第2章風の概況と地形の変化

第２章風の概況と地形の変化
1 風の概況
風日と定義し，砂が大きく移動する可能性の
木村
玲二
ある日とされてきた。したがって，本報にお
いてもこの定義に従うことにした。図より年
砂丘中央部では，1999 年から風向，風速
平均風速が約 5m/s（赤線）なので，その線よ
の観測が開始され，現在も継続している。2011
り上を砂が移動する風速とすると，1 月～4
年 9 月より，砂丘中央部での観測は気温，湿
月，10 月～12 月にかけて砂が活発に移動する
度，気圧，雨量の観測が新たに加わり，デー
ことが見てとれる。実際，月平均風速（青線）
タも PC 上に自動送信されるようになった。本
が赤線を超えているのは 1 月～4 月，10 月～
報では年間のデータが揃っている 2012 年の
12 月である。月平均風速が一番大きいのは 12
砂丘中央部での風向，風速について解析を行
月であり，次いで 11 月，3 月，2 月，4 月，1
ったので報告する。
月，10 月となっている。
図１に 1 時間平均風速，1 時間最大風速，1
図３に各月の風向出現頻度を示した風配図
時間平均気温，1 時間平均湿度，1 時間降水量
を示す。風速は 10 分間平均風速のデータを用
の季節変化を示す。過去の研究では地表面上
い，5m/s ごとに色分けしてある。各月の特徴
1ｍにおける風速が 5m/s ほどで砂が動き出す
として：
ことが報告されているが，1 時間平均風速の
●1 月～3 月：15m/s 以上の西北西から北北西
図を見ると年中砂が動いている可能性が示唆
の強風が多数を占める。10～15m/s の強風も
される。15m/s 以上を超える強風は 1 月～4
北西から北北東にかけてわずかながら認めら
月，10 月～12 月にかけて多い。最大風速が
れる。10m/s 以下の風は南から南南西にかけ
30m/s を超える日も台風期以外に見られる。
て多い。全体的には冬の北西の季節風の特徴
気温は鳥取市中心部にある気象台と比較する
が色濃く見られる。
と年平均，年最低ともに差はないが，年最高
●4 月：南からの 15m/s 以上の強風が目立つ。
は砂丘の方が約 2℃低い。湿度も気象台と大
全体的に南方向からの風が多い。
差はないが，砂丘の降水量は気象台より
●5 月：西北西から北西にかけた 10m/s 以上
807mm 少なくなっている。理由として，強風
の風の頻度が多い。
時における雨や雪が雨量センサーに適切に反
●6 月～9 月：図２の日平均風速の季節変化で
応していない可能性がある。距離的に近い湖
も見られたように，梅雨や高気圧の影響でこ
山の測候所における雨量データと比較しても
の時期の風速は穏やかである。15m/s 以上の
相関が全く認められないことから，砂丘中央
強風は認められない。風向のほとんどは南方
部における降水量データを使用する際には何
向からの風である。
らかの補正が必要であると考えられる。
●10 月～12 月：この時期から再び西北西から
図２に日平均風速，月平均風速の季節変化，
北北西にかけた 15m/s 以上の強風の頻度が高
そして年平均風速を示す。これまでの報告書
くなる。10～15m/s の強風も西から北北東に
では日平均風速が 5ｍ/s 以上となる日を強
かけてわずかながら認められる。10m/s 以下
9
の風は南から南南西にかけて多い。1 月～3
過去の報告書と比較すると，2012 年の風速
月の特徴に良く似ている。
や風向は大まかには同じような傾向を示し
た。鳥取砂丘における砂移動の主要因は風で
図４の左の図は各月の風向出現頻度を１つ
あることは自明であるが，年によって台風が
の風配図に纏めたものである。10 月～3 月の
数多く襲来したり，春先のフェーン風が弱か
西北西から北北西にかけての 15m/s 以上の強
ったり，冬の季節風が弱かったり，季節性が
風の特徴と 4 月～9 月の南南西から南南東に
色濃く出やすい。また，降雨が多いと地表面
