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温帯低気圧とその一生
 

(図1)地上天気図(気象庁提供)
 毎日の天気予報で、「今日は低気圧の通過により天気は・・・」というのを耳にしますが、「低気圧」とはどんなものなのでしょう。天気図には地図の等高度線のように、地上の気圧(海面上)が等しいところを結んだ等圧線が描かれています。低気圧は周囲よりも気圧が低く、等圧線が丸く閉じたところで、地図で言うならば窪地みたいなところです。(図1)は昨年(2005年)12月12日9時の地上天気図です。中国大陸に「L」という記号がありますが、これが低気圧です。たしかに窪地みたいになっているのが分かります。
 「低気圧は周囲よりも気圧が低く・・・」と書きましたが、気圧が周囲より低くなるためには上昇気流が必要です。上昇気流は、日射の影響、上空に寒気が入った場合や地形によっても発生します。日本全国に「アメダス」という気象観測網があります。アメダスで気圧は観測していません。もしアメダスで気圧を観測して天気図を作ると、あるいはアメダスよりも細かい地点間隔で観測したデータで天気図を作ると、地形や日射による上昇気流でできた低気圧が見えてくる場合があります。このような低気圧は規模が小さくてほとんど動かず、広い範囲の天気に影響を与えませんし、寿命も半日あるいはそれ以下です。
 「今日は低気圧の通過により天気は・・・」の低気圧は、地球規模で吹いている偏西風と関係して発生して何日かけて東に移動するため、広い範囲の天気に影響します。このような低気圧を温帯低気圧と言い、一般に低気圧と言います。(図1)の天気図には日本の南に台風や熱帯低気圧があります。これらも低気圧の仲間ですが、発生の原因や性質が温帯低気圧と違っています。


 (図2)温帯低気圧の一生
 低気圧の一生はどのようなものでしょう。(図2)を見てください。寒気と暖気が接していてその境には前線が発生しました(図2-a)。前線の北側には寒気があり、南側には暖気があります。寒気と暖気が流れている方向は逆向きで、勢力がほとんど同じなため、前線は停滞前線です。
 寒気と暖気の勢力に何らかの原因で差ができると、前線は南北方向に波打ってきます(図2-b)。これを前線上の波動といい、波動の中心に気圧の低いところができて、円形の等圧線が描けるようになると低気圧の発生です。前線の南側の暖気は北方向に向かい、寒気は南方向に向かう流れとなります。前線の波動の東側(右側)は温暖前線となり、西側(左側)は寒冷前線になります。
 低気圧は発達(中心気圧が低くなる)して、寒冷前線は南の方に動き出し、温暖前線は北の方に動きだしました(図2-c)。寒冷前線のところでは、寒気が暖気を押し上げています。このため、寒冷前線付近では雲が垂直に発達し、短時間で強い雨が降っています。しかし、雨域(降水域)は狭いです。温暖前線のところでは、暖気が寒気の上を這い上がっています。雨域は広く、シトシトとした降り方です。寒冷前線と温暖前線にはさまれた暖気の部分を暖域と言います。
 寒冷前線の動きは温暖前線よりも早く、暖域はどんどん狭くなり、やがて寒冷前線が温暖前線に追いついてきました(図2-d)。低気圧はますます発達します。
 寒冷前線は完全に温暖前線に追いつき、閉塞前線ができました(図2-e)。この状態は低気圧が最も発達したときです。低気圧の周辺では広い範囲で強い風が吹いています。このあと、低気圧は衰弱に向かいます。
 低気圧を残したまま、閉塞前線は低気圧の中心から離れていきます。さらに閉塞前線はなくなって、温暖前線と寒冷前線だけが東に進んだり、停滞前線になったりします。低気圧の中心気圧も高くなり、等圧線の間隔も広くなって渦巻きは消え、低気圧は消滅します(図2-f)。

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