富士山の雲画像

2004年5月18日
日本気象学会春季大会発表
富士山笠雲の発生時における
大気成層の季節的特徴
日本大学大学院 地球情報数理科学専攻
博士前期課程2年
清水 崇博
目的

富士山に発生する雲と、その後の天気と
の関係は、古い言い伝えや、過去の統計
学的研究から明らかにされている。本研究
では、これらの事実を科学的なデータを元
にして解析し、実証するとともに、笠雲から
得られる情報が天気予測以外に存在する
かどうかを探ることを目的とする。
笠雲の定義

吊し雲
笠雲
2002年7月8日4:45に富士宮市から撮影された笠雲
と吊し雲

存在位置が山頂に接
地している、もしくは真
上にある。
レンズ雲である⇒(レン
ズ雲・・・10種雲形で表
すと巻積雲・高積雲・層
積雲に分類される、表
面が滑らかな凸状の
雲)
〔過去の研究〕
植野(1950)・・・笠雲発生時の高層気象観測データを調べ,
笠雲は高度3~5㎞に不連続線があり、上層に寒気層、下層
に暖気層が存在するときに発生することを明らかにした.
湯山(1972)・・・河口湖測候所から見た富士山の笠雲・吊る
し雲の20年間の統計データをとり、7月に笠雲が多いこと
や、笠雲発生後24時間の降水確率が80%であることを示し
た.
大井・他(1974)・・・笠雲に限らず、吊るし雲や旗雲などの
富士山特有の雲が発生しているときは600hPa高度より上
層では月平均より湿度が20%以上高く、逆に下層では
20%以上低いこと、また、上空に安定層があることを示し
た.また、前述した富士山に特有の雲は,日本海に低気圧
があるときに発生しやすいことも指摘した.
〔使用データ〕
日 本 大 学 富 士 山 監 視 プ ロ
ジェクトによる毎日1分毎の
画像、
AMeDAS風向風速データ
日々の天気図(日本気象学
会編,2002a)(日本気象学
会編,2002b)
気象業務支援センター発行
CD-ROM 版 印 刷 天 気 図 ( 地
上・700hPa)
〔研究対象期間〕
2002年1月1日から12月31日
毎日1分おきの画像を
休みなく取得
夜間の観測も可能
遠藤・他(2002)を改変
本研究の意義
過去の研究・・・笠雲
の発生は目視観測
で捕らえていた
発生日は捕らえられる
が、発生していない日に
関してははっきりと捕ら
えることはできない
本研究・・・ライブカメ
ラにより、年間通して
休まず撮影、過去の
ものも検索が可能
発生日と発生していない
日の差を比較して発生メ
カニズムを解明する
Generation Number
7
6
Group-1
Group-2
Group-3
5
4
3
2
1
0
15
Group-1
10
Group-2
5
Group-3
沖縄に台風・山陰から東北
にかけて前線
今回の着目点
太平洋高気圧
Atmospheric Pressure Pattern
日本海に高気圧
東シナ海に低気圧
二つ玉低気圧
南岸に移動性高気圧
山陰から東北にかけて前線
日本海に前線
日本海に前線を伴わない低
気圧
0
北海道に低気圧
Generation Number
Duration Time of Cap Clouds
日本付近が気圧の谷
観測時の気圧配置の概況
日本海に低気圧
日本海に低気圧
移動性高気圧
日本海に停滞前線
日本海に低気圧
東シナ海に低気圧
日本海に低気圧
日本海に低気圧
二つ玉低気圧
南岸に寒冷前線
日本付近が気圧の谷
日本海に前線を伴わない低気圧
南岸に寒冷前線
日本海に前線を伴わない低気圧
北海道に低気圧
南岸に寒冷前線
日本付近が気圧の谷
日本海に高気圧
日本付近が気圧の谷
日本付近が気圧の谷
日本海に低気圧
南岸に温暖前線
南岸に寒冷前線
南岸に停滞前線
日本海に低気圧
山陰から東北にかけて前線
日本海に低気圧
日本海に前線
山陰から東北にかけて前線
山陰から東北にかけて前線
沖縄の南東に台風
日本海に前線
日本海に低気圧
沖縄の南東と東に台風
太平洋高気圧
日本海に前線
日本海に低気圧
山陰から東北にかけて停滞前線
千葉県の東に台風
沖ノ鳥島付近に台風
沖縄に台風・山陰から東北にかけて前線
日本海に前線
山陰から東北にかけて前線
沖縄の南東に熱帯低気圧
日本海に低気圧
北海道に低気圧
日本付近が気圧の谷
二つ玉低気圧
北海道に低気圧
北海道に低気圧
日本海に低気圧
南岸に移動性高気圧
