時間座標である「月」を横軸に、 物理量である気温、降水量をそれぞれ縦軸にとったグラフをつくることを考える。
降水量は比例型変数(Stephens (1946)の用語でいう「比例尺度」)である (序論のページの「定性的変数から定量的変数への段階的分類」参照)。 つまり、0は絶対的な0であり、降水量どうしの一方が他方のなん倍かに意味がある。 したがって、横軸を0とし、そこから棒を立てた棒グラフで表現するのが、 よい表現方法のひとつである。 ただし、同時に見たい降水量の数値が似かよった値であり、 しかしその差にも意味がある場合には、 むしろ降水量0を図に含めない(いわば部分拡大の)軸のとりかたをしたほうがよいかもしれない。 その場合は棒の長さが数量として知覚されるのを避けるため、 棒グラフ以外の表現(たとえば、点のような記号の位置による表現)をとるか、 あるいは、棒の途中に省略があることを明示するような表現をするのがよい (Cleveland, 1985 [読書ノート]参照)。
【絶対量でなく、 何か標準の値(そのサンプルの属する数値群の平均値でもよい)を設定したうえでそこからの各サンプルの偏差を示すことが作図の目的である場合もある。 その場合は、偏差の値を棒で表示して数量として知覚させるのもよい方法といえる (上田 (2005)[読書ノート]の図2.4, 図2.10など参照)。 もちろん、どんな標準の値からの偏差なのかも確実に説明しておかないといけない。 】
温度は絶対温度(0 Kを原点とする)ならば比例型変数とみることができるのだが、 セルシウス度を単位とする場合は間隔型変数とみるべきである。 (℃表示の)温度値どうしで一方が他方のなん倍かは意味がない。 したがって、棒グラフはあまりよい表現方法ではない。 点のような記号の位置によるか、折れ線グラフにするのがよい。 ただし、0℃は水が液体と固体との間で相変化する温度(の代表値)として、 物理的意味のある値ではある。 さらに、可能蒸発量(地表に水がじゅうぶんあったと仮定した場合の蒸発量)、あるいは生物の活動を、0℃以下ではほぼ停止状態にあり、0℃以上ではほぼ温度に比例して活発になるという形で近似することができるかもしれない。 もしそのように考えれば、0℃の位置からの棒の長さは、可能蒸発量あるいは生物の活動の大まかな指標としての意味があると見ることはできる。
気温と降水量は明らかに次元の違った物理量であるし、数値の範囲も違っている。 したがって、もし同じわくの中に気温と降水量のグラフを重ねるとすれば、 それぞれの変数についての別々の目盛りが共存することになる。 そして、気温のある値と同じ位置にくる降水量の値がいくらになるべきかという必然的理屈はない。 したがって、気温と降水量のグラフを同じわくに重ねることはなるべく避けるべきだが、もし紙面の節約などの理由で重ねる必要のある場合には、 違った変数の目盛りの相互関係には意味がないことに注意して見る必要がある。
【ただし、気温と降水量の目盛りを一定の関係で与え、 それを気候の特徴の解釈に役立てようという試みはある。 たとえば、Walter & Lieth (1967; Walter 1990参照)は、 気温0℃と降水量0の位置を合わせ、 気温10℃と月降水量20 mmが対応するようにして 気温と降水量の折れ線グラフをかき (補助的に10℃と30 mmを対応させたものも使う)、 気温の線が上にくる季節は水不足が生じる、といった議論をしている。 仮に、気温10℃が可能蒸発量20 mm/月あるいは30 mm/月に対応すると考えることができれば、これは降水量と可能蒸発量という同じ次元の量の比較という意味をもつ。 しかし、Holdridge (1947)は 月平均気温のうち0℃未満のものを0℃におきかえて平均した気温の1℃が 可能蒸発量60 mm/年 (これはわたしが単位換算したおよその値だが)に相当する という近似的比例関係があると言っており、 これを機械的に月に分配すれば、気温10℃が可能蒸発量50 mm/月に対応することになる。 したがってWalterの気温の目盛りを降水量の次元でみた値は可能蒸発量よりはだいぶ小さいようだ。 実際には、可能蒸発量は月ごとの気温の単純な関数ではないし、 Holdridgeの近似もあまり精密とは言えないので、 この尺度の関連づけをあまり重視しないほうがよい。】
ひとつの変数(たとえば気温)の図を、1地点についてだけ作るのであれば、 軸の範囲はその地点の気温が表現できるように決めればよい。 しかし、複数の地点の気温を比較したい場合には、 尺度(温度差1℃が紙の上の長さ何cmで表現されるか)を統一したほうがよい。 また、もし統一できない場合(数値が違いすぎる場合など)は、 尺度が違っていることを見落とされないように注意して表現をする必要がある。
