風はなぜ起こる（吹く）の？

質問１．風は空気の流れ、空気の流れは高気圧から低気圧に流れると習いましたが、隣接する異なる気圧値の低気圧間でも空気は（風は）移動するのでしょうか。もし空気が移動するのであれば、高い気圧から低い気圧のほうへ流れると表現するのが正しいのではないでしょうか。
質問２．気圧とは空気の重さと習いましたが、同じ高度であれば、高気圧は空気が重く（密度が大きい）、低気圧は空気が軽い（密度が小さい）ということでしょうか。もしそうであれば、高気圧のほうが低気圧より気温が低いという表現は正しいのでしょうか。
質問３．隣接する空気の移動があるということは、温度差があると習いましたが、一定の温度の中では空気は移動しない（風は起こらない）のでしょうか。また、空気の移動は必ず温度が関係するのでしょうか。
よく似たQAはあるのですが、専門書を読めば読むほどわからなくなりました。どなたかわかりやすく説明又はｗｅｂのご紹介をお願いいたします。

No.4 ベストアンサー 回答者： fujic-1990 回答日時： 2012/11/06 06:33

　2番回答者です。

　御礼文を拝見しました。補足質問ではないので、どうしようかと思ったのですが、書きたいこともあったので、補足しておきます。


　質問者さんのお考えのように、高気圧のほうが低気圧よりも気温が低い場合もあると思います。

　冬の特徴で、「西高東低」の気圧配置になります。

　日本を挟んで、西にシベリア高気圧が発生し、東に名前はないですが低気圧が発生し、シベリア方面からすさまじく冷たい風（季節風）が日本に吹き付けます。

　東の低気圧より、西のシベリア高気圧のほうがそうとう冷たいはずです。


　しかし、そうとばかりはかぎりません。

　質問者さんの疑問を解くにはこう説明したらいいのではないかと思う方法で、ザックリと説明します。

　海上で暖められた暖かい空気が、上昇します。

　そこの気圧が下がりますので、周囲から空気が流れ込みます。それが、いわゆる「低気圧」です。

　上昇した空気は冷たくなりますが、下からどんどん上昇する空気に押されて、さらに昇ります。

　すると、雲が発生します。

　あるところ（低気圧の上空は高気圧になります）まで行くと、それ以上は昇れず、キノコの笠のように周囲に広がって移動します。

　で、上空が低気圧の所まで行くと、冷たい空気が下降し始めます。

　ドンドン下がると、山頂は寒くても山から下りてくると暖かくなるのと一緒で空気も地表の影響で暖まります。

　気圧（密度）が上がると温度が上がるのは、空気入れの話で説明済み。

　で行き着いた地表が「高気圧」部になります。

　で、それ以上下がれなくなった空気は、横にすべって、低気圧のほうへ流れていく・・・ という「大気の循環」をしています。

　「じゃあ、高気圧部分はやはり冷たい空気じゃないか」となりそうですが、先の低気圧のところで発生する上昇気流は、水分を大量に含んだ空気なのです。

　上空で冷やされる（熱を奪われる）と、気温は下がらず、大気中の水蒸気が水滴（ときには氷）になることになるのです。

　雲はそうやってできます。

　べつな言い方をすると、大気中の水蒸気は水滴（雲）になる時に、大量の「凝縮熱」（場合によってはさらに凝固熱も）を発して大気を暖めますので、大気の温度はそれほど下がらないのです。

　それに対して、下降し始めた空気にはほとんど水分が残っていません。

　下降によって得られる熱は、すべて大気を暖めることに使われます。

　つまり、ミニ・ミニのフェーン現象が起きるのです。

　ゆえに、一般的には、高気圧部分のほうが温暖なのです・・・ たぶん。たぶんね。
(^_^;＼(^O^ )ペチッ!


　書きたかったのは、例えば陸地（温まりやすい）が日射によって暖められると上昇気流が発生し、そのために空気が疎になった陸地へ向けて、海（温まりにくい＝上昇気流が陸よりは生じにくい）から風が吹いて行きます。

　そのように、風は空気の密度の違いに寄っておきますが、じゃあその空気の密度の違いはなぜおきるのか、というと温度によっておきることがほとんどです。

　私が言った、空気の移動は温度が関係する場合が多い、というのはそういう意味（間接的だが根本的な原因だ）です。

　10度の空気と30度の空気を隣り合わせると、一方から他方へ空気が移動する、というような単純な意味ではありません。

　たぶん、質問者さんもそういう意味だと思いますけど。
　

この回答へのお礼

再度のご回答痛みいります。rokomettoさん→fujic-1990さん→princelilacさん→fujic-1990さんの順で学んでゆくと全ての疑問が私なりに解けたような気がします。皆さん、ありがとうございました（ここでまとめてお礼言っていいのかな？？？）。このようなわかりやすい解説は、どこを探してもありませんでした。特にfujic-1990さんには感謝します。

お礼日時：2012/11/06 09:19

No.3 回答者： princelilac 回答日時： 2012/11/05 08:48

質問１．

質問文は的を射ています。
しかし厳密に表現し過ぎると、中高生などには難しく聞こえるので、単純に表現しているのでしょう。
「低気圧」「高気圧」というのは、周囲の気圧と比較して…、というのが判断の基準ですので、たとえ1013hPaよりも低くても、周囲がさらに低ければそちらに空気が流れていきます。

