【こばなし】 空からふる雨は、どこからきた水なのか?
加藤 幸男
1.梅雨の大雨、どうしてこんなに空に水があるの?
毎年6月頃になると、日本は梅雨の季節になる。沖縄では5月にはもう梅雨入りだ。
約1ヶ月間、じめじめした、雨の多い、うっとうしい日が続く。
さらに梅雨の明ける頃になると、じめじめをはるかにこえて、大雨になることも多い。
しかし、この大量の雨水、どこから来た水なのだろう?
晴れた空を見上げた時には、空に水があるなんてとても思えない。
厚い雲がおおった時でさえ、どしゃ降りになったりするほどの水が雲の中にあるなんて、とても不思議なことだ。
「雨は、空気中の水蒸気が冷えて水滴や氷の粒になって雲になり、その水滴や氷が大きくなって降ってくるんだよねぇ。」
「じゃあ、その水蒸気はどこで蒸発したのかなぁ?」
「雨が降ったあと、地面の水たまりも、蒸発してなくなるから、水は陸地でいっぱい蒸発しているんじゃないの?」
「えーっ、陸地で蒸発した水蒸気で、あんなに雨が降るかなぁ?」
さて、空から降ってくる雨水、いったいどこからその水は来たのだろう?
2.上がるとザアザア、下がるとカラカラ?
雨や雪はどうして降るのだろう?
梅雨の季節には雨がたくさん降ることが多いが、雨があまり降らないで晴天が続き、水不足になることもある。
また、冬に雪がたくさん降るところもあれば、ほとんど降らないで晴れが続くところもある。
このように季節によっても雨の降り方がちがうし、太平洋側や日本海側など、場所によっても天気の変わり方や雨の降り方がちがう。
では、雨はどうして降るのだろうか。地球表面の大きな空気のかたまりが、何らかの原因で上へ上へと上がっていくときを考えよう。
上空では気圧が低いので上がった空気はのばされて膨張する。
空気の塊は膨張すると温度が下がる性質がある。
そのため気温が下がり、水蒸気は雲になり、最後には雨になる。
反対に、大きな空気のかたまりが上から下へ下がっていく時は、まわりの気圧で空気が押しちぢめられ、気温が上がる。
すると雲は消えて晴れになる。
『空気が上がるとザアザア、下がるとカラカラ』だ。
この雨のふるおよそのしくみを知っていると、お天気についてのいろいろなことが見えるようになる。
天気を考える時は、どこからの空気のかたまりがやって来ているのか、それが上がっているのか、下がっているのか、それを意識して見てみよう。
3.梅雨はどうしてあるの?
地球には、北極や南極を中心に冷たい空気が広がっている。
ここでは寒気団とよばれる冷たい空気の塊ができる。
また赤道付近には、帯のように地球を取り巻いて暖かい空気が広がっている。
ここでは暖気団とよばれる暖かい空気の塊ができる。
寒気団のうち、長く海の上にいた空気の塊は湿った気団になる。
日本付近では、オホーツク海上で大きくなった冷たくてじめじめのオホーツク海気団がある。
暖気団も、長く海の上にいると湿った気団になる。
日本付近では太平洋上で育った小笠原気団がある。
さて、この暖気団と寒気団、空気という点では同じなので、となりあった場合、すぐ仲良く混じり合うだろうか。
君はどう思う?
不思議なことに、同じ空気のかたまりなのに、温度や湿り気などの性質が違うと、となりあっていてもなかなか混じり合わないのだ。
6月頃になると、日本の上空で、このじめじめのオホーツク海気団と小笠原気団が、押し合いへしあいするようになる。
その境目にあたるのが梅雨前線だ。
暖かい気団は上に押し上げられて雲ができ、天気がぐずつく。
『上がるとザアザア』である。
さらにこの2つの気団は両方とも海の上にできた水蒸気たっぷりの気団なので、じめじめの長雨になる。
太平洋とオホーツク海で蒸発した水蒸気が、ぶつかりあって雨になって降ってきていたのだ!
