4.1. 台風のメカニズム

81
4.
台風(Chapter4-1.pdf)
4.1. 台風の定義
熱帯地方の暖かい海で、強い日射により海から供給される水蒸気をエネルギー源とした上昇気流
により、熱帯低気圧が発生し、これが発達して台風となる。
熱帯低気圧の発生場所をポリゴンにより示す。赤道域は、コリオリの力がないので渦を巻く気流
が発生せず、熱帯低気圧が発生しない。日付変更線を境に名前が変わる。
気象庁の台風の定義によると、熱帯の海上で発生する低気圧を「熱帯低気圧」と呼びますが、こ
のうち北西太平洋(赤道より北で東経 180 度より西の領域)または南シナ海に存在し、なおかつ
低気圧域内の最大風速(10 分間平均)がおよそ 17m/s(34 ノット、風力8)以上のものを「台
風」と呼ぶ。台風は上空の風に流されて動き、また地球の自転の影響で北へ向かう性質を持ってい
る。そのため、通常東風が吹いている低緯度では台風は西へ流されながら次第に北上し、上空で強
い西風(偏西風)が吹いている中・高緯度に来ると台風は速い速度で北東へ進む。
気象庁の熱帯低気圧と台風は、次の表のように分類される。
呼称
最大風速
熱帯低気圧
~17.2 m/s
台風
17.2m/s~33m/s
強い
33m/s(64kt)~44m/s(85kt)
非常に強い
44m/s(85kt)~54m/s(105kt)
猛烈な
54m/s(105kt)~
82
国際分類によると
呼称
最大風速
Tropical Depression (TD)
~17.2 m/s(34kt)
Tropical Storm (TS)
17.2m/s(34kt)~24.5m/s(47kt)
Severe Tropical Storm (STS)
24.6m/s(48kt)~32.6m/s(63kt)
Typhoon (T)
32.7m/s(64kt)~
気象庁は、さらに台風の大きさから階級を分けている。
階級
風速 15m/s 以上の半径
大型(大きい)
500km 以上~800km 未満
超大型(非常に大きい)
800km 以上
また、風速 25m/s 以上の風が吹いているか、吹く可能性のある範囲を暴風域と呼ぶ。
4.2. 発生のメカニズム
4.2.1. 積乱雲の発生
①
海水温の高い海域において、太陽に暖められた海水から水蒸気が蒸発する。
②
この水蒸気の豊富な上昇気流が積乱雲(cumulonimbus)の基となる。
③
水蒸気の多い空気の塊が上昇すると、気圧が低くなり、周囲の空気と混合しないため、断熱
膨 張(adiabatic expansion)
となる。膨張した結果、空気の
塊の温度が低下し、露点温度
(dew-point
temperature)
以下になったところで、空気
中の水蒸気が凝結し、水滴と
なり、雲を形成する。
④
水蒸気が水滴となる段
階で、水蒸気に含まれていた
熱 エ ネ ル ギ ー ( 潜 熱 (latent
heat))が空気中に放出される。
⑤
暖められた空気によっ
て、上昇気流が加速する。
⑥
この結果、積乱雲の下
部の部分の気圧が低下し、外
部から強風が吹き込む。
この繰り返しにより、積乱
雲が発達する。
83
Point ことば
a. 断熱膨張(adiabatic expansion)
周りの空気に影響されずに、周りから熱を貰ったり、あるいは、周りへ熱を放出せずに、
膨張することである。断熱状態の空気は、膨張するために内部のエネルギを消費し、空気の
温度が低下する。
b. 乾燥断熱変化(dry-adiabatic change)
地表面近くにおいて暖められた空気の塊が上昇すると、上空の気圧が低いため、空気の
塊が十分に大きいとき、空気の塊と周辺の空気との熱のやり取りがなく、断熱膨張によって
空気の塊の気温が低下する。空気が乾燥しているとき、100m 上昇するごとの温度低下率
は大きく、1℃/100m である。
c. 湿潤断熱変化(moist-adiabatic change)