南岸に移動性高気圧
南岸に停滞前線
日本海に低気圧
日本付近が気圧の谷
沖ノ鳥島付近に台風
沖ノ鳥島付近に台風
北海道に低気圧
日本海に低気圧
日本海に前線を伴わない低気圧
日本海に前線を伴わない低気圧
日本海に前線を伴わない低気圧
-
台風(熱帯低気圧)接近
継続時間
4:28
0:46
5:02
4:52
0:24
8:46
0:18
2:20
4:43
6:08
11:07
4:50
1:49
2:37
1:08
1:30
2:38
1:51
7:30
8:45
1:27
1:58
4:54
4:35
3:27
0:36
6:40
5:18
3:41
1:28
5:44
4:17
0:55
4:23
0:47
1:12
3:52
6:45
1:51
2:41
0:43
0:32
7:56
3:06
6:12
10:38
7:54
6:23
2:26
1:06
5:04
4:02
1:06
6:39
5:50
8:58
1:31
4:27
8:14
3:23
3:21
3:07
2:01
4:00
2:42
南岸に前線
消滅時刻
16:00
17:04
15:50
17:44
6:24
13:18
13:02
1:20
10:27
11:52
16:51
12:25
6:32
11:15
22:49
10:23
18:22
8:22
11:42
4:27
23:43
19:46
6:06
9:55
11:10
5:30
9:51
6:52
12:18
18:25
23:36
7:44
4:49
9:17
7:42
5:17
5:06
6:10
7:40
18:21
17:45
4:52
9:39
20:50
23:14
23:54
22:35
6:24
23:41
1:56
9:20
16:10
21:07
11:58
23:59
12:01
1:31
20:41
15:45
14:00
16:06
9:36
13:13
-
日本海に低気圧
発生時刻
11:32
16:18
10:48
12:52
6:00
4:32
12:44
23:00
5:44
5:44
5:44
7:35
4:43
8:38
21:41
8:53
15:44
6:31
4:12
19:42
22:16
17:48
1:12
5:20
7:43
4:54
3:11
1:34
8:37
16:57
17:52
3:27
3:54
4:54
6:55
4:05
1:14
23:25
5:49
15:40
17:02
4:20
1:43
17:44
17:02
13:16
14:41
0:01
21:15
0:50
4:16
12:08
20:01
5:19
18:09
3:03
0:00
16:14
7:31
10:37
12:45
6:29
11:12
-
10:00~
9:30~
9:00~
8:30~
8:00~
7:30~
7:00~
6:30~
6:00~
5:30~
5:00~
4:30~
4:00~
3:30~
3:00~
2:30~
2:00~
1:30~
1:00~
0:30~
0:00~
観測日
1/1
1/7
1/13
1/15
1/16
2/2
2/7
2/8~9
2/17
2/22
2/26
3/18
4/9
4/13
4/17
4/18
4/24
4/28
5/19
5/26~27
5/29
6/18
6/28
6/30
7/1
7/2
7/7
7/8
7/9
7/9
7/13
7/14
7/17
7/25
7/31
8/6
8/9
8/14~15
8/20
8/27
9/6
9/11
9/12
9/21
9/28
10/7
10/23
11/1
11/2
11/3
11/8
11/11
11/11
11/15
11/17
11/21
11/24
11/24
12/12
12/18
12/24
12/25
12/25
平均継続時間
標準偏差
大気安定度と笠雲の季節性



1月の相当温位は通常状態において、上層ほど高くなっているが、笠雲
発生日においては下層でも高くなり、安定度としてはほぼ上下中立で
ある。
4月は通常状態は1月と同じであるが、笠雲発生日の傾向は1月とは逆
に、下層で相当温位が低くなることにより、上下中立になっている。
7月は700hPa付近の安定層が存在するという条件下で笠雲が発生。安
定度から見た季節性が認められる
700hPa面における温度移流と笠雲発生の関連性



