冬になりますと、天気予報を見ますと、
「本日は西高東低の気圧配置により、北風の風が強く吹き、日本海側では雪が、太平洋側では冷え込むでしょう」
という発言を聞く機会が増えると思います。
西高東低の気圧配置は、冬の気圧配置であり、冬の天気を大きく左右します。
しかし、冬の天気で
・なぜ寒いのか？
・なぜ日本海側で雪が多く降るのか？
日本の冬にどのような影響を及ぼしているかきちんと説明出来ますか？
この記事では、そんな疑問に答えたいと思います。
冬に西高東低の気圧配置になる理由
西高東低の気圧配置とは、日本を中心に考えて、ユーラシア大陸上空では高気圧、太平洋側では低気圧になる事です。(下図参照)
次に、なぜ冬に西高東低の気圧配置になるのか、ユーラシア大陸と太平洋側それぞれの観点で説明したいと思います。
ユーラシア大陸は、冬になりますと夜の時間が長くなります。
日本もそうですが、北半球では、緯度が高ければ高いほど、太陽の光に当たる時間が短くなります。
そのため、地面から熱が放射されやすく、放射冷却が起こります。
放射冷却によって、地面に接している空気は冷たい状態で満たされます。
冷たい空気は冷たいほど重くなるので、寒冷な空気のかたまりが下降気流となって高気圧を形成します。
一般的にシベリア高気圧と呼ばれています。
一方、太平洋側の海上では、北太平洋のアリューシャン列島付近で、冬季に発生する低気圧の影響を受けるため、低気圧になります。
本格的な冬に入ると、日本付近を通過した低気圧が、気圧が低いアリューシャン列島方面に集中的に押し流されるようになります。
すると、シベリア高気圧からの冷たい乾燥した空気と、移動してくる低気圧が運ぶ太平洋高気圧からの温かい湿った空気が、ちょうどアリューシャン列島付近でぶつかり合い、低気圧が発達しやすい環境を作り出すため、冬の間はずっと低気圧の状態になります。
冬の気圧配置がもたらす影響とは
冬の気圧配置がもたらす影響は、寒さと降雪が深く関わってきます。
さきほども説明しましたが、シベリア高気圧は冷たい空気の塊であり、日本の東側にあるアリューシャン低気圧に向かって冷たい風が吹きます。
ここで注意してほしいですが、図1の天気図の等圧線はちょうど縦にひかれており、風は高気圧から低気圧に流れる性質があるため、理論上は西からの風になりますが、コリオリの力により、北西からの風になります。
ユーラシア大陸からの冷たくて乾燥した空気は、日本海を通過する時に、海からの熱や水蒸気を吸い込み、雲が発生します。
発達した雲はそのまま季節風に乗って、本州の山脈にさしかかり、日本海側の陸地に雪をもたらします。
よくこの原理を説明するときに、冬場のお風呂を例に説明される事が多いです。
実際に寒い冬に、冷えたお風呂場でお風呂をわかすと、おふろから湯気がたくさん立ち上ります。
お湯から蒸発した水蒸気が、周りの冷たい空気に冷やされて小さな水のつぶとなって空気中をただようためであり、雪雲の発生も同じ原理になります。
一方、山脈を超えた季節風は、再び乾燥状態になり、冷たくて乾いた風が吹き付けるため、雪はあまり降らないが寒くなります。
