【竜巻とは3】雲状態から発生の予兆を推測|瞬間最大風速どれくらい

竜巻トルネード写真
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竜巻の発生や予兆、対策

生徒
生徒

先生こんにちは。風速や竜巻情報、今回が3回目ですね。こんなに濃ゆいとは思いませんでした。

先生
先生

こんにちは。

竜巻の発生する仕組み等、話してたら長くなっちゃいましたね。けど、世界を見てみるとトルネードの被害も数多く出てます。知識は知らないより知っておいた方が良いと思います。

今日もおつきあいのほどよろしくお願いします。

パート1はこちら

パート2はこちら

空の色が陰湿に緑

竜巻発生

加えて、空の色が陰湿に緑がかったり、大粒のあられ、電車が通り過ぎる事例のような轟音が聞こえたら、それは竜巻の兆候として配慮が不可欠です。

積乱雲の中で風の速度と方向が移り変わりし、空気の渦が水平方向に回転をとりかかると、竜巻が現れてします。

渦の回転は次第に垂直方向に伸び、空気の渦が雷雲に達するまで上昇していきます。

竜巻のじょうご雲の色は

竜巻といえば、じょうご状の雲が特色的ですが、あの雲は実を言えば透明なのです。

積乱雲内の湿った空気からできた水滴が凝縮したり、ちりやほこり、破壊物の破片などが巻き上げられると、雲が肉眼で検証可能なようになります。

じょうご状の雲は普通、奥行き約200mにまで発達します。

積乱雲、水上竜巻

海上竜巻、積乱雲

竜巻の時速は

竜巻は時速約16〜32kmの速さで置き換えします。

目下までに記録されている竜巻の瞬間最高速度は113kmです。

生徒
生徒

映画で見たことあるけど、逃げても追いかけられて怖かったです。

先生
先生

映画は私も見たことありますが、実際あのような感じなんでしょうね。

これが地上にぶつかり、水平に広がる強風となって周囲に発散する。

これをバーストフローと外国でよびますが、これに相当する日本語はなく、陣風(じんぷう)と呼びます。

陣風は気圧の上昇と気温の急降下をともなう

竜巻の事例より陣風トラブルの範囲はちょっと広いんですが、風速は大きくならないので、トラブルの程度は小さいのです。

陣風の最大限風速は今までの研究では毎秒50mくらいとされています。

陣風という、この下降気流(ダウンバースト)が地表面とぶつかるところの強風としたのは、1970−1980年代に竜巻の組成・現れて・トラブルなどの総合研究をした京都大学を中心とする気象学者グループなんです。

それまでは、現象もよくは解明されていなかったし、俗にも陣風の語は馴染みがありませんでした。

諸橋徹次の「大漢和辞典」にも、“陣雨”(じんう、にわか雨)、“陣雲”(じんうん、戦場に現れる凶雲)などがでているが陣風はないんですね。

強風域が線状に地表面を進行する現象”を陣風線

おそらく、19世紀末か20世紀初めころ、低気圧や前線、積乱雲の鉛直仕組みがわかっていなかったご時世に、日本の気象学者が“強風域が線状に地表面を進行する現象”を陣風線と呼んだのが始まりではなかろうかと言われてます

“陣風”の語の中身が成り立ち的にどんな感じで移り変わりしたかは気象学史の関心ある問題です。

ここでは、京都大学のグループの定義にしたがっておきます。

ダウンバーストという語

なお、近年、風工学の田村幸雄を中心とするグループが竜巻の組成・及ぼすトラブルなどに関連する総合研究をおこなったという報告があります。

そこでは、ダウンバーストという語を使っています。

竜巻による建造物のトラブル

竜巻による建造物のトラブルは、建造物が風にさらされ、風圧に建造物の剛性が耐えられない事例です。

竜巻被害

竜巻のトラブル状況と風速との結びつきは藤田哲男、米国のトルネードについて作ったいわゆる藤田スケール(Fujita-scale)がよいポイントになります。

各階級の風速範囲とトラブルの状況が、仮にトラブルが起きたらば、その状況の現地チェックからその頃の風速を推定する事ができます

竜巻小さな雲でも強い風

竜巻が可能なのは台風と同じで、空気が温められて可能な水蒸気(すいじょうき)の雲がもとになります。

台風になるには数多くの雲がいるけども、竜巻は小さな雲でも強い風を起こしてしまいます。

最初に竜巻のもととなる雲ができ、雲の下から空気をどんどん吸(す)い上げていきます。

積乱雲

生徒
生徒

写真のような感じですね。

台風が近づいたり天候(てんこう)が乱(みだ)れると、空気の流れが重なってうずまきを作ります。

このうずまきが集まってくると、まわる早さはいっそう激(はげ)しくなり、下にあるものを強い力で吸(す)い上げて竜巻になります。

火事竜巻は

火事竜巻は火事旋風よりも大スケールで、より強力です。

過去に発生した炎の渦で、幸運な事にたまたま、その日の渦は数カ所のレーダー観測点で捉えられていました。

竜巻被害写真

竜巻被害写真

観測データは 竜巻の中心部の圧力降下により建造物の外圧が降下し、内外の気圧差に建造物の剛性が耐えられないケースでした。

他のデーターは強風によって空中を飛ぶ物体、または、地上を転がる物体が建造物に衝突して破壊するケースでした。

先生
先生

研究者というものは、現実にいろいろのデータが必須ですね。

下記は研究者の参考記事となります。

生徒
生徒

ちょっと難しかったですが、映画で見たワンシーンを思い出しました。

今日もありがとうございました。

参考記事

アラバマ大学ハンツヴィル校の大気科学者で、エルビングの研究には参加していないケヴィン・ナップは、次のように語ってます。

「これはよく人に言っている事なのですが、大気はクリーンなものではないのです。不純物を含み、豊富にの移り変わり要素があるのです。他にもこれと同じ事が竜巻を生じさせる嵐についても言えます。同じものはふたつとないのです。

我が家に検知器を据え付けてる研究者は、低周波音を現れてさせる仕組みや「嵐からマイクへの音の伝達」にほかの大気前提が与える影響について認識し開始出来たばかりです。

ただしこれは、警報体系を改良する有力な技術になる見込みがあります。

超低周波音の信用性が高くなれば、我が家に検知器を据え付け可能になるでしょう。

火災報知器のようになるわけです」と、ナップは言います。

超低周波音を、一段と的確に検知するテクニックが待ち望まれている事は間違いないでしょう。

 

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