気象とは？

このテキストでは、気象についてまとめてみます。


地球は厚い大気に覆われていますが、この大気はいくつかの層にわかれています。

熱圏	80～800km
中間圏	50～80km
成層圏	11～50km
対流圏	0～11km

気象を勉強する上で重要なのが、気圧の単位です。

1気圧は760mmHg（水銀柱ミリメートル）＝1013hPa（ヘクトパスカル）となります。


風はどうやって起こるのか不思議に思ったことはありますか。
風の発生は、場所による気圧の差によるものなのです。


等圧線は地上天気図で同じ気圧の地点を結んだ線のことですが、等圧線の間隔がせまい場所ほど、風は強く吹きます。
また、空気は気圧の高いほうから低い方へ力を受け、北半球では風は右に逸れるように吹きます。


北半球の場合、高気圧では時計回りに風が吹き出します。
一方、低気圧時は反時計回りに風が吹き込みます。


海陸風とは、海岸地帯に見られる風のことです。
昼間は、風は海から陸へと吹きます。これを海風といいます。
逆に、夜間は陸から海へ吹くので、これを陸風といいます。


季節風というのは、ある地域で一定の方向に吹く傾向がある風のことです。モンスーンともいいます。
季節風は、夏は海洋から大陸へ、冬は大陸から海洋へ吹きます。


大気と水には密接な関係があります。
地上の水が蒸発し雲が発生し、雲は雨となって再び降るというのが水のサイクルですね。

水が蒸発する条件としては、次のようなものがあります。

・気温が高い
・蒸発面積が広い
・風が強い
・空気が乾燥している

また、水の蒸発に関して以下の現象も重要です。


一定体積の空気中に最大量の水蒸気を含んだ状態です。


飽和した水蒸気の量で、湿度が高いほど大きくなります。


気体の水蒸気が凝結して、水になり始める温度のことです。


湿度は大気中に含まれる水蒸気の量のことです。湿度は、以下の計算式で求めます。



空気中の水蒸気が変化して雲に変わるわけですが、水蒸気は凝結すれば水滴になり、昇華すると氷晶になります。
この水滴や氷晶が雲のもとになる雲粒になるのです。

これらが一定の重さになると、雪や雹、雨となって地上に降るようになります。


気団というのは、温度や湿度などが水平方向に同じ大気の大きなかたまりのことをいいます。
また、気温や湿度などが異なる気団が2つ隣り合わせになった場合に、そこに不連続な面ができ、その面が地表と交わる線のことを前線といいます。


（寒冷前線・温暖前線のモデル図）

前線には幾つかの種類があります。


寒気が暖気の下に潜った前線のことで、この前線が現れた場合、天気は急変します。


暖気が寒気の上にあがった前線です。広範囲にわたって長い時間雨が降ります。


寒気と暖気の勢力が拮抗してつりあっている状態です。長い時間雨が降ります。


寒冷前線が温暖前線に追いつく状態です。天気は雨模様になります。


高気圧の天気は、下降気流がおこるので晴れやすくなります。
低気圧は台風の発生にもつながることもあり、上昇気流が激しく起こり、厚い雲が生じます。


天気図というのは、各地の同時刻の観測結果を地図上に表記したものです。天気予報は、この天気図の情報をもとにして将来の天気の移り変わりを予想します。
季節によって天気も変わります。
冬型（西高東低）、春型（移動性高気圧）、梅雨型（停滞前線）、夏型（南高北低）、秋型（長雨、台風、移動性高気圧）などがその一例です。