風は私たちの日々の生活にそっと寄り添い、季節が変わるのを感じさせてくれる存在です。
ですが、風がどのように生まれるのか、その仕組みを知っていますか?
「朝凪や夕凪の原因」を早く知りたい方はコチラ⇒「朝凪や夕凪の原因」
この記事では、風を生み出す様々な自然現象「対流」「海風と陸風」「朝凪や夕凪の原因」「季節によって変わる風の流れ」をわかりやすく解説します。
対流
風が全く吹いていない静かな日でも、火を焚くと煙はすぐに上に向かって勢いよく上がります。
これは、火からの熱で周囲の空気が温められ、その温かい空気が上に上昇するからです。
その結果、その場の空気が薄くなり、周囲のより冷たい空気がその空間を埋めるために流れ込みます。
このようにして、温かい空気が上に上がり、冷たい空気が下に降りてくることで、熱が原因で空気が循環する現象が生じます。
自然界では、このような熱による空気の動きが様々な形で観察されます。
火をたくと、その熱で空気が温まって上に昇っていくんだよ。
これは、火の周りの空気が薄くなって、近くの冷たい空気がその場所を埋めようと動くから起こるんだって。
だから、温かい空気が上へ行き、冷たい空気が下に来て、空気がグルグル動いて循環するんだね。
海風と陸風のしくみ
夏の晴れた日に海辺で風を観察すると、面白い風の変化が見られます。
日中は海から陸へ向かって風が吹くことが多く、「海風」と呼ばれます。逆に、夜になると陸から海へ風が吹き、「陸風」と呼ばれます。
「海風」「陸風」は太陽の熱によって引き起こされます。
日中、陸地は太陽によって急速に暖められ、その上の空気が軽くなって上に上昇します。
そのため、より冷たい海の空気が陸地へと流れ込んで海風が生じます。
夜間は逆に陸地が急に冷え、冷たい空気が重くなって海へ流れるため、陸風が吹きます。
通常、日中の暑い時には海風が最も強く感じられ、陸風は比較的弱いです。
晴れた日が続く時期には、この海風と陸風が定期的に吹くことが多いです。
また、海風や陸風以外にも、山風や谷風など、様々な自然の風が存在します。
夏の海辺では、日中は海から陸へ「海風」が吹いて、夜になると逆に陸から海へ「陸風」が吹くんだよ。
これは太陽の熱で陸地が暖まるから起こる現象で、日中は陸が温かくなって空気が上昇し、夜は陸が冷えて冷たい空気が海に向かって流れるから。
海風は暑い日中に強くなるけど、陸風はちょっと弱めだよ。
夕凪・朝凪の原因
朝凪(あさなぎ)と夕凪(ゆうなぎ)は、風がほとんど吹かなくなり、その結果として水面が非常に穏やかになる時間帯の現象です。
この現象を理解するために、まず大気の動きと地表や水面の温度変化について考えてみましょう。
風は高い気圧の場所から低い気圧の場所へ流れます。
陸は海よりも温まりやすく、また冷えやすい特性を持っています。
たとえば、夏の晴れた暑い日中には、陸が加熱されて上昇する空気の流れが生じ、気圧が下がります。
これにより、海から陸へ向かう風、すなわち「海風」が吹くことになります。
逆に、夜になると陸が冷えて、気圧が上がるため、陸から海への風、つまり「陸風」が発生します。
「海風」と「陸風」が切り替わる時、風は一時的に弱まることがあり、これを「凪」と呼びます。
特に、朝や夕方に見られるため、「朝凪」や「夕凪」とも呼ばれます。
よく、「朝凪」「夕凪」を「海風と陸風が入れ替わるときに、陸風と海風が衝突して風がやむ現象」と勘違いする方がいます。
「朝凪」「夕凪」は、陸風と海風がぶつかって停止するのではありません。陸風と海風の切り替わりに伴う自然な風の停止によるものです。
「夕凪」は日中の海風が停止し、陸風が始まる転換期に見られ、「朝凪」はその逆で、陸風が止まり海風が始まる時に発生します。
朝凪(あさなぎ)
朝凪は、朝の時間帯に水面が非常に静かになる現象です。
夜間、地表や水面は冷えて大気も冷やされます。冷たい大気は重いため、地面近くにとどまりやすく、これが風を弱めます。
夜が明けて太陽が昇り始めると、地表は徐々に温まりますが、この温まる速度が空気中の温まる速度よりも遅いため、朝の初めにはまだ風が非常に穏やかで、水面も静かになります。
これが「朝凪」です。
夕凪(ゆうなぎ)
夕凪は夕方に起こる同様の現象です。
夕方、太陽が沈み始めると地表の温度が下がり始めます。
しかし、空気中はまだ昼間の暖かさが残っており、その温度差が風を穏やかにします。
日が沈むとともに、地表からの暖かい空気の上昇が少なくなり、これが風をさらに弱めます。
その結果、水面は再び非常に穏やかな状態になります。これが「夕凪」です。
瀬戸内海の夕凪は、じめじめしてることで有名だよ。
季節風の変遷
東京の観測結果によると、年間を通じて風の向きや速さは変化します。
特に9月から4月にかけては、主に北北西や北からの風が吹くことが多く、この期間中でも3月と4月に風が最も強く、平均で3.2メートルの速さになります。
10月から3月にかけて吹く風はシベリアから来る冬の季節風です。
対照的に、6月から8月は南からの風が主で、これらは太平洋側から吹き込む夏の季節風と呼ばれます。
5月と6月は、冬の季節風から夏の季節風への移行期であり、この時期は梅雨の季節でもあります。
そして9月頃には再び夏の季節風から冬の季節風への変わる時期で、この時期は台風が多く発生します。
これらの季節風は、日々感じる海風や陸風と同じように、地球規模の熱による対流現象が原因で発生します。
東京では、9月から4月までは北からの風が強く吹いて、特に3月と4月が一番風が強いんだって。
冬は北北西のシベリアからの冷たい風が吹くけど、夏は南から暖かい風が来るよ。
春と秋には、冬の寒い風から夏の暖かい風へ、またその逆へと風が変わるんだね。
梅雨や台風の季節も風の変わり目にあるんだ。風って、地球上で大きな熱の動きによっていろんな形で吹くんだね。