水蒸気により飽和状態となった空気の塊が上昇するとき、空気の塊は断熱膨張により温
度が下がる。空気の塊の温度が露点温度以下になったとき、水蒸気が凝結し水滴となる。湿
潤断熱膨張にともなう温度変化が乾燥断熱変化よりも小さいのは、空気中の水蒸気が凝結し
潜熱を放出するためである。
Point ことば
絶対温度(absolute temperature) 単位は K
(Kelvin)) 0 K = -273.15 ℃
華氏(degree Fahrenheit) = 摂氏(degree Celsius or centigrade)×9/5+32
摂氏 (degree Celsius) = 5/9×(華氏 (Fahrenheit) -32)
氷点:32 degree Fahrenheit ( 0 degree Celsius)
沸点:212 degree Fahrenheit ( 100 degree Celsius)
人間の体温:100 degree Fahrenheit ( 37 degree Celsius)
84
4.2.2. 台風の形成
① 積乱雲が発達すると、その周辺の空気を暖め、積乱雲の周辺に上昇気流が発生する。
② この上昇気流と、周辺から吹き込む風により、次から次へと積乱雲が形成される。
③ 最初に形成された積乱雲の中心に、反時計回りの風が吹き込む。
④ 反時計回りの風に乗って、積乱雲が回転を始める。
⑤ 中心部の積乱雲は、遠心力により、周りの積乱雲へ寄せられ、台風の目を作る。
4.2.3. 台風の目の壁
① 台風の目を囲むように「目の壁」が形成される。
② 台風の周りの等圧線は、中心ほど間隔が狭い。
③ 中心へ向かって気圧傾度力が大きく、中心ほど風速が速い。
④ 中心へ向かって風が吹き込むが、遠心力が大きく、中心へ吹き込むことができず、無風状態と
なる。
⑤ 結果として、目の壁に沿って上昇気流となる。
⑥ 目に沿って上った空気は、11~16km の対流圏界面の高さで、外側へ時計回りに吹き出す。
この雲は巻雲から構成される薄い雲である。
85
4.2.4. 台風の名前の付け方(気象庁の WEB から引用)
気象庁は毎年1月1日以後、最も早く発生した台風を第1号とし、以後台風の発生順に番号をつけ
る。なお、一度発生した台風が衰えて「熱帯低気圧」になった後で再び発達して台風になった場合は同
じ番号を付ける。台風には従来、米国が英語名(人名)を付けていましたが、北西太平洋または南シナ
海で発生する台風防災に関する各国の政府間組織である台風委員会(日本ほか 14 カ国等が加盟)は、
平成 12 年(2000 年)から、北西太平洋または南シナ海の領域で発生する台風には同領域内で用いら
れている固有の名前(加盟国などが提案した名前)を付ける。
平成 12 年の台風第 1 号にカンボジアで「象」を意味する「ダムレイ」の名前が付けられ、以後、発
生順にあらかじめ用意された 140 個の名前を順番に用いて、その後再び「ダムレイ」に戻る。台風の
年間発生数の平年値は 25.6 個ですので、おおむね 5 年間で台風の名前が一巡する。
なお、台風の名前は繰り返して使用されるが、大きな災害をもたらした台風などは、台風委員会加盟
国からの要請を受けて、その名前を以後の台風に使用しないように変更することがある。また、発達し
た熱帯低気圧が東経 180 度より東などの領域から北西太平洋または南シナ海の領域に移動して台風に
なった場合には、各領域を担当する気象機関によって既に付けられた名前を継続して使用する。このた
め、下の表に記されない名前が付けられた台風もある。
86
台風の名前
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
命名した国と地域
カンボジア
中国
北朝鮮
香港
日本
ラオス
マカオ
マレーシア
ミクロネシア
フィリピン
韓国
タイ
米国
ベトナム
カンボジア
中国
北朝鮮
香港
日本
ラオス
マカオ
マレーシア
ミクロネシア
フィリピン
韓国
タイ
米国
ベトナム