「今降っている雨は、太平洋とオホーツク海の海の水が降っているのだなぁ!」
そんなふうに梅雨の雨をみて欲しい。
さらに、テレビなどで気象衛星の雲の動く画像を見ていると、梅雨前線の雲は中国大陸の方からつながっている。
西の方から雲がどんどん日本の方に流れてきているのがわかる。
梅雨前線の西のはしの方はどこだろう?
実はインドの東のベンガル湾の水蒸気が雲となり、ジェット気流という風に乗って日本に流れ込んでいるのだ。
沖縄に降る梅雨の雨の多くは、ベンガル湾の水だった!
梅雨末期に大雨が多いが、このベンガル湾の海の水が、どっと日本に降っていたのである。
4.夏、日本は熱帯なみの暑さ?
さて、梅雨も明けると日本には、蒸し暑い夏がやってくる。
連日30℃をこえる日も多い。
夜になっても、気温はあまり下がらずに、25℃以上の熱帯夜になることもしばしばだ。
「熱帯夜ということは、熱帯なみに暑いってこと?」
「まさかぁ。熱帯夜と言ったって、熱帯の方がもっと暑いんじゃないの? 熱帯よりは涼しいよ、たぶん。」
さて、この暑〜い夏の8月の平均気温は、日本の南方の熱帯地方、マニラやグアムと比べてみるとどうなのだろう。
調べてみると、東京(27.1℃)、
大阪(28.4℃)、
鹿児島(28.2℃)、
マニラ(27.3℃)、
グアム(26.1℃) である。
気温は、ほぼ同じくらいなのである。
やはり日本の夏は熱帯なみだったのだ。
では、この日本の夏の暑さをもたらす犯人は、いったい何なのだろう?
ヒント、前に出た気団で、また考えてみよう。
さて犯人は?
そう、小笠原気団。
湿った暑い空気は、南からの季節風となって、日本にやってくる。
蒸し暑さと高温は、南方の海育ちの小笠原気団のせいだったのだ。
また、この小笠原気団は山国である日本の各地の天気や雨にも大いに関係する。
湿った空気が山脈などにぶつかるところでは、雨が多くなる。
『上がるとザアザア』だ。
四国や九州の太平洋側などは夏の降水量がとても多い。
越後山脈の南東側では、入道雲がよく発生して雷が鳴ったりする。
それとは対照的に、雨を降らせてから山脈を越えていった空気は、乾いた空気になって天気も良くなり、さらに暑くなる。
『下がるとカラカラ』だ。瀬戸内や内陸の盆地、日本海側などは、晴れて暑い日が多くなる。
フェーン現象という高温乾燥の空気が大火事を引き起こすこともある。
君は、日本の最高気温を観測したのは、どこだと思う?
やはり暑そうな南の方の九州や沖縄だろうか?
正解は、意外にも東北地方の山形で、40.8度(1933年7月25日)である。
山越えのカラカラ空気が、日本の最高気温をもたらしたのだ。
夏は日本海側の天気がいい!
海に泳ぎに行くのであれば、『下がるとカラカラ』の日本海側がオススメかな。
波もおだやかだし、さらに暖流の影響で暖かい。
5.台風って、世界中どこでも来るの?
2004年は、台風の当たり年だった。
日本には10個の台風が上陸(毎年の平均は約3個)し,雨の恵みと災害をもたらした。
さて、この台風、日本にはおなじみだが、世界中、どこでも台風は来るものなのだろうか。
「日本にこんなに来るんだから、世界のどこにでも台風はくるんじゃないの?」
「アメリカのニュースで、ハリケーン・カトリーナというのを聞いたことあるけど、それって台風と同じなの?」
「ヨーロッパに台風が来たって、あまり聞いたことないなぁ?」
さて、台風は世界中どこにでもある気象現象なのだろうか?
