Weather Learning Diary

日常的な気象予測や天気図理解ができるようになりたい気象勉強中の社会人ブログ

気象学勉強

【気象学勉強】第33回 地衡風

本日から具体的な風について勉強していきます。新しいことを知るのってワクワクしますね。 地衡風とは 地衡風が吹く理由 地衡風の式 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 地衡風とは 下の天気図はとある日の500hPa高層天気図です。 ここで風向を注意深く…

【気象学勉強】第32回 コリオリの力

慣性力 コリオリの力 コリオリ力を表す式 コリオリ力の働く向き 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 慣性力 フーコーの振り子というものがあります。 下の動画のように一見すると普通の振り子にしか見えませんが,数時間レベルで観察していると徐々に振…

【気象学勉強】第31回 風の観測

今回は地上の風の観測についてです。 風をどのように計測して,どのくらいの風速なら強いと呼べるのか?分からないことばかりですが基本的なところから見ていきたいと思います。 風の計測 風の向き(風向) 風の強さ(風速・風力) 天気図での風向・風速の表…

【気象学勉強】第29回 高層気象観測とラジオゾンデ

前回は天気図について説明しました。そこで高層天気図というものが出てきましたが,そもそも高い場所の気象ってどうやって観測しているんでしょう? ラジオゾンデ 高層気象観測をしている場所 GPSゾンデでの気象パラメータの測定 【まとめ】学習の要点 参考…

【気象学勉強】第27回 衛星画像と雲

今回は衛星から捉えた雲のお話についてです。 気象衛星ひまわり 可視画像 赤外画像 水蒸気画像 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 気象衛星ひまわり 日本ではさまざまな観測機器を用いて気象の観測を行っています。 例えば日本全国に設置されているア…

【気象学勉強】第26回 降水量の測り方

今回は降水量の測定についてです。 雨の量ってどうやって計測しているんでしょうか? 降水量とは 降水量の目安 雨量計による降水量の測定 レーダーによる降水量の測定 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 梅雨時や台風上陸時などにニュースで「1時間に2…

【気象学勉強】第25回 雨が降るまで

今回は雲の中にいる雲粒,そして大きく成長した雨粒の振る舞いについて見ていきます。 雨粒の形 物体に働く空気抵抗 雲粒の終端速度 雨粒の終端速度 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 雨粒の形 雨の形をしずく型で描くことが多いですが,実際には落下…

【気象学勉強】第24回 雲粒・雨粒の成長~冷たい雨

雪のひとひらがダウンジャケットの上に舞ってその形を詳しく観察してみると,肉眼でも六角形であることが分かります。初めて肉眼で雪の結晶を見たときの感動はいまでも忘れられないのです。 冷たい雨 過冷却 氷晶核 昇華凝結過程と凝集過程 雪の結晶 ライミ…

【気象学勉強】第23回 雲粒・雨粒の成長~暖かい雨

ここまでは空気が上昇すると断熱冷却が起こって気温は低下し,その結果ある高度で飽和して雲をつくることを学びました。エマグラムを用いると雲底高度や雲頂高度を明らかにできるのでしたね。 今回は雲の中で起こっていることについて勉強していきます。 雲…

【気象学勉強】第22回 エマグラム②〜解析方法

前回からの続きです。 エマグラムを用いるとどのようなことが分かるか,どのように解析すれば良いのかを勉強していきます。 持ち上げ凝結高度(LCL)~雲ができる高度~ 自由対流高度(LFC)~空気が勝手に上昇する高度~ 平衡高度(EL)~雲頂高度~ 対流抑…

【気象学勉強】第21回 エマグラム①〜エマグラムの見方

エマグラム(EMAGRAM) 乾燥断熱線 湿潤断熱線 等飽和混合比線 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL エマグラム(EMAGRAM) まずは前回の復習も兼ねて,エマグラムについて説明します。 エマグラムとは,Energy per unit mass diagram(直訳すると「単位…

【気象学勉強】第20回 逆転層

エマグラム 逆転層の種類 接地逆転層 沈降性逆転層 前線性(移流性)逆転層 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL エマグラム 下のグラフはエマグラムと呼ばれるものです。ワイオミング大学のサイト(http://weather.uwyo.edu/upperair/sounding.html)か…

【気象学勉強】第19回 温位と相当温位

前回は乾燥断熱変化,湿潤断熱変化について説明し,その変化によって大気の安定性も求まるのでした。 そして今回は「温位」と「相当温位」についてです。普通に生活していたら聞き慣れない言葉ですし,なんだか難しそうですがじっくりと勉強していくことにし…

【気象学勉強】第18回 乾燥断熱変化・湿潤断熱変化と大気の安定度

これまでの復習となりますが,空気塊が上昇すると断熱膨張を起こして外に仕事をし,熱力学第一法則から内部エネルギーが消費され空気塊の気温は下降するのでした(断熱冷却)。 気温が下がって水蒸気をこれ以上含むことができない飽和水蒸気量に達すると,空…

【気象学勉強】第17回 熱力学基礎~静力学平衡と気圧の海面更正

今回は大気の鉛直方向の力の釣り合いについて勉強します。質量がある空気が上空から落ちてくることがないのは上下の圧力の差が釣り合っているからです。 静力学平衡 静力学平衡の式を用いた計算 気圧の海面更正 ジオポテンシャル高度 【まとめ】学習の要点 …

