• 加藤 輝之, 2022: 集中豪雨と線状降水帯 (気象学ライブラリー 3)。朝倉書店, 157 pp. ISBN 978-4-254-16943-0.

2022年11月の新刊。A5判 横書き ペーパーバック。

気象庁が線状降水帯の予報を改善するという趣旨であたらしい計算機の予算をとったことがニュースになった。集中豪雨をもたらすものとして「線状降水帯」を研究してきた人としてまずあげられるのが、気象庁 気象研究所の加藤さんだ。その加藤さんによる、そのキーワードを題名にふくむ本が出た。

本書「はじめに」によれば、線状降水帯は「次々と発生する発達した雨雲 (積乱雲) が列をなした、組織化した積乱雲群によって、数時間にわたってほぼ同じ場所を通過または停滞することで作り出される、線状にのびる長さ 50～300 km程度、幅 20～50 km程度の強い降水をともなう雨域」だ。

「はじめに」で、加藤さんはすでに吉崎・加藤 (2007)『豪雨・豪雪の気象学』の冒頭の節の題目に「線状降水帯」ということばをつかっていたことものべている。ただし、当時それに注目した人は少なかったと思う。わたしが [別ブログ 2015-09-14 の 記事] を書いたとき、この語はまだわたしの語彙のうちになかった。
　
大気中の現象の空間スケールによる分類が第3章のあたまにのべられている。藤田哲也による分類もあるが、Orlanski の 1975年の分類にしたがっておくと、「メソα」が2000～200 km、「メソβ」が200～20 km、「メソγ」が 20～2 km にあたる。線状降水帯はだいたいメソβの現象といえる。

本書の第3章は集中豪雨をもたらすメソβの現象、第4章・第5章はそのようなメソβの現象が発生しやすいメソαスケールあるいはもうひとまわり大きい「総観スケール」の条件を論じている。線状降水帯に特化した話題は 3.5節と4.4節にあるが、本書の話題はそれにかぎらず、日本付近の夏 (梅雨期をふくむ) に大雨をもたらすメソβスケールの現象についての知識を得たい人にすすめられると思う。局所的大雨 (いわゆるゲリラ豪雨) は 3.4節で簡単にあつかっているだけである (これはメソγスケールだろう)。

ただし、冬の豪雪をもたらすメソβの現象は、本書ではあつかっていないし、村上『日本の降雪』は雲の内部構造からメソγスケールあたりまでに重点があるから、『豪雨・豪雪の気象学』の出番となる。夏の大雨についても、 地形の斜面にそった上昇流のはたらきなど、『豪雨・豪雪の気象学』にはあるが本書でカバーされていない話題がある。

第2章は、雲・降水をともなう大気中の対流の基本を教科書的にのべている。気象学を学ぶ人が入門教科書の次に読むのに適していると思う。その目的には、著者が気象庁内の研修用につくったテキスト (加藤, 2017) のほうがくわしくてよいかもしれない。ただし気象庁テキストのほうはプレゼンテーションファイルをPDFにしたものなので文章になっていないところがある。本書のように文章を主として図がはいった本にも価値があると思う。

2.4節では、エマグラム (emagram) の見かたをくわしくのべている。わたしは、ふつうエマグラムとよばれるものが縦軸に気圧を対数めもりで、横軸に温度をとったグラフであることは知っていたが、ここではじめて知ったことがいくつかあった。Emagram ということばは energy per unit mass diagram からきている。図上の面積が単位質量あたりのエネルギーに対応する。ふつうエマグラムとよばれるものをここでは「温度エマグラム」と言っている。ほかに「温位エマグラム」というのがある。横軸に温位をとる。面積に関する約束によって、縦軸は温度エマグラムのばあいとはちがい、エクスナー (Exner)関数という、気圧のべき乗で定義される尺度をつかう。第3, 4, 5章で、温度エマグラムも温位エマグラムも、模式図としても、数値のはいった実例としても、たびたび出てくる。

第5章では、メソαスケールの現象である梅雨前線帯の特徴を論じている。まずあげられる特徴は、水蒸気の水平勾配が大きいことだ。それから、「湿舌」の話になるが、この用語の意味は人によってちがうことを注意している。対流の原因をさす人も、結果をさす人もいる。本書では、高さ 3 km 付近にあらわれる舌状の形をした湿潤な領域をさすことにした。それは、対流の結果として下層から水蒸気がはこばれて生じる。

