気象の理論  AZure QuickLink 詳細リンク MeteoSurf
   
天気図における気象要素〈風向・風速)の解説

風向・風速 : 鉛直p速度 : 渦度    : 前線    : 
高度     : 気圧     : 温度    : 湿数    : 
相当温位  : エネルギー線図 気象要素とデータ源 大気の立体構造 プリミティブ方程式
   Last Updated: 12/20

    風向・風速 : 

大気の運動を表す。大気に正・負の回転を引き起こし、     また、湿潤大気・水蒸気、乾燥寒気を運搬して天気の変化をもたらす。     即ち、風向・風速は、風そのものの存在・強弱のみならず、     渦度や収束の状況をも表現し、天気予想のための重要な気象要素です。     〈通常、風がなければ、天気の変化はあり得ないこととなります)     高気圧、低気圧の位置、上昇流、下降流の存在の推定に結びつけます。
 
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風 KAZE.GIF (500x200ピクセル)
     風は気圧の高いところから低いところへ向かって吹きますが、総観規模的には地球の自転の影響のため
          風向が転向させられます。問題 #17 を参照して下さい
          なお、局地的な風向・風速は地形の影響が大きいため、一義的に計算でもとめることは困難です。

     地衡風の風速計算は 高度または気圧 のいずれかが分れば、計算可能です。
     

     等圧面における離れた2点の高度を与えて風速を求めること。
       −−>高層天気図の等高線間隔および高度差を読み取って計算可能。

     等高度における離れた2点の気圧を与えて風速を求めること。
       −−>地上天気図の等圧線間隔および気圧差を読み取って計算可能。〈仮定:摩擦を考えない)
     
     等高度での2地点の気圧をP1、P2とする。

        気圧傾度力:  
           dP/dL=(P2−P1)/dL
        コリオリ力:
           fu=−1/ρ・dp/dy

        2式を等値して、風速uを求める。(dp=P2-P1)

    参考−−−>気象要素の速算方法 


     なお、高度Zは下記2式により、温度と関係付けられます。
             dP=−ρgdZ 
              P=ρRT  
     また、高度Zは温度減率Γによっても決められます。


温 度 風
 
      温度風の関係は
         ・静水圧平衡の式
         ・地衡風平衡の式
      から導出されます。

        fu=−1/ρ・dp/dy
        dp/dz=−ρg

        この2式より
        du/dz=−g/fT・dT/dy
      この式は、
         「南ほど暖かい時、上空では西風が強い」
      と言うことを表現しています。

      同様にして、「東ほど暖かい時、上空では南風が強い」。

     温度風とは、高度の異なる地衡風のベクトル差の風です。
     P,Z,T,Vが関係付けられますので、天気図解析に有用です。

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