かけての比較的穏やかな風速の特徴が良く表
が濡れるので砂は飛びにくくなるし(阿不来
れている。図４の右の図は 10m/s 以上の強風
堤・木村，2011)，冬に積雪があると砂は雪で
の風向別頻度を表したものである。西北西か
被覆されることになる。もちろん，草の飛砂
ら北東にかけての頻度が高いが，南からの頻
を補足する効果はとても大きいことが黄砂の
度も高い。これは 4 月における南からの強風
発生源であるモンゴルや中国における観測で
がもたらした結果である。
も明らかになってきている (Kimura and
図５は各月の風力エネルギーを示したもの
Shinoda, 2010)。したがって，砂移動を正し
で，大きく北成分と南成分に分けてある。風
く評価するためには，毎年の風の傾向を知る
力エネルギーは次式によって算定する。
ことと，砂丘表面の状態を把握することが重
要である。
=∑
（１）
引用文献
=
（２）
阿不来提阿不力提甫・木村玲二(2011)：春季
2
ここに，WE は風力エネルギー（J/m ），N は
の鳥取砂丘における飛砂発生の特徴．日本
積算時間（min），WPD は風力エネルギー密度
砂丘学会誌，58(2)，31-40．
2
3
（W/m ），ρは空気密度（kg/m ），U は風速
Kimura, R. and Shinoda, M. (2010): Spatial
（m/s）である。
distribution of threshold wind speeds
年全体で見ると，北成分の風力エネルギー
for dust outbreaks in northeast Asia.
は 2859MJ/m2 ，南成分の風力エネルギーは
Geomorphology, 114, 319-325.
2
2590MJ/m であり，北成分の方が若干上回る結
果となった。図 4 でも見られたように，10 月
謝辞：鳥取大学大学院連合農学研究科学生の
～3 月の北成分の強いエネルギーと 5 月～9
Abulitipu Abulaiti 君にはデータの解析を手
月にかけての南成分の穏やかなエネルギーが
伝っていただいた。
確認出来る。なお，4 月の南成分の風力エネ
ルギーは冬季の北成分のものに匹敵する大き
さである。
10
最大風速（m s-1）平均風速（m s-1）
気温（℃）
30
20
10
0
1/1 2/1 3/1 4/1 5/1 6/1 7/1 8/1 9/110/111/112/1
40
30
20
10
0
1/1 2/1 3/1 4/1 5/1 6/1 7/1 8/1 9/110/111/112/1
40
20
0
単位（℃）
年平均： 14.8
年最高： 35.8
年最低： -3.6
湿度（％）
-20
150
1/1 2/1 3/1 4/1 5/1 6/1 7/1 8/1 9/110/111/112/1
100
50
降水量（mm）
12/1
11/1
10/1
9/1
8/1
7/1
6/1
5/1
4/1
2/1
3/1
1/1
0
40
30
20
10
0
1/1 2/1 3/1 4/1 5/1 6/1 7/1 8/1 9/110/111/112/1
単位（%）
年平均： 71.7
年最高： 95.4
年最低： 15.9
単位（mm）
年降水量： 1474
1月： 185.6 7月： 80.5
2月： 45.8 8月： 131.7
3月： 35.4 9月： 189.7
4月： 121.1 10月： 185.3
5月： 57.4 11月： 219.1
6月： 123.1 12月： 98.9
月
図 1．1 時間平均風速，1 時間最大風速，1 時間平均気温，1 時間平均湿度，1 時間
降水量の季節変化。赤線は平均風速が 5m/s，最大風速が 15m/s のライン。
11
16
日平均
月平均
年平均
14
12
単位（m s-1）
月平均
1月： 5.7
2月： 6.0
3月： 6.1
4月： 5.9
5月： 4.6
6月： 3.9
7月： 4.2
8月： 4.5
9月： 4.4