台風は、海の表面水温が26〜27℃以上の熱帯の広い海で発生する。
海面の温度が高いと、水蒸気がたくさん発生する。
台風のエネルギー源はこの水蒸気に含まれる熱だ。
水蒸気がどんどん発生して、暖かい空気とともに上昇し、台風は大きく発達する。
強烈な『上がるとザアザア』だ。
日本に来る台風は、赤道付近や日本の南の海の水蒸気が雨となってふってきていたのだ。
さて、台風は世界中どこにもあるのだろうか。
図を見て考えてみよう。
世界各地にも台風と同じ現象が見られる。
アメリカ周辺の北大西洋などでは「ハリケーン」、インド洋では「サイクロン」、オーストラリアでは「ウィリ・ウィリーズ」などという呼び名がついている。 でも、これらは発生場所が違うだけで、性質などは「台風」と全く同じだ。
でも、図をよく見てみよう。
台風が来ないところがあるはずだ。
さぁ、そこはどんなところといっていいだろうか?
そう、台風は北(南)緯40度以上のところにはほとんど行かない。
なぜ?
ではヒント。
台風のエネルギー源は、何だったかな?
冷たい海水のところは水蒸気の熱エネルギーが少なくなるので、大きく発達した台風も、緯度が高い冷たい海のところに移動するとおとろえてしまう。
台風は冷たい海は苦手なのだ。
だから寒いところに台風は来ない。
カナダやロシアに住んでいる人たちは、台風を経験したことはないのだ。
また、陸の上も水蒸気は少ない。
台風が陸に上陸するとやはり衰えてしまう。
台風は水蒸気の少ない大陸の内部の方には行こうにも行けないのだ。
大陸の内部の国々に台風の被害などはない。
次に台風の進み方を見てみよう。
図を見ると、日本では、雲は必ず西から東に動くのに、なんと台風はみんな、はじめは東から西に進んでいるではないか。
そしてだんだん北に(南半球では南に)向きを変えている。
台風はなぜ、そろいもそろって東から西に進むのだろう。
実は、赤道付近は、貿易風という東風が吹いている。
台風は自分で進むことはできない。
この貿易風に流されて、東から西に進んでいくのだ。
日本では、「天気は西から」だが、はこのあたりでは、「天気は東から」なのだ。
台風は東から西に進むので、大陸の東海岸に台風はやってくる。
東に海がない大陸の西海岸には、台風は来ないのだ。
6.太平洋側に大雪。それはどこの水蒸気?
冬になると、日本には北から寒気団がやって来て、寒さと大量の雪がもたらされる。
天気予報で『西高東低の冬型の気圧配置』というのを聞いたことがあるだろうか。
その時に冷たいシベリア気団が大陸から日本にやって来て、暖かい日本海からたっぷり水蒸気をもらう。
この湿った冷たい空気が日本列島の山脈にぶつかって、日本海側にはどっと雪が降る。
『上がるとザアザア』だ。
日本海側の雪は日本海から来た水だ。
そして日本海側に雪を降らせて水分を落とした空気は、山脈を越えると乾いた風となって、太平洋側に晴天をもたらす。
『下がるとカラカラ』だ。
「でも、去年の冬は、太平洋側にもいっぱい雪が降ったよ。」
「そうだったよね。雪かき大変だった。あの雪ってやっぱり山脈をこえてきた雪なのかなぁ?」
「あの雪は湿り気の多い重い雪だったよ。あんな重い雪が山をこえて来るかなぁ?」
さて、太平洋側の大雪の場合は、どこから水蒸気が来たのだろう。
太平洋側は『下がるとカラカラ』のはずなのに・・・。
実は、太平洋側の大雪は、よく聞く『西高東低の気圧配置』の時ではないのだ。
低気圧が発達しながら日本の南側を通るような時に、その低気圧が太平洋から湿った空気を引っ張り込む。
それが低気圧では空気は上にのぼっていく。
そして『上がるとザアザア』で雪が降る。
そう、この太平洋側の大雪は、太平洋から来た水なのだ。
この太平洋側の雪は湿っていて重い。
1980年に東北地方に降った大雪は、仙台で送電の鉄塔を倒してしまうほどの重たい雪だった。
大雪は日本海側だけではない。
太平洋側に住む人も、南を進む低気圧に注意して、しめり雪に備えよう。
地球温暖化で、今後ますます太平洋側の雪は増えるかもしれない!