個々の年のデータを扱う場合と違って、気候値は、 12月のあとに1月が続く、周期的な対象である。 そして世界の多くの地域で12月から1月は同じ季節の続きであるが、 多少の違いはある。 できれば、12月から1月にどのようにつながるかも表現したほうがよい。 たとえば、年周期変化を2周期(2年)くりかえして表示することもある。 しかし、多くの場合、紙面にゆとりがない (1ページにたくさんの地点、あるいはたくさんの変数を表示したい)ために、 年のどこかの季節が切断される形でがまんすることが多い。
月ごとに日数が違う。 降水量については、もし一定時間あたりの降水量を示すという原則を貫くのならば、 月の日数を一定と仮定した場合の値に換算するか、日あたりの値で示すべきである。 もっと正確には、縦軸方向の棒の高さをそのように換算したうえで、 横軸方向の棒の幅を月の長さに比例するようにのびちぢみさせるべきかもしれない。 しかし、実際にそのような注意をはらうことはあまりなく、 月降水量をそのまま図化している場合が多い。
月ごとのデータを図化する場合、 横軸の座標値は、1月を1、2月を2、...のようにするのが自然である (少なくとも日本語や中国語など「1月」という表現をする文化圏では)。 しかし、1を1月の初めとするか、中央とするか、終わりとするかの選択は残る。 月ごとのデータだけを扱うのであれば、 1月の中央の位置に1月のデータを表示するのがふつうなので、 その位置を座標値「1」とするのがわかりやすい。 しかし、月ごとでないデータもいっしょに表示する場合には、 むしろ月の初めまたは終わりを座標値の整数値に対応させたほうが、 座標値の整数部分が同じ範囲がひとつの月となって、わかりやすい。
以下では座標値の整数値を各月の中央に対応させたとして話を進めるが、 横軸の座標値の範囲を「1から12まで」とすると、 11か月ぶんの長さになってしまう(いわゆる植木算の問題)。 そして、棒グラフで各月の棒が相互に接触する形で表現したとすれば、 1月と12月の棒の幅が他の月の棒の幅の半分になってしまう。 全部の月を公平に表示するためには、 横軸の範囲を「0.5から12.5まで」にすればよい。 Walter (1990)は折れ線グラフによる表現を採用しているが、 作図の方法を説明する図(図8, p. 35)によれば(ことばによる手順の説明はないが)、 横軸の0に相当するところに12月の値、13に相当するところに1月の値をくりかえして プロットし、それを含めて仮想的に折れ線で結んだうえで、 座標値0.5から12.5までの範囲を残す、という手順をとっていることがわかる。
2つの変数の組み合わせに注目して見たい場合、 2つの変数を横軸と縦軸にとった平面を考え、 データのある位置に点を打った図を作ることがある。
ここでは、各月の気温と降水量の組を、 たとえば降水量を横軸、気温を縦軸にとって、12個の点を打って示すことができる。 さらに、月から月へのつながりを、点と点を線で結んで示すことができる。 12月と1月をつなぐと閉じた12角形となる。 ただし、この多角形は辺が交差したり重なったりする可能性もある。 線だけによる表示だと、 画面の狭い範囲にたくさんの月の値が集中していてもわからず、 線の長さが時間に比例するというまちがった印象を与えてしまう。 線でつないだ場合でも、 各月の値に対応する点を点として認識できる記号で重ねるのがよい。 (gnuplotならばwith linespointsを使う。 GMTの場合は、psxyを同じデータで2回呼ぶ必要がある。) また、どの点が何月であるかわかったほうがよいが、 全部の点に文字をつけると画面がこみあって読みにくくなることが多い。 たとえば、「12月から1月に向かう辺に矢印をつける」という方法も考えられる。 もちろん図の説明文で明示しておく必要がある。 ただし残念ながら、多くの地点で12月と1月の気候変数は似た値をとるため、 印をつけるのにじゅうぶんな長さがとれないかもしれない。
【このような、気温と降水量を両軸にとって線で結んだグラフを、 climograph (クリモグラフまたはクライモグラフ)と呼ぶ人がいる。 また、それはまちがいだと言う人もいる。 まだわたしの調べかたがじゅうぶんではなく、自信をもって言えないのだが、 climographということばの意味には広いものから狭いものまである、らしい。 ここで考えているグラフは、次の1または2の意味ならばclimographと呼んでよいが、 3または4の意味では呼んではいけない。】
【気温と降水量を両軸にとったグラフをとくにさす名前としては、 hythergraph (日本語では「雨温図」)というものがある。 Hyは雨、therは温度または熱をあらわすギリシャ語の単語あるいはその省略形らしい。 しかし、わたしは「気温と降水量を両軸にとったグラフ」のような説明的表現のほうを好んで使う。】