カンボジア
中国
北朝鮮
香港
日本
ラオス
マカオ
マレーシア
ミクロネシア
フィリピン
韓国
タイ
米国
ベトナム
カンボジア
中国
北朝鮮
香港
日本
ラオス
マカオ
マレーシア
ミクロネシア
フィリピン
韓国
タイ
米国
ベトナム
カンボジア
中国
北朝鮮
香港
日本
ラオス
マカオ
マレーシア
ミクロネシア
フィリピン
韓国
タイ
米国
ベトナム
台風の名前と意味
呼名
片仮名読み
Damrey
ダムレイ
Haikui
ハイクイ
Kirogi
キロギー
Kai-tak
カイタク
Tembin
テンビン
Bolaven
ボラヴェン
Sanba
サンバ
Jelawat
ジェラワット
Ewiniar
イーウィニャ
Maliksi
マリクシ
Gaemi
ケーミー
Prapiroon
プラピルーン
Maria
マリア
Son-Tinh
ソンティン
Ampil
アンピル
Wukong
ウーコン
Sonamu
ソナムー
Shanshan
サンサン
Yagi
ヤギ
Leepi
リーピ
Bebinca
バビンカ
Rumbia
ルンビア
Soulik
ソーリック
Cimaron
シマロン
Jebi
チェービー
Mangkhut
マンクット
Utor
ウトア
Trami
チャーミー
Kong-rey
コンレイ
Yutu
イートゥー
Toraji
トラジー
Man-yi
マンニィ
Usagi
ウサギ
Pabuk
パブーク
Wutip
ウーティップ
Sepat
セーパット
Fitow
フィートウ
Danas
ダナス
Nari
ナーリー
Wipha
ウィパー
Francisco
フランシスコ
Lekima
レキマー
Krosa
クローサ
Haiyan
ハイエン
Podul
ポードル
Lingling
レンレン
Kajiki
カジキ
Faxai
ファクサイ
Peipah
ペイパー
Tapah
ターファー
Mitag
ミートク
Hagibis
ハギビス
Neoguri
ノグリー
Rammasun ラマスーン
Matmo
マットゥモ
Halong
ハーロン
Nakri
ナクリー
Fengshen
フンシェン
Kalmaegi
カルマエギ
Fung-wong フォンウォン
Kammuri
カンムリ
Phanfone
ファンフォン
Vongfong
ヴォンフォン
Nuri
ヌーリ
Sinlaku
シンラコウ
Hagupit
ハグピート
Jangmi
チャンミー
Mekkhala
メーカラー
Higos
ヒーゴス
Bavi
バービー
意味
象
イソギンチャク
がん(雁)
啓徳(旧空港名)
てんびん座
高原の名前
マカオの名所
淡水魚の名前
嵐の神
速い
あり(蟻)
雨の神
女性の名前
ベトナム神話の山の神
タマリンド
(孫)悟空
松
少女の名前
やぎ座
ラオス南部の滝の名前
プリン
サゴヤシ
伝統的な部族長の称号
野生の牛
つばめ(燕)
マンゴスチン
スコールライン
花の名前
伝説の少女の名前
民話のうさぎ
桔梗
海峡(現在は貯水池)の名前
うさぎ座
淡水魚の名前
ちょう(蝶)
淡水魚の名前
花の名前
経験すること
百合
女性の名前
男性の名前
果物の名前
鶴
うみつばめ
やなぎ
少女の名前
かじき座
女性の名前
魚の名前
なまず
女性の名前
すばやい
たぬき
雷神
大雨
湾の名前
花の名前
風神
かもめ
山の名前(フェニックス)
かんむり座
動物
すずめ蜂
オウム
伝説上の女神
むち打つこと
ばら
雷の天使
いちじく
ベトナム北部の山の名前
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
命名した国と地域
カンボジア
中国
北朝鮮
香港
日本
ラオス
マカオ
マレーシア
ミクロネシア
フィリピン
韓国
タイ
米国
ベトナム
カンボジア
中国
北朝鮮
香港
日本
ラオス
マカオ
マレーシア
ミクロネシア
フィリピン
韓国
タイ
米国
ベトナム
カンボジア
中国
北朝鮮
香港
日本
ラオス
マカオ
マレーシア
ミクロネシア
フィリピン
韓国
タイ
