温度風

温度風：気温差がつくる風の流れ

大気中には、高度によって気温が異なる層が存在します。この気温差が原因で発生する風の変化を、気象学では「温度風」と呼びます。温度風は、高度の異なる2点間の風の速度ベクトルの差として定義され、実際にその風が地上で観測できるわけではありません。あくまで、高度差による風の変化を表す概念です。

温度風の発生メカニズム

温度風の発生メカニズムを理解するために、まずは簡単なモデルを考えてみましょう。

1. 等圧面上の気温差: まず、気圧が一定で、気温だけが異なる水平面を想定します。この面では、気圧傾度力が働かないため、風は静止しています。しかし、静水圧平衡の式より、気温の低い場所ほど高度増加に伴う気圧低下が大きくなります。

2. 上空の気圧配置: そのため、この水平面の上空では、気温の高い場所が相対的に高気圧、気温の低い場所が相対的に低気圧となります。

3. 地衡風の影響: この気圧配置に対して、地衡風が作用します。北半球では、高気圧から低気圧に向かって、コリオリ力の影響を受けながら風が吹き、その風の向きは、気温の高い場所を右手に見る方向となります（南半球では左手）。この風が、温度風です。

実際の風の成分

もし、最初に想定した水平面で風が吹いている場合、上空の風は、その風の成分と温度風の成分の合成として観測されます。逆に、上空の風から水平面の風の成分を差し引けば、温度風の成分が求められます。

地球規模での温度風

地球規模で考えると、赤道付近は気温が高く、極地方に向かうにつれて気温が低くなります。このため、対流圏では、ほぼ地球全体で温度風は西向きとなります。高度が高くなるにつれてこの西風の成分は強まり、対流圏界面付近で最も強くなります。これは、ジェット気流の形成にも深く関わっている重要な現象です。

まとめ

温度風は、大気中の気温差によって生じる高度方向の風の変化を表す概念です。気圧配置や地衡風との関連性を理解することで、大気上空の風の流れや、ジェット気流などの気象現象をより深く理解することができます。一見複雑に見える現象ですが、基本的な原理を理解すれば、その仕組みは明瞭になります。温度風の概念は、天気予報や気象研究において、重要な役割を果たしています。

もう一度検索