サー・ギルバート・ウォーカー:気象学と統計学のパイオニア
サー・ギルバート・トーマス・ウォーカー (1868-1958) は、
[イギリス]]の気象学者にして数学者。その名は、
エルニーニョ・南方振動]現象の重要な要素である「南方振動」と、赤道付近の東西方向の風の循環である「[[ウォーカー循環」の発見者として知られています。卓越した数学的才能を持ちながら、
モンスーン予報という実際的な課題に取り組んだ彼の生涯と業績を紐解いていきましょう。
ロンドン生まれのウォーカーは、幼少期から数学と力学に秀でた才能を示しました。
ケンブリッジ大学のトリニティ・カレッジでは、数学科の首席(シニア・ラングラー)として卒業。その後も、同大学で講師を務め、数々の賞を受賞するなど、輝かしい学究の道を歩んでいました。しかし、ウォーカーは安定したアカデミックな環境に安住することなく、新たな挑戦を求めていました。
その転機となったのが、
1903年の
インド気象局への赴任です。当時、
インド気象局では
モンスーン予報の精度向上に苦戦しており、
ケンブリッジ大学の同窓で、
インド気象局長官であったジョン・エリオットから招聘されました。ウォーカーは、気象学の専門家ではなかったものの、数学と物理学の深い知識を活かし、
モンスーン予報の改善に挑みます。
世界規模の気象データ解析
モンスーン予報の精度は、
インド周辺だけでなく、地球規模の気象データの解析に依存していました。ウォーカーは、膨大な世界各地の気象観測データ(気温、気圧、降水量など)を収集し、統計的手法を用いて徹底的に分析しました。
相関係数や回帰分析を用いた彼の解析は、当時の気象学において画期的なものでした。
この地道な分析の結果、ウォーカーは、世界各地の気圧変動に相関関係があることを発見しました。特に、南太平洋と
インド洋周辺で発生する大規模な気圧変動を「南方振動」と名付けました。また、この研究過程で、自己相関(ラグ相関)を扱う新たな統計的手法「ユール・ウォーカー式」を開発しました。これは、時系列データの分析に大きな貢献をしました。
南方振動の意義
ウォーカーは、5月末の
ヒマラヤ山脈の降雪量や、
モーリシャスの気圧などを用いて、
インドの夏季降水量の確率的な予測(シーズナル・フォアシャドウイング)を行いました。しかし、南方振動自体は、
インドの
モンスーン予報に直接役立つものではなく、むしろ世界各地の異常気象の前兆となる現象であることが後に判明しました。この発見は、当時の気象学界では十分に理解されませんでしたが、後のエルニーニョ現象との関連性の解明につながる重要な一歩となりました。
多彩な才能と業績
ウォーカーの興味は気象学に留まりませんでした。彼は
ブーメランの飛行メカニズムを分析し、その論文は現代の空気力学でも高く評価されています。また、
フルートの演奏家としても知られ、
フルートの運指に関する研究も発表しています。さらに、彼は優れた教育者でもあり、
インドで将来ノーベル賞を受賞するラマヌジャンなどの才能を見出し、育成することに貢献しました。
ウォーカーの遺産
ウォーカーの業績は、気象学や統計学に多大な影響を与えました。特に、南方振動の発見は、
[エルニーニョ・南方振動]現象の理解を深める上で重要な役割を果たしました。彼の統計的手法を用いた気象研究は、現代の気象予測の基礎となっています。ウォーカーは、
数学者としてだけでなく、気象学者、統計学者、教育者、そして
ブーメラン愛好家として、多方面で才能を発揮した稀有な人物でした。彼の生涯と業績は、学問の境界を越えた探究心と、実践的な課題への献身の重要性を示す好例と言えるでしょう。