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  • フェーン現象

    フェーン現象から見た流体力学

    ハンはまず前者の非断熱加熱説を研究したとされるが、その後ハンは、風上側で水蒸気の凝結を伴う断熱変化が起こらなくても、フェーン現象は十分起こりうるということを考え出した。あまり厳密な説明ではないが、これは次のような事柄である。今、湿ったフェーンが起こったときと全く同じ状態の例を考える。A地点の気温は15℃だが、この空気は上昇せずに、そこにとどまっているとする。また、空気の平均的な気温減率は約0.6℃/100mなので、これに従うとその時の山頂の温度は9℃ということになる。この山頂の空気が乾燥しているとすると、B地点に下降気流として下りてきたときの温度は乾燥断熱減率より19℃ということになる。よってA地点の空気よりもB地点の方が高いのでフェーン現象が起きたことになる。これはもとから乾いた空気が力学的にフェーンを起こしたという意味で乾いたフェーンと呼ばれる。空気が山を登り、その後空気が重くなって吹き降ろすことは明らかだが、流体力学では空気が単に地面と平行に移動していて、山の頂上付近にさしかかると、風の速さによってはその空気が下降気流となって下降してしまうことが知られている。これが乾いたフェーンを起こす原因ともなる。もともと温位が相対的に高かった上空の空気が力学的に下降する現象とも言える。フェーン現象 フレッシュアイペディアより)

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    フェーン現象から見た

    フェーン現象(フェーンげんしょう、)とは、山の斜面にあたったのちに山を越え、暖かくて乾いた下降気流となったによってその付近の気温が上がる現象のこと。フェーン現象 フレッシュアイペディアより)

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    フェーン現象から見た乾燥断熱減率

    具体的な例から説明する。ここに、ある山があるとし、その山の高さを1000mとする。その麓を地点A、さらにその山を越えた麓を地点Bとする。地点Aの気温を15℃とし、ここで地点AからBの方向に向けて風が吹いているとする。もちろんその風は、山肌にぶつかり行き場を失って上昇気流として山を登り始める。気温は高度とともに減少するので、この風が空気を飽和させるのに十分な水蒸気を含んでいる場合、山を上昇中のどこかで空気が飽和して雲が発生し、最終的には山に雨を降らせる。湿った空気の温度減率(これを湿潤断熱減率という)は、空気中に含まれる水蒸気が凝縮する際に熱を放出させる凝縮熱から、平均の温度減率(0.6℃/100m)よりも小さい。すなわち湿潤断熱減率は約0.5℃/100mである。その割合で温度が低下していくならば、山の頂上1000m付近では温度が10℃となるはずである。また、吹き降ろすときには水蒸気の凝結がないので温度減率(これを乾燥断熱減率という)は湿潤温度減率よりも大きい約1℃/100mである。そうするとB地点での温度は20℃となる。よってB地点ではA地点よりも気温が高く、乾燥した風が吹くということになる。このフェーン現象は、湿った空気を前に伴ったものという意味で湿ったフェーン現象と呼ぶ。水蒸気と分離した結果温位が上昇した空気が力学的に下降する現象と言える。その性質により山地の前後で相当温位はほぼ保存する。フェーン現象 フレッシュアイペディアより)

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    フェーン現象から見た熱海市

    また、フェーン現象が起こると、冬季でさえ25℃を越えることがある。例えば、2009年2月14日には静岡県静岡市で26.2℃、同熱海市網代で25.4℃、神奈川県小田原市で26.1℃、同海老名市で25.3℃など2月としての最高気温を多数の地点で記録したが、元々南から温かい風が入っていたことや、西側にある山脈を越える際にこの現象が起こったと見られている。フェーン現象 フレッシュアイペディアより)

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    フェーン現象から見た下降気流

    フェーン現象(フェーンげんしょう、)とは、山の斜面にあたったのちに山を越え、暖かくて乾いた下降気流となった風によってその付近の気温が上がる現象のこと。フェーン現象 フレッシュアイペディアより)

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    フェーン現象から見たからっ風

    フェーン現象は山地が多い日本でも頻繁に起きる現象である。日本では日本海に台風や前線を伴う温帯低気圧があり、強い南風が吹くとき日本海側では暖かく乾いた風が吹く。実際、春にこの現象によって日本海側では一気に雪解けが進むことが多い。これだけではなく例えば冬、季節風によって日本海側で雪や雨を降らせた後、山を越えて太平洋側に乾いた空気として吹くのもフェーン現象と考えてよい。しかし、空気のもとが寒気なのでいくら山を越えても太平洋側の温度はそれほど暖かくなることは通常ない(俗にいう「からっ風」)。フェーン現象 フレッシュアイペディアより)

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    フェーン現象から見たアルプス山脈

    フェーン現象という名前は、フェーン(独:Föhn)というアルプス山中で吹く局地風が由来であり、この局地風はアルプスを越えて吹く乾いた暖かい風のことである。現在は一般用語として使われており、本来のフェーンのほかに、北米のロッキー山脈を越えて吹く風チヌークなど、世界各地の同様の風もフェーンと呼ばれる。なお、漢字による当て字は岡田武松が考案した風炎である。フェーン現象 フレッシュアイペディアより)

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    フェーン現象から見た相対湿度

    1933年(昭和8年)7月25日の午後3時、山形県山形市の気象官署で日本における当時の最高気温40.8℃を記録したのもフェーン現象が一因とされる(現在の最高記録は2007年8月16日に埼玉県熊谷市〔=気象官署〕と岐阜県多治見市〔=アメダス〕で観測された40.9℃)。なお、同時刻の相対湿度は26%であった。当日は、日本海を北東に進む台風がもたらした暖かく湿った空気が、南よりの山越え気流となって山形盆地に吹き降りていた。しかしながら、25日14時の風向と風速がSWの風1.2m/sと弱いことから盆地地形で顕在化しやすい日射過熱の効果も大きかったと考えられ、フェーン現象のみが原因とは言えない。フェーン現象 フレッシュアイペディアより)

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    フェーン現象から見たボラ現象

    ボラ現象 - フェーン現象に対して、強風時に気温が低下するものをこう呼ぶ。フェーン現象 フレッシュアイペディアより)

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    フェーン現象から見た高気圧

    フェーン現象には二つの種類がある。すなわち、熱力学的な断熱変化によって起こるフェーン現象と力学的に起こるフェーン現象である。前者を湿ったフェーン、後者を乾いたフェーンという。乾いたフェーンは風が山を越えなくても起こるフェーン現象として知られている。この両者の現象の発生を唱え、フェーン現象の本格的な研究を行ったのはオーストリアの気象・気候学者ハン(1839年?1921年)である。ハンはフェーン現象の研究のほか、上昇気流による断熱変化、高気圧論など、気象力学(特に気象熱力学)の研究で業績を上げた。フェーン現象 フレッシュアイペディアより)

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