浅井 冨雄 (1996) ローカル気象学

  • 浅井 冨雄, 1996: ローカル気象学 (気象の教室 2)。東京大学出版会, 233 pp. ISBN 4-13-064702-4.

A5判 横書きでやわらかい表紙の本。いま (2024年) は売られていない。【大学の図書館で借りて読んだが、わたしが借りていると学生が借りられないので、古本で買った。】

「気象の教室」というシリーズはつぎのような構成だった。
-1. グローバル気象学 /廣田 勇
-2. ローカル気象学 /浅井 冨雄
-3. 水の気象学 /武田 喬男、上田 豊、安田 延壽、藤吉 康志
-4. 風の気象学 /竹内 清秀
-5. 気象の数値シミュレーション /時岡 達志、山岬 正紀、佐藤 信夫 [読書ノート]
-6. 気象の教え方 学び方 /名越 利幸、木村 龍治

そのまえの 1981-82年に出た「大気科学講座」全4巻が、物理法則をあらわす数式をつかって議論をすすめる教科書だったのに対して、「気象の教室」はもうすこし入門むけの教科書をねらったようだ (第5巻はやや専門的だが)。とくに本書は、数式をほとんどつかわず、物理(学)的思考を図解によって説明しようとしている。分野が近く、もっと数式をつかった本としては、浅井ほか (1981), 浅井 (1983)、小倉 (1997) などがある。

「気象の教室」では気象現象の空間規模をおおまかに「グローバル」と「ローカル」にわけたが、気象学の学術用語では「大規模」と「中小規模」(「メソスケール」ともいう) にわけることがおおく、本書の「ローカル」はほぼ「中小規模」にあたる。ただし、「中小規模」といえばまず集中豪雨や豪雪をもたらすような雲の集団をおもいうかべやすいが、「ローカル」といえば「局地循環」である海陸風などや「局地風」であるフェーンなどをおもいうかべる。その両方を視野にいれている本はすくないのだが、本書はそういう本だ。

本書では、ローカルの気象現象を、「地表面の熱的・力学的影響によって誘起される … 強制擾乱」と、「大気内部の不安定に起因する … 自由擾乱」とに分類する。

第2・3章ではここでいう「強制擾乱」をあつかう。第2章では熱的効果による海陸風など、第3章では力学的効果による山岳波 (山の風下にできる波)や、力学的効果と熱的効果がかかわるフェーンや山谷風をあつかっている。ここにあらわれる現象も雲をともない雲によって可視化されることがおおいが、その現象がおきるしくみにとって雲・降水は必須ではない。

ここでいう「自由擾乱」はいずれも降水 (雨や雪) をともなうので、第4章では地球上の降水について、とくにそれがどのくらいローカルに集中することがあるかをレビューする。第5章では、対流について、下からあたためて上からひやした流体にできるベナール対流からはじめて、降水をともなう対流にうつり、積乱雲にいたる。表紙 (外カバー) には気象衛星による冬の日本海の雲画像があり、北西の季節風に平行な筋と直交する方向の筋がみられる。それが出現するしくみは、本文の 5-2 b) 「ロール状対流」のところで論じられている。(実験室でのロール状対流の条件は明確になってきたが、実際の大気との対応はまだ確立していないとされている。) 第6章では梅雨期の日本の豪雨、第7章では冬の日本海側の豪雪をあつかう。

第8章では人間活動とローカルな気象とがからむ話題をあつかう。前半では都市のヒートアイランドを、後半では都市の大気汚染に海陸風や山谷風がからむ現象を論じている。

【わたしは、学生に海陸風、とくに関東地方の海陸風を説明するための教材をさがしていた。藤部 (2012) の第6章に、藤部さんの博士論文の内容をふまえた記述があるのだが、その本にとってはわきすじなのであつかいが簡単だ。ほかをさがすうちに、藤部さんの博士論文の指導教員であり、それにつかわれた強化観測プロジェクトのリーダーであった浅井先生の著書を見ることに思いあたった。第2章 2-3節 と第8章 8-5節 a) にその話題が出てくる。また 8-5節 b) にはそれに関連する、局地循環によって関東から運ばれた物質が長野県の千曲川流域に大気汚染をもたらす件が出てくる。
つづいて別の理由で山岳波の教材をさがしたのだが、その入門的説明も本書にあったのだった。】

