寒冷低気圧とは
寒冷低気圧(Cold Low)とは、周囲の気温が高い中で、寒気が支配する低気圧のことを指します。この現象は寒冷渦とも呼ばれ、偏西風の流れから切り離された状態で形成されることが特徴です。これにより、「切離低気圧」という別名もあります。
成因と特徴
中緯度の地域において、偏西風、特にその強い部分であるジェット気流が大きく蛇行すると、その一部が南に張り出して独立した渦を形成します。この独立した渦の中には極から流れ込んだ寒気が含まれ、周囲よりも気温が低くなります。
一般的には、上層では周辺よりも気圧が低く、地面近くでは気圧差が小さいため、見た目には不明瞭です。しかし、全体の構造を立体的に見ると、圏界面が大きく凹んでいる様子がわかります。この凹みは、寒気が圧縮されていることによるもので、密度の高い寒気が地上付近の気圧を高めているのです。対照的に、圏界面近くやその凹み内には暖気があり、こちらは周囲よりも気圧が低い傾向があります。
寒冷低気圧の中心に寒気が保たれるため、暖気の進入を防ぎ、前線が発生することはありません。このことから、寒冷低気圧が前線を伴う場合、それは温帯低気圧に転じたと判断されます。温帯の低気圧とは異なり、寒冷低気圧はほぼ円形の構造を持つため、地上・850hPa天気図には小さな低気圧として表れますが、500hPa高層天気図では強い低気圧として明示されます。
天候への影響
寒冷低気圧の発生に伴い、大気は非常に不安定になります。この不安定さから、積乱雲が発達し、雷雨や豪雨、冬には大雪が頻繁に見られます。寒冷低気圧は動きが遅く、天候の悪化が数日間続くことがあるため、「雷三日」という言葉も生まれました。
また、暖かい湿った空気が南東側から流れ込みやすく、この影響で大気の不安定さが増します。急激な気温差から、冬季には日本海側で豪雪が発生することもしばしばです。例えば、シベリア気団から放出された寒気が温暖な日本海を通過する際、特に北日本では雷を伴ったにわか雪をもたらします。
事例と観察
夏季に寒冷低気圧が発生する場合、特にアリューシャン列島近くから蛇行した偏西風が切り離されて生成されることがあります。このような寒冷低気圧が存在する場合、熱帯低気圧が発達しやすく、研究では
台風との関係が指摘されています。実際、2018年の
台風12号は寒冷渦の影響を受け、日本列島を通常とは異なる進路で進みました。
寒冷低気圧はその性質上、気象の変化が起こりやすい春や秋に頻繁に現れ、雷雨や雹をもたらすことがあります。これらの気象現象は、特に日本の平地で発生しやすく、5月や6月、また10月頃の気温が適している時期に顕著です。
冬の日本海側では、寒冷渦や発達した温帯低気圧がもたらす大雪が見込まれ、場合によっては関東平野や近畿地方に雪が降ることもあります。このような寒冷低気圧の特性を理解することで、天候の変動に対して事前に対処することが可能になります。