米国
ベトナム
カンボジア
中国
北朝鮮
香港
日本
ラオス
マカオ
マレーシア
ミクロネシア
フィリピン
韓国
タイ
米国
ベトナム
カンボジア
中国
北朝鮮
香港
日本
ラオス
マカオ
マレーシア
ミクロネシア
フィリピン
韓国
タイ
米国
ベトナム
台風の名前と意味
呼名
片仮名読み
Maysak
メイサーク
Haishen
ハイシェン
Noul
ノウル
Dolphin
ドルフィン
Kujira
クジラ
Chan-hom チャンホン
Linfa
リンファ
Nangka
ナンカー
Soudelor
ソウデロア
Molave
モラヴェ
Goni
コーニー
Atsani
アッサニー
Etau
アータウ
Vamco
ヴァムコー
Krovanh
クロヴァン
Dujuan
ドゥージェン
Mujigae
ムジゲ
Choi-wan
チョーイワン
Koppu
コップ
Champi
チャンパー
In-fa
インファ
Melor
メーロー
Nepartak
ニパルタック
Lupit
ルピート
Mirinae
ミリネ
Nida
ニーダ
Omais
オーマイス
Conson
コンソン
Chanthu
チャンスー
Dianmu
ディアンムー
Mindulle
ミンドゥル
Lionrock
ライオンロック
Kompasu
コンパス
Namtheun
ナムセーウン
Malou
マーロウ
Meranti
ムーランティ
Rai
ライ
Malakas
マラカス
Megi
メーギー
Chaba
チャバ
Aere
アイレー
Songda
ソングダー
Sarika
サリカー
Haima
ハイマー
Meari
メアリー
Ma-on
マーゴン
Tokage
トカゲ
Nock-ten
ノックテン
Muifa
ムイファー
Merbok
マールボック
Nanmadol
ナンマドル
Talas
タラス
Noru
ノルー
Kulap
クラー
Roke
ロウキー
Sonca
ソンカー
Nesat
ネサット
Haitang
ハイタン
Nalgae
ナルガエ
Banyan
バンヤン
Hato
ハト
Pakhar
パカー
Sanvu
サンヴー
Mawar
マーワー
Guchol
グチョル
Talim
タリム
Doksuri
トクスリ
Khanun
カーヌン
Vicente
ヴェセンティ
Saola
サオラー
意味
木の名前
海神
夕焼け
白いるか。香港の動物。
くじら座
木の名前
はす(蓮)
果物の名前
伝説上の首長名
木の名前
白鳥
雷
嵐雲
ベトナム南部の川の名前
木の名前
つつじ
虹
彩雲
コップ座
赤いジャスミン
花火
ジャスミン
有名な戦士の名前
冷酷な
天の川
女性の名前
徘徊
歴史的な観光地の名前
花の名前
雷の母
たんぽぽ
山の名前
コンパス座
川の名前
めのう(瑪瑙)
木の名前
ヤップ島の石の貨幣
強い
なまず
ハイビスカス
嵐
北西ベトナムにある川の名前
さえずる鳥
タツノオトシゴ
やまびこ
山の名前(馬の鞍)
とかげ座
鳥
梅の花
鳥の名前
有名な遺跡の名前
鋭さ
のろじか(鹿)
ばら
男性の名前
さえずる鳥
漁師
海棠
つばさ
木の名前
はと座
淡水魚の名前
さんご(珊瑚)
ばら
うこん
鋭い刃先
わし(鷲)
果物の名前、パラミツ
男性の名前
ベトナムレイヨウ
87
2011 年~2014 年までの台風番号と台風名
2014
台風番号
台風名
1401 Lingling
1402 Kajiki
1403 Faxai
1404 Peipah
1405 Tapah
1406 Mitag
1407 Hagibis
1408 Neoguri
1409 Rammasun
1410 Matmo
1411 Halong
1412 Nakri
1413 Genevieve
1414 Fengshen
1415 Kalmaegi
1416 Fung-Wong
1417 Kammuri
1418 Phanfone
1419 Vongfong
1420 Nuri
1421 Sinlaku
1422 Hagupit
1423 Jangmi