10月： 5.5
11月： 6.1
12月： 6.6
風速 (m s-1)
10
8
6
4
2
年平均： 5.3
0
1/1
2/1
3/1
4/1
5/1
6/1
7/1
8/1
9/1
10/1
11/1
月
図２．日平均風速，月平均風速の季節変化，年平均風速
12
12/1
1月
NNW 80%
2月
N
60%
NW
NNW 80%
NNE
NE
40%
WNW
E
WSW
ESE
SW
SSW
W
WSW
5～10
ESE
SW
15～
SSE
SSW
3月
4月
N
NNW 80%
NNE
60%
NE
40%
ENE
N
NNE
60%
NW
15～
SSE
S
NE
40%
WNW
20%
ENE
20%
E
0%
W
E
0%
～5
～5
WSW
ESE
SW
SSW
ESE
SW
15～
SSE
SSW
5月
6月
N
NNW 80%
NNE
NE
WNW
NW
ENE
40%
NNE
NE
40%
WNW
ENE
20%
20%
W
N
60%
60%
15～
SSE
S
5～10
10～15
SE
S
80%
NW
WSW
5～10
10～15
SE
NNW 100%
5～10
10～15
SE
S
NNW 80%
W
E
0%
～5
～5
10～15
SE
WNW
ENE
20%
0%
NW
NE
40%
WNW
20%
W
NNE
60%
NW
ENE
N
E
0%
W
E
0%
～5
WSW
ESE
SW
SE
SSW
SSE
WSW
5～10
10～15
ESE
SW
15～
SE
SSW
S
SSE
S
図３．各月の風向出現頻度を示した風配図
13
～5
5～10
10～15
8月
7月
NNW 100%
N
NNE
80%
NW
NNW 80%
60%
WNW
40%
ENE
WNW
0%
E
W
WSW
ESE
SW
SSW
SW
SSW
10月
N
NNW 80%
NNE
NE
40%
ENE
E
WSW
W
ESE
SW
SSW
E
0%
ESE
SW
10～15
SSE
SSW
11月
12月
N
NNW 80%
NNE
60%
NE
40%
ENE
N
NNE
60%
NW
NE
40%
WNW
20%
5～10
～15
SSE
S
～5
10～15
SE
S
NNW 80%
W
ENE
WSW
～5
5～10
SE
WNW
NE
20%
0%
NW
NNE
40%
WNW
20%
W
N
60%
NW
10～15
SSE
9月
～5
5～10
SE
S
60%
WNW
ESE
S
NNW 80%
NW
E
0%
WSW
～5
10～15
SSE
ENE
20%
5～10
SE
NE
40%
20%
W
NNE
60%
NW
NE
N
ENE
20%
E
0%
W
E
0%
～5
WSW
ESE
SW
SE
SSW
SSE
5～10
WSW
10～15
15～
ESE
SW
SE
SSW
S
SSE
S
図３（つづき）
14
～5
5～10
10～15
15～
年風向
NNW 40%
N
30%
NW
NNW 20%
NNE
NE
20%
WNW
NE
10%
WNW
10%
W
NNE
15%
NW
ENE
N
ENE
5%
E
0%
WSW
W
～5
ESE
SW
SSW
WSW
5～10
10～15
SE
ESE
SW
SE
15～
SSE
E
0%
SSW
> 10
SSE
S
S
図４．年風向出現頻度風配図（左）と 10m/s 以上の強風風向別頻度（右）
1000
風力エネル
-2
風力エネルギー (MJ m )
-2
N o r th e r ly : 2 8 5 9 ( M J m )
-2
S o u th e r ly : 2 5 9 0 ( M J m )
900
800
700
600
500
400
300
200
100
0
1
2
3
4
5
6
7
8
月
月
図５．風力エネルギーの月変化
15
9
10
11
12

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