質問２．
密度ではなく、気流の向きが気圧に関係します。
左右に吹けば「風」なのですが、上下に吹けば「気流」になるのです。温められた空気が上昇気流になり、冷たい空気が下降気流になります。山の斜面などでも気流が起こります。

質問３．
風は気圧の差によっておこります。温度との差は関係ありません。
空気の性質は温度と湿度で大きく分類されます。室内を換気する程度の広さなら簡単に混ざってしまいますが、地球規模の大気で考えると、性質の違う空気はなかなか混じり合うことはありません。つまり性質の差だけでは風は起こらないのです。二種類の大気の境目が前線になります。そして勢力の強い大気が前線を拡大する時に気候が変化します。夏は太平洋側の高気圧が強く、温かく湿った天気になります。冬はシベリアで冷やされた高気圧のため、冷たく乾いた天気になるのです。日本海側の積雪は日本海で湿り気を運んでくるのが原因です。

この回答へのお礼

簡素かつ明解なご回答ありがとうございます。ｗｅｂで調べても微妙に表現が違うので（同じことを説明しているのかもしれませんが）、どのように解釈したらよいのかわからなかったのです。密度にこだわりすぎていたようですね。ありがとうございました。

お礼日時：2012/11/05 18:09

No.2 回答者： fujic-1990 回答日時： 2012/11/05 05:32

　専門書を読んでも分からない、とのことですので、私なりにわかりやすく。

質問１．

　『高い気圧から低い気圧のほうへ流れる』という表現が、「より正確」かとは思います。

　しかし、「正確」ではありませんね。

　空気（風）は、まっすぐに高い気圧から低い気圧の方へは流れません。

　北半球の場合は左巻きに渦をまきますので、場所によっては、気圧が低いところとは違う方向へ空気は流れます（風は吹きます）。

　ふつう、等圧線を見ても、どう吹くかは、簡単にはわかりません。簡単に、全域で通用するような表現はできません。

　どうせザックリとしたことしか分からないので、高気圧には「高」、低気圧には「低」と書いてあることを参考に、「高気圧から低気圧へ」と表現する習慣なのではないでしょうか。


質問２．気圧とは空気の重さと習いました

　その教え方は間違いだと思いますけどねぇ。

　「重さ」というと、地球の中心に向けて、下向きに働く概念じゃないでしょうか？

　しかし、密閉した容器に空気を入れると、容器の側面にも上面に対しても気圧は働きます。

　物理学で「重さ」をどう定義しているのか分かりませんが、「重さ」とは違う感じですよねぇ。

　もちろん空気以外にも気圧はありますので、「気体がものを押す力」くらいが適切なのでは、と思いますけど。

> 同じ高度であれば、高気圧は空気が重く（密度が大きい）、低気圧は空気が軽い（密度が小さい）

　ふつう、高気圧・低気圧という言葉を、空気の重い・軽いでは説明・表現しませんので、アレ？？となりましたが、そう言っていいのかな。
(゜_。? (。_゜?

> もしそうであれば、高気圧のほうが低気圧より気温が低い

　どういう脈絡で「そうであれば」なのか、質問者さんの思考過程が分かりませんが、一般に、空気を圧縮して「高気圧」状態にすると、温度は高くなります（自転車の空気入れで体感可能）。

　逆に密度を低くすると、温度は下がります（フラスコなど実験器具を使うと、一瞬にして雲ができます）。

　したがって、一般論としては、高気圧の方が低気圧より気温が高くなります。

　ただ、高気圧・低気圧というのは、「周辺に比べて」という意味ですので、高気圧地域Ａの気温よりも低気圧地域Ｂの気温のほうが高い事もあり得ます。


質問３．一定の温度の中では空気は移動しない（風は起こらない）の

　密閉された空間内で、その空間全体が一定の気温なら、（力を加えないかぎり）空気は移動しないでしょうね。

> また、空気の移動は必ず温度が関係するのでしょうか。

　大半は、温度絡みだと思いますが、そうでない場合もあります。

　例えば地震で巨大津波が起きたときは、必ず、津波の海水が陸地へ押し寄せてくる前に、海から陸に向かって強い風が吹きます。

　海上の空気が海水の壁（津波）に押されるからです。

　ちょうど団扇で扇がれたような発生のしかたですので、温度は関係ありませんね。

　「コリオリの力」による渦なども温度に関係ないと言えば言えるかな。

　パッと思いつくのはそんな事例だけですが、ほかにもあるかもしれません。
　

この回答へのお礼

大変わかりやすくご回答いただきありがとうございます。質問２で「 もしそうであれば、高気圧のほうが低気圧より気温が低い」と表現したのは、天候では高気圧から低気圧の方向に空気は流れると学んだ？ので、空気は高気圧側から下降（密度が大きい＝重たいから下がる＝温度が低い）して低気圧側へ上昇（密度が軽い＝軽いから上がる＝温度が高い）する脈絡で考えてしまったのです。理屈はあっていると思うのですが、どこが間違っているのかがわからないのです。

お礼日時：2012/11/05 08:50

No.1 回答者： rokometto 回答日時： 2012/11/04 23:37

たぶんここでだいたいのことはわかるかな

http://www.bioweather.net/column/weather/

この回答へのお礼

早速のご回答ありがとうございます。ご紹介いただいたｗｅｂをじっくり拝読させていただきます。まずはお礼まで。

お礼日時：2012/11/05 08:17