【気象学勉強】第16回 熱力学基礎〜熱力学第一法則と断熱変化

前回までは気体の状態方程式について話をしてきました。 空気の状態を知るには圧力・密度・温度の要素を理解する必要があり,これらの情報を結びつけるのが状態方程式で気象を勉強する上で非常に重要な式であることは前回述べています。 気圧が一定なら体積…

【気象学勉強】第15回 熱力学基礎~気体の状態方程式②

前回は理想気体の状態方程式について学びました。 ・・・① (:圧力,:体積, :質量,:気体固有の気体定数, :絶対温度) この式が大気の状態を理解する上で大変重要ということでしたが,どのようにして活用すれば良いのでしょうか。 少し詳しく見ていく…

【気象学勉強】第14回 熱力学基礎〜気体の状態方程式①

大気の状態を知ることが気象予測にとっては非常に重要です。大気の状態とは,気圧・密度・温度のことを指しますが,これらの値を結びつける式が今回学ぶ気体の状態方程式です。 理想気体の状態方程式 理想気体の状態方程式の変形 【まとめ】学習の要点 参考…

【気象学勉強】第13回 水の状態変化と潜熱

さて,前回は雲の種類について勉強しました。 高度が上がり気温が低くなると水蒸気が水に変わって雲を生じることが分かりましたが,今回はこの水の状態変化についてもう少し理解を深めようと思います。 水の状態変化 潜熱 潜熱と熱量 潜熱とフェーン現象 フ…

【気象学勉強】第12回 雲の種類と名前

ここからは雲についてのお話。どうやって雲ができるのか,また雲から雨が降ってくるまでの経緯を見ていきます。だいぶ長い道のりになりそうですが。 今回は雲の種類について。 雲を眺める 雲の種類 雲の形と季節 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 雲…

【気象学勉強】第11回 湿度と飽和水蒸気量

これまでは地球の大気や太陽からの放射など天体規模の大きな話でしたが,今回からは身近な気象の話に入ります。 いよいよ天候はどのようなメカニズムで起こっているのかを本格的に理解する時が来たようです。 湿度の疑問 飽和水蒸気量 飽和水蒸気圧 改めて湿…

【気象学勉強】第10回 虹ができる原理

記念すべき第10回目はロマンチックに虹の原理をご紹介。 気象が魅せる美しい表情です。 虹のアーチと色 光の屈折 虹の原理 主虹と副虹 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 虹のアーチと色 こちらは虹の写真です。 虹は外側から赤・橙・黄・緑・青・藍・…

【気象学勉強】第9回 レイリー散乱とミー散乱と幾何光学的散乱

さて,これまで太陽放射や地球放射について学んできました。今日は散乱について。 この散乱が終われば,次から本格的に天気の話になっていきます。わくわく。 散乱・屈折・反射 散乱 レイリー散乱 空が青い理由 ミー散乱 幾何光学的散乱 【まとめ】学習の要…

【気象学勉強】第8回 地球放射と放射平衡

今回は地球放射について勉強していくことにします。 太陽放射と地球放射の釣り合い 放射平衡温度 太陽系惑星の平衡温度 温室効果 温室効果を加味した放射平衡温度 地球の熱収支 気候モデルと放射対流平衡 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 太陽放射と…

【気象学勉強】第7回 黒体放射と放射に関する法則

さて,前回は太陽放射について述べました。 次回は地球の放射について述べる予定ですが,まずは放射に関するいろいろな法則を理解しておくことにします。 電磁波とは 黒体と黒体放射 キルヒホッフの法則(1860年) ステファン・ボルツマンの法則(1884年) …

【気象学勉強】第6回 太陽放射と地球が受けるエネルギー

ここまで地球型惑星の大気と地球の大気の層構造について見てきました。 今回からは太陽からエネルギーを受け取って地球が温められるメカニズムについて説明していこうと思います。 太陽について 太陽から地球へのエネルギー 地表面が単位面積あたりに受け取…

【気象学勉強】第5回 地球大気の温度

今回でようやく地球の大気層についての話が終わります。 本日の話は大気の温度について。 大気の温度変化 温度変化のワケ 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 大気の温度変化 気圧というのは単位面積あたりにかかる空気の重さのことでした。 高度が高く…

【気象学勉強】第4回 オゾン層とオゾンホール

前回は地球の大気の層構造について見てきました。 しかし,まだまだ説明していない点がありましたので,今回はオゾン層について紹介します。 オゾン層とは オゾンの生成 オゾンの分布 オゾンホール オゾンホールの回復 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考U…

【気象学勉強】第3回 地球の大気の層構造

さて,今回は3回目。 前回は気圧とは何かについておベンキョーしました。 今回は地球の大気の層構造について見ていきましょう。 大気圏と宇宙の境界 地球大気の鉛直方向の層構造 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 大気圏と宇宙の境界 そもそも地球の…

【気象学勉強】第2回 圧力と気圧

さて,今回は2回目。 気象学を勉強していると,「圧力」や「気圧」という言葉がちょいちょい出てくるのですが,その意味についてまずは理解しておくことにします。 圧力とは 気圧とは 高気圧と低気圧 【まとめ】学習の要点 参考図書・参考URL 圧力とは 血圧…