杉本 憲彦 (2015) 風はなぜ吹くのか、どこからやってくるのか

  • 杉本 憲彦, 2015: 風はなぜ吹くのか、どこからやってくるのか。ベレ出版, 391 pp. ISBN 978-4-86054-433-8.

2015年5月の新刊。わたしは、出版されたのを知ったのが2015年の授業で紹介する本を決めたあとだったのであとまわしにしてしまい、2016年12月、2016年度の授業を担当する前にざっと目を通した。

気象学の入門書。著者は大学で、文科系の学生向けの教養科目として、物理学や気象学を教えている。本書の話題は風ばかりでなく気象・気候の多くの話題にわたる。

「風はなぜ吹くのか」という問いに正面から答える構成にはなっていないと思うが、地球の放射エネルギー収支の空間的不均一から始めて、密度の差、圧力の差がつくられて、力が働く、といったことの、順を追った説明はある。、

話題の数が多いのが特徴で、しかも、数式をほとんど使っていない。反面、それぞれの項目の説明が本書だけでは満足できないことも多いだろうと思う。しかし、もう少し先に進んで勉強する人向けには、巻末に本の紹介がある。

雲・雨・雪に関する話題は少ない。同じ出版社から2014年に 荒木 健太郎『雲の中では何が起こっているのか[読書メモ]が出ているので、分担した形になっているのだろう。風が雲の形の原因になっている例として「笠雲・吊るし雲」、雲が風の特徴の原因になっている例として「ダウンバースト」が出てくるけれども、その雲の部分についての説明がたりないかもしれない。