文献

• 加藤 輝之, 2017: 図解説 中小規模気象学。気象庁, 316 pp. http://www.jma.go.jp/jma/kishou/know/expert/pdf/textbook_meso_v2.1.pdf [読書メモ]
• 村上 正隆, 2021: 日本の降雪 — 雪雲の内部構造と豪雪のメカニズム (気象学ライブラリー 2)。朝倉書店, 200 pp. ISBN 978-4-254-16942-3. [読書メモ]
• 吉崎 正憲, 加藤 輝之, 2007 (8刷 2017): 豪雨・豪雪の気象学 (応用気象学シリーズ 4)。朝倉書店, 187 pp. ISBN 978-4-254-16704-7. [読書メモ]
• Isidoro Orlanski, 1975: A rational subdivision of scales for atmospheric processes. Bulletin of the American Meteorological Society, 56: 527-530. [これは論文でなく投書として雑誌にのったので、雑誌バックナンバーのサイトで題目や著者で検索しても見つからないが、巻・ページでたどりつける。]

折りかえしのあとに目次をつける。

== 文字 ==
[口絵]
はじめに
目次
Chapter 1. 気温と温位 — 乾燥大気の運動
– 1.1 気温減率
– – 1.1.1 上下の温度差の成因
– – 1.1.2 乾燥断熱減率 [目次では「乾燥気温減率」]
– 1.2 温位とは
– 1.3 浮力とブラント・バイサラ振動数
– 1.4 大気の安定度
– 1.5 気温と温位の関係
– – 1.5.1 等温位面上の乾燥大気の流れ
– – 1.5.2 気温と温位の鉛直プロファイルの関係
– – 1.5.3 実際の大気プロファイルの例
Chapter 2. 不安定と積乱雲 — 湿潤大気の運動
– 2.1 不安定な大気状態
– – 2.1.1 湿潤断熱減率
– – 2.1.2 条件付き不安定
– 2.2 相当温位とは
– – 2.2.1 積乱雲の発生条件
– – 2.2.2 相当温位の定義と近似式
– 2.3 高層気象観測とエマグラム
– – 2.3.1 高層気象観測
– – 2.3.2 温度エマグラム
– – 2.3.3 温位エマグラム
– – 2.3.4 仮温度での不安定度の評価
– 2.4 エマグラムの見方と応用
– – 2.4.1 積乱雲の発生・発達のしやすさ
– – 2.4.2 上空への寒気流入による不安定化
– – 2.4.3 安定・不安定な大気状態で発生する雲
– – 2.4.4 観測された雨雲と温位エマグラムとの関係
Chapter 3. 集中豪雨と線状降水帯
– 3.1 スケールによる気象擾乱の分類
– 3.2 積乱雲の寿命
– – 3.2.1 降水粒子の成長
– – 3.2.2 積乱雲のライフステージ
– 3.3 積乱雲の組織化と鉛直シア
– – 3.3.1 雨滴の蒸発冷却と冷気外出流の形成
– – 3.3.2 鉛直シアの役割
– – 3.3.3 ストームに相対的なヘリシティ (SREH) と温度移流
– 3.4 集中豪雨と局地的大雨
– 3.5 線状降水帯
– – 3.5.1 線状降水帯という用語の由来
– – 3.5.2 線状降水帯の形成過程
– – 3.5.3 線状降水帯にみられる階層構造
– – 3.5.4 線状降水帯の予測
– 3.6 大雨の統計的調査
– – 3.6.1 集中豪雨の統計的調査
– – 3.6.2 集中豪雨と線状降水帯の出現特徴
– – 3.6.3 大雨発生頻度の気候変化と将来予測
Chapter 4. 大雨の発生要因
– 4.1 海上での下層水蒸気量の形成過程
– – 4.1.1 水蒸気浮力による対流混合層の形成
– – 4.1.2 海面からの水蒸気供給と下層収束の影響
– 4.2 大雨をもたらす下層水蒸気場を代表する高度
– – 4.2.1 高度 500 m の代表高度としての妥当性
– – 4.2.3 850 hPa 気圧面が表現する水蒸気場の特徴
– 4.3 上空の大気の影響
– – 4.3.1 上空の乾燥空気による積乱雲の発達抑制
– – 4.3.2 上昇気流場での断熱冷却による湿潤化
– – 4.3.3 上空の大気状態に対する積乱雲の発達への影響
– – 4.3.4 高渦位域の流入にともなう低温化
– – 4.3.5 高渦位域の流入と不安定性降水
– 4.4 線状降水帯発生条件
Chapter 5. 梅雨期の集中豪雨
– 5.1 梅雨期の気圧配置
– – 5.1.1 梅雨前線帯と湿舌
– – 5.1.2 九州での大雨発生時の気圧配置
– 5.2 梅雨期の大気状態
– – 5.2.1 大気の安定度と積乱雲の潜在的発達高度
– – 5.2.2 梅雨期での積乱雲の潜在的発達高度
– – 5.2.3 大雨の発生可能性の診断条件
– 5.3 梅雨前線帯の構造と大雨の発生位置
– – 5.3.1 大雨発生時での梅雨前線帯の鉛直構造の特徴
– – 5.3.2 大雨の発生位置
索引