空が青い理由、彩雲と出会う方法、豪雨はなぜ起こるのか、龍の巣の正体、天使の梯子を愛でる、天気予報の裏を読む…。空は美しい。そして、ただ美しいだけではなく、私たちが気象を理解するためのヒントに満ちている。SNSフォロワー数40万人を超える人気雲研究者の荒木健太郎氏(@arakencloud)が「雲愛」に貫かれた視点から、空、雲、天気についてのはなしや、気象学という学問の面白さを紹介する『読み終えた瞬間、空が美しく見える気象のはなし』が発刊された。西成活裕氏(東京大学教授)「あらゆる人におすすめしたい。壮大なスケールで「知的好奇心」を満たしてくれる素敵な本だ」、鎌田浩毅氏(京都大学名誉教授)「美しい空や雲の話から気象学の最先端までを面白く読ませる。数学ができない文系の人こそ読むべき凄い本である」、斉田季実治氏(気象予報士、「NHKニュースウオッチ9」で気象情報を担当)「空は「いつ」「どこ」にいても楽しむことができる最高のエンターテインメントだと教えてくれる本。あすの空が待ち遠しくなります」と絶賛されたその内容の一部を紹介します。

【気象庁主任研究官が教える】日本海側に大雪が起こるワケPhoto: Adobe Stock

日本海側の雪と気団変質

 日本には日本海があるため、冬はかなり特殊な気象状況になります。日本海上に多くできる筋状の雲が、日本海側に大量の雪を降らせるのです。 冬に西高東低の冬型の気圧配置になると、日本付近では等圧線が縦縞模様になり、北西の季節風が吹くようになります。

 するとマイナス数十度にもなる寒気が、気圧傾度力によってユーラシア大陸から日本海上に吹き出します。日本海の海面水温は冬でも五~一五度はあるため、寒気からしてみれば熱湯風呂状態です。平熱が三六度くらいの人間で例えると、六〇~七〇度のお湯に触れるようなものです。冷たい空気が熱い水の上を進むと、海水から熱と水蒸気が供給され、暖かく湿った空気に変化します。これを「気団変質」と呼びます。

 冬の日本海上では、気団変質によって暖かく湿った空気が生まれる一方、上空は相変わらず冷たいため地上付近と上空での気温差が大きくなります。そのため大気の状態が不安定になり、積雲や積乱雲が発達しやすくなります。

 熱対流が発生しているところに風が吹くと、「水平ロール対流」という上昇気流と下降気流の列ができ、この上昇気流域に積雲の列ができます。冬の日本海上ではこの仕組みで列をなす雲が至るところに生まれています。

 この雲は「筋状雲」と呼ばれ、日本海側、特に山地を中心に大雪(山雪)をもたらします。

 日本海側の雪雲は脊梁山脈を越えられず、関東を含む太平洋側にはあまり届きません。雪雲は山を越えようとする際に下降気流で消えてしまい、太平洋側には乾燥した空気が「からっ風」として吹くため、冬の太平洋側では乾燥した晴れが続きます。

「JPCZ」による集中豪雪

 冬の日本海側では、ときおり集中的に雪が降り、災害が発生することがあります。西高東低の冬型の気圧配置のとき、吹き出した寒気が朝鮮半島のつけ根あたりにそびえる長白山脈を迂回するように二手に分かれて回り込み、日本海上で再びぶつかり、「JPCZ(Japan sea Polar air mass Convergence Zone:日本海寒帯気団収束帯)」ができる場合です。

 強い寒気の影響で大気の状態が不安定な中、風がぶつかりあうことで非常に強い上昇気流ができるので、積乱雲が発達します。発達した雪雲が帯状に列をなしているのがJPCZであり、ひとたびJPCZがかかると短時間に集中的な大雪がもたらされ、車の立ち往生などの原因となります。

 JPCZによる大雪は北陸から山陰で多く、特に海面水温のまだ高い十二月にしばしば大規模な立ち往生を引き起こしています。二〇二〇年十二月中旬には、JPCZによる大雪が発生して除雪が追いつかなくなり、関越自動車道で二一〇〇台もの自動車が立ち往生しました。JPCZは山地だけでなく平地にも大雪をもたらすのです(里雪)。

 JPCZなどで短時間の大雪が起こり、その後も雪が続いて重大な影響が見込まれるとき、気象庁は「顕著な大雪に関する気象情報」を発表します。気象庁ウェブサイト「今後の雪」ではどこでどのくらいの降雪量になっているのか、六時間先までの降雪量の予測はどうなのかを確認できます。大雪の際には情報を活用してください。