1000hPa 900hPa
800hPa
暖められる
暖めれた空気は膨張するイメージで等圧面の間隔を広げる
地面
等圧面
1000hPa 900hPa
800hPa
暖められる
気圧高い 気圧低い
気圧低い
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地面
等圧面
1000hPa 900hPa
800hPa
暖められる
気圧高い 気圧低い
気圧低い
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