折り返しのあとに詳しい目次をつける。

== 目次 ==
はじめに
もくじ
第1章 大気の成り立ち
– 1.1 地球の大気組成 — 大気と生命の関わり
– 1.2 大気の鉛直構造 — 飛行機が揺れる理由、揺れない理由
– 1.3 大気の重さ — 真空ポンプで井戸水は10 m以上汲み上げられない
– [コラム1] 酸素の出現 — 地球最古・最大の環境破壊
– [コラム2] プラズマと怪奇発光現象
– [コラム3] キャビテーション — つまんだホースで泡立つ水
第2章 地球の熱のやりとり
– 2.1 太陽からの光 — 地球のエネルギーの源
– 2.2 電磁波と色 — 空はなぜ青いか
– 2.3 バランスの考え方 — お風呂の水があふれないためには
– 2.4 地球からの光 — ヘビは夜でもカエルを捕まえる
– 2.5 大気の働き — 地球の布団
– [コラム4] 体重と代謝 — 動物の巨大化の限界
– [コラム5] 実験 チョコレートで光速測定、牛乳でつくるグリーンフラッシュ
– [コラム6] 赤外線と紫外線で見る世界
– [コラム7] オルバースのパラドックス — 夜空はなぜ暗い?
– [コラム8] 光のスペクトルから生まれた量子論
– [コラム9] 実験 二酸化炭素の赤外線吸収
第3章 風の吹く仕組み
– 3.1 大気の基本状態 — 安定、中立、不安定とフィードバック
– 3.2 大気に働く力 — 運動と力の基本的関係
– 3.3 風の原理 — 熱による力がもたらした大気の運動
– 3.4 自転と公転 — それでも地球はまわる
– 3.5 コリオリ力 — 地球の風はまっすぐ吹かない
– 3.6 風のバランス — 風が吹きつづける理由
– [コラム10] 暗い太陽のパラドックス — デイジーワールドと大気の変化
– [コラム11] ソムリエと摩擦の関係 — 静止摩擦と動摩擦
– [コラム12] 自然界の力と素粒子
– [コラム13] ブラウン運動 — 分子の実在とその熱運動の証拠
– [コラム14] 蜃気楼の原理 — 逃げ水も蜃気楼の一種?
– [コラム15] 月はいつでも落ちつづけている — でも地面にはぶつからない
– [コラム16] 相対性理論の入り口 — 時間や空間は変化する
– [コラム17] アルキメデスの「ユリイカ」 — 浮かぶ力の発見
第4章 身近な風
– 4.1 海陸風と山谷風 — ヨットとパラグライダー
– 4.2 季節風 — 大陸規模の海陸風
– 4.3 フェーン現象 — 風がもたらす温度の変化
– 4.4 風と雲の関係 — 吊るし雲、笠雲、ダウンバースト
– 4.5 物体と風 — すきま風、ビル風、列車風
– 4.6 地表付近の風 — 摩擦がつくる循環
– 4.7 日本の局地風 — おろし、だし、やませ
– 4.8 世界の局地風 — ボラ、ミストラル、カタバ風
– 4.9 ヒートアイランド — 風の大事な働き
– [コラム18] 風速の指標と測定法 — 対気速度の重要性
– [コラム19] ドライアイスの煙や湯気 — どちらも同じもの
– [コラム20] タコマナローズ橋とカルマン渦 — 橋はどうして落ちたのか
– [コラム21] 魔球の世界 — 回転させるか、させないか
– [コラム22] 方位磁石は北を指さない? — 北極点の探し方
– [コラム23] 茶柱を立たせる方法 — 縁起はよくなる?
– [コラム24] ベルヌーイの定理 — 圧力もエネルギーに
– [コラム25] 雪結晶とフラクタル — 自然にはたくさんの相似形がある
第5章 地球規模の風
– 5.1 偏西風とは — 航海と風、ジェット気流の発見
– 5.2 大気の大循環 — 地球全体の熱の分配
– 5.3 偏西風が吹く理由 — 地球規模での力のバランス
– 5.4 成層圏の風 — SSW (成層圏突然昇温) と QBO (成層圏準二年周期振動)
– 5.5 惑星に吹く風 — 金星のスーパーローテーション
– [コラム26] 飛行機の航路い影響を与えるジェット気流
– [コラム27] 宇宙で進む方法 — 運動量保存則とロケットエンジン
– [コラム28] 猫の逆さ落とし — 角運動量保存則の名手
– [コラム29] タイタンの風 — ここにもスーパーローテーション
第6章 渦巻く風 — 温帯低気圧と台風
– 6.1 渦と波 — 流れの2つの状態
– 6.2 温帯低気圧とは — 風がもたらす雨
– 6.3 温帯低気圧の隠れた働き — 熱はどうして運ばれる?
– 6.4 台風 — 熱帯で発生する渦
– 6.5 竜巻 — 渦の巻く方向は決まっている?
– 6.6 波と風の関わり — 波がつくる上空の風
– [コラム30] ロスビー並みの西進と渦度保存側
– [コラム31] 気圧の測定 — 気圧のいろいろ
– [コラム32] 寒冷渦と爆弾低気圧 — 雪おこしの雷
– [コラム33] 木星の大赤斑 — 惑星大気の未解明な渦
– [コラム34] ジュールの実験 — 熱はどこからくるのか?
第7章 世界の気候と風の関わり
– 7.1 気候と文化 — 環境決定論とは
– 7.2 風がつくる気団と海流 — 気候を決める役者たち
– 7.3 日本の四季と風 — 春一番と木枯らし一号
– 7.4 風と文化 — 風の利用と防災
– 7.5 成層圏オゾンホール — 風がもたらす地球環境問題
– [コラム35] 大陸移動説 — 昔、大陸はひとつだった
– [コラム36] 深層循環 — 温かい塩水と冷たい真水はどちらが重い?
– [コラム37] 偏西風の蛇行とブロッキング — 異常気象の原因
– [コラム38] オゾンとオゾン層の発見 — ドブソンの功績
第8章 未来の風 — 天気予報と温暖化予測
– 8.1 観天望気 — 観測と予測の2つの柱
– 8.2 天気を予報する — 宇宙から見て、コンピュータで考える
– 8.3 カオス — 天気予報の限界
– 8.4 地球温暖化とは — 熱のバランスの崩れ
– 8.5 温暖化を予測する — 予報と予測の違い、その方法
– 8.6 地球の未来を考える — 持続可能性とリスク管理
– [コラム39] 温度の測定とガリレオ — ガリレオ作でないガリレオ温度計
– [コラム40] スピードガンと衝撃波 — ドップラー効果がもたらすもの
– [コラム41] リチャードソンの夢とムーアの法則 — 天気予報とコンピュータ
– [コラム42] ラプラスの魔物と線形・非線形 — 未来は予測できない
– [コラム43] トバ湖の噴火 — 大噴火がもたらす寒冷化
– [コラム44] 北極振動とエルニーニョ — 長期の気候を決めるもの
– [コラム45] イースター島とナウル島 — 持続可能性を考える
おわりに
参考図書
索引

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.