2013
台風番号
台風名
1301 Sonamu
1302 Shanshan
1303 Yagi
1304 Leepi
1305 Bebinca
1306 Rumbia
1307 Soulik
1308 Cimaron
1309 Jebi
1310 Mangkhut
1311 Utor
1312 Trami
1313 Pewa
1314 Unala
1315 Kong-rey
1316 Yutu
1317 Toraji
1318 Man-yi
1319 Usagi
1320 Pabuk
1321 Wutip
1322 Sepat
1323 Fitow
1324 Danas
1325 Nari
1326 Wipha
1327 Francisco
1328 Lekima
1329 Krosa
1330 Haiyan
1331 Podul
2012
台風番号
台風名
1201 Pakhar
1202 Sanvu
1203 Mawar
1204 Guchol
1205 Talim
1206 Doksuri
1207 Khanun
1208 Vicente
1209 Saola
1210 Damrey
1211 Haikui
1212 Kirogi
1213 Kai-tak
1214 Tembin
1215 Bolaven
1216 Sanba
1217 Jelawat
1218 Ewiniar
1219 Maliksi
1220 Gaemi
1221 Prapiroon
1222 Maria
1223 Son-Tinh
1224 Bopha
1225 Wukong
2011
台風番号
台風名
1101 Aere
1102 Songda
1103 Sarika
1104 Haima
1105 Meari
1106 Ma-on
1107 Tokage
1108 Nock-ten
1109 Muifa
1110 Merbok
1111 Nanmadol
1112 Talas
1113 Noru
1114 Kulap
1115 Roke
1116 Sonca
1117 Nesat
1118 Haitang
1119 Nalgae
1120 Banyan
1121 Washi
88
課題9
台風の周りの積乱雲の高度別の気温から湿潤断熱率を求めよう。
2015 年 7 月 10 日
大型で非常に強い台風 9 号は、
明け方ごろ宮古島の東を通過
した。最大瞬間風速は糸数で
49.9 メートル、那覇で 41.2
メートル。九州は所々で猛暑日
となった。大分県日田は 37 度
まで上がり、今年国内最高。帯
広で 31 度 5 分など、北海道で
は 38 日ぶりに真夏日になった。
NOAA の ESRL
のサービスを利
用した高層天気
図
1000mb
=1000hPa
89
850mb
=850hPa
700mb
=700hPa
90
500mb
=500hPa
300mb
=300hPa
91
課題9
台風の周りの積乱雲の高度別の気温から湿潤断熱率を求めよう。
学籍番号
氏名
台風 9 号
1000mb
850mb
700mb
500mb
300mb
等高度面(m)
0
1350
3000
5760
9690
気温(℃)
303
291
285
273
252
台風11号
1000mb
850mb
700mb
500mb
300mb
等高度面(m)
90
1500
3150
5850
9720
303
291
282
267
246
気温(Kelvin)
気温(Kelvin)
気温(℃)
2015 年 7 月 10 日の台風 9 号と11号周辺の等高度面と気温から、台風を構成する積乱雲の形成に
ともなう湿潤断熱率を求めた。回帰直線から、湿潤断熱率は、
台風 9 号
:-0.00** ℃/1m
= 0.**℃/100m
台風11号 :-0.00** ℃/1m
= 0.**℃/100m
高層天気図から求めた湿潤断熱変化率であり、位置精度に問題を残すものの、教科書に示される 0.5℃
/100m に近い値である。