残念なことに、本書には参考文献リストがない。本書に出てくる理論的な話題の多くは 小倉 (1997) にも出てくるから、そちらの文献をあたればよいかもしれない。具体的な事例についてくわしく知りたいばあいには、著者名・出版年 などをてがかりにさがすしかなさそうだ。

文献

  • 浅井 冨雄, 武田 喬男, 木村 竜治, 1981: 雲や降水を伴う大気 (大気科学講座 2)。東京大学出版会。
  • 浅井 冨雄, 1983: 大気対流の科学 (気象学のプロムナード)。東京堂出版。
  • 小倉 義光, 1997: メソ気象の基礎理論。東京大学出版会。[読書メモ]
  • 藤部 文昭, 2012: 都市の気候変動と異常気象 — 猛暑と大雨をめぐって (気象学の新潮流 1)。朝倉書店。[読書メモ]

折りかえしのあとに目次をつける。

===== 目次 =====
「気象の教室」シリーズ 刊行に当って /浅井 冨雄、松野 太郎
まえがき
目次
1. 局地気象
– 1-1 大気現象のスケール
– 1-2 自由擾乱と強制擾乱
– 1-3 局地風の一般性と地域性
– – a) 風の分類
– – b) 各地の局地風
2. 海陸風
– 2-1 海風と陸風
– 2-2 各地の海陸風
– 2-3 海陸風の立体構造
– – a) 海陸風の日変化
– – b) 海風の構造
– – c) 陸風の構造
– 2-4 海陸風の形成機構
– 2-5 海陸風の基礎理論 — 線形論
– 2-6 海陸風の数値モデル
– – a) 非線形過程
– – b) 二次元モデル
– – c) 三次元モデル
– 2-7 広域海陸風
– – a) 関東地方における風の日変化
– – b) 関東地方全域を覆う風系
3. 山越え気流
– 3-1 地形・山岳気象
– 3-2 山岳波
– 3-3 山岳波に伴う雲
– – a) 笠雲
– – b) レンズ雲
– – c) 吊し雲
– – d) 波状雲
– 3-4 カルマン渦状雲列
– 3-5 斜面風の性状と機構
– 3-6 おろし
– – a) フェーン
– – b) ボラ
– 3-7 山谷風
4. 降水の局地性
– 4-1 降水の地理的分布
– 4-2 日本における降水と気象災害
– 4-3 降水の集中性・局地性
5. 対流現象
– 5-1 大気の静力学的不安定
– 5-2 熱対流
– – a) ベナール型対流
– – b) ロール状対流
– – c) サーマルとプリューム
– 5-3 積雲対流
– 5-4 対流雲の発達
– – a) 晴天積雲
– – b) 雄大積雲
– – c) 積乱雲
– 5-5 雷
6. 梅雨期の豪雨
– 6-1 梅雨前線帯とその階層構造
– 6-2 中間規模の低気圧
– 6-3 中規模対流性降水系
– – a) 雲クラスターと降水セル群
– – b) 組織化された雷雨系
– 6-4 雷雨系の降水効率
7. 日本海側の豪雪
– 7-1 山雪と里雪
– 7-2 日本海上における気団変質
– 7-3 日本海寒帯気団収束帯
– 7-4 中規模渦状雲
– 7-5 帯状雲と中規模低気圧
– 7-6 日本海豪雪モデル
8. 人間活動と気象
– 8-1 エネルギー消費に伴う大気環境変化
– – a) 気体の排出
– – b) エーロゾルの排出
– – c) 人工排熱
– 8-2 都市気候
– 8-3 ヒートアイランド
– – a) 気温分布
– – b) 風系
– – c) 成因
– 8-4 都市気候の変動
– 8-5 広域の大気汚染
– – a) 沿岸型大気汚染
– – b) 内陸型大気汚染
– – c) 高濃度光化学大気汚染の発現機構
参考文献
索引
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