1月の富士山上空では、寒気移流・暖気移流ともに0~1回
の領域に属しており、周辺地域に比べて頻度が少ない.
4月の富士山上空は、暖気移流は少ないものの、寒気移流
の頻度が高い。
7月の富士山上空では、寒気移流では良い傾向が現れず,
暖気移流においては,日本海西部に高い頻度で暖気移流
が存在する
笠雲発生時の前線解析

3・4・5月を除いては、日本海に前線が存在するときに発生
する。しかし、3・4・5月においては、太平洋沿岸地域に前線
が存在するときに発生した。
1・2・12月
3・4・5月
6・7・8月
9・10・11月
日本海低気圧と温度移流との関連性

笠雲が発生した日本海低気圧と、発生しない日本
海低気圧との700hPa面における温度移流場を比較
し、発生機構を探る。
サンプル
発生事例・・・13
無発生事例・・・10
2002/1/1 9:00,2002/1/7 9:00
2002/3/21 9:00,2002/4/30 9:00
2002/1/16 9:00,2002/2/7 9:00
2002/5/4 9:00,2002/6/11 9:00
2002/2/8 21:00,2002/7/1 9:00
2002/7/20 9:00,2002/8/24 9:00
2002/7/7 9:00,202/7/17 9:00
2002/10/3 21:00,2002/10/15 9:00
2002/8/9 9:00,2002/9/28 21:00
2002/10/26 9:00,2002/12/16/9:00
2002/11/8 9:00,2002/11/17 21:00
2002/12/18 9:00
笠雲の発生しない日本
海低気圧の前線解析
笠雲が発生した日本海低気圧の
700hPa面の寒気移流・暖気移流
笠雲が発生しない日本海低気圧の
700hPa面の寒気移流・暖気移流

両気流を比較すると、暖気移流において、先ほどとの大きな
相違があり、日本上空に暖気移流が存在する率が高い
まとめ




大気成層状態と笠雲発生の間には季節性が認めら
れた。
笠雲発生時,700hPa面では寒気移流・暖気移流とも
に存在頻度が低い。
笠雲が発生する時の前線の位置は日本海南部が
中心である。しかし,3・4・5月においてのみ,太平
洋沿岸地域に前線があるときに発生している。
日本海沿岸に前線を伴う低気圧が存在するにもか
かわらず,笠雲が発生しない事例においては,日本
海上空の700hPa面で,暖気移流が多く存在してい
た。
考察


安定度の季節性 地表面付近が冬は冷たく,夏は
暖かい影響により,冬は暖気移流による昇温で,下
層の相当温位が上昇した。この効果により,中立層
になり,成層状態が笠雲発生に適したと考えられる.
夏については今後の課題としたい.
富士山上空に移流がない状態での笠雲の発生が
認められる事実は,乱れが少ない比較的単純な空
気の流れが,笠雲発生に好条件であることを示唆
する。
今後の課題
700hPa面の温度移流について,今回は日本
海低気圧に絞って解析を行った。他の気圧配
置系についても同様の解析を行うべきである
 移流について,現段階では山頂の高度に一
番近い700hPa面を使用した。しかし,これで
は三次元的構造が捉えられないので,
850hPa面の解析も行う。
 夏の成層状態と笠雲の関係について,いまだ
未解明部分が多い。もっと視野を広げて,解
明していくべきである

参考文献
日本気象学会編(2002a):日々の天気図.気象,539,17,686-17,687.
日本気象学会編(2002b):日々の天気図.天気,49,(5)406-409,(6)488-
489,(7)554-555,(8)670-671,(9)842-843,(10)914-915,(11)774
-775,(12)978-979.
日本気象学会編(2003):日々の天気図.天気,50,(1)42-43,(2)104-105.
大井正一・山本三郎・曲田光夫(1974):富士山の雲と大気の成層状態.気象研
究ノート,118,39-54.
植野隆壽(1950):富士山雲の研究(其2)山雲の分類と天気.気象庁研究時報,2,
1-9.
湯山 生(1972):富士山にかかる笠雲と吊し雲の統計的調査.気象庁研究時報,
24,415-420.
遠藤邦彦・坪井哲也・大野希一・小林貴之(2002):富士山監視カメラシス
テム.月刊地球,24,9,645-650.