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寒気団と暖気団がぶつかると停滞前線ができ、停滞前線が波打ち寒冷前線と温暖前線ができるのですが、

なぜ、進行方向からみて温暖前線が前で寒冷前線が後ろになるのですか?

教えてください。
よろしくお願いします。

A 回答 (3件)

>なぜ、進行方向からみて温暖前線が前で寒冷前線が後ろになるのですか?



この意味がよく分かりませんが、低気圧や前線が全体として「西→東に進む」ことから、中心となる低気圧に対して、東側に温暖前線ができ、西側に寒冷前線ができることを指していますか?

もしそういうことであれば、「地球全体の大きな大気の流れを理解してください」というのが答です。
地球の大気の動きは基本は「太陽熱による対流」なのですが、それにいろいろな局所的要素が加わって複雑です。
ただし、一番基本になる「大きな流れ」は次のようなものなので、これを理解すればおおむね分かると思います。

(1) まず、地球の大気は、太陽によって最も多くの熱が与えられる「赤道付近」で暖められた空気が上昇します。上昇気流になり、上空で温度が下がって雲ができます。赤道付近は「熱帯雨林」で雨も多いです。

(2) 上空に昇った大気は、対流で北と南の「高緯度方向」に流れます。

(3) 赤道での「地球の胴回りの長さ」と、中緯度・高緯度での「地球の胴回りの長さ」を比べれば、緯度が高いほど(北極、南極に近づくほど)「胴回り」は短くなります。最終的な「北極、南極・では「点」になります。
 ということで、赤道上空から北極・南極に向かって動く大気の通り道はだんだん「狭く」なって窮屈になり、地上に吹き降りてきます。それがだいたい北緯・南緯30度のあたりです。下降気流は「大気圧」になり、吹き降りるときに「膨張」して温度が上がるので乾燥しています。なので、北半球も南半球も、北緯・南緯30度あたりには砂漠が多いです(サハラ砂漠、アラビア砂漠、アメリカのネヴァダ砂漠、オーストラリアのヴィクトリア砂漠など)

(4) この北緯・南緯30度のあたりで吹き降りた大気は、地表面(海表面)を一部は赤道方向に、一部はさらに高緯度地方に流れます。これらが「貿易風」(中緯度→赤道方向)、「偏西風」「中緯度→高緯度方向)になります。

(5) ここで、#2 さんも書かれている「コリオリの力(ちから)」というものが登場します。
 単純に考えれば、赤道付近で地球の表面と一緒に自転している空気が中緯度地方に行くと、上に書いたように「地球の胴周り」が小さくなるので、自転方向の地表面の動きよりも「空気の動き」の方が速くなって、東に東にと空気が「行き過ぎて」しまうのです。北半球では「北に向かうと右に曲がる」、南半球では「南に進むと左に曲がる」ということになります。
 逆に、胴回りの小さい高緯度から赤道方向に向かうと、赤道近くの方が地球表面の自転速度が速いので、空気が置いて行かれて西にずれます。つまり、北半球では「南に向かうとやはり右に曲がる」ことになるのです。
(地球の上にいる我々も地球と一緒に自転していますから、こういった大気の動きがちょっと不思議です)

(6) この「コリオリの力」によって、「赤道→北緯30度」に向かう上空の大気の流れも、「北緯30度→さらに高緯度地方」に向かう地表の大気の流れも、「東へ、東へ」「右へ、右へ」と曲がります。ということで、気象は「西→東」に流れていくのです。
「偏西風」とか「ジェット気流」なども同じ原理で起こります。

(7) 上の「コリオリの力」によって、低気圧に吸い込まれる風は、まっすぐ低気圧を目指して吹いているうちに、右に曲がります。ということで、低気圧では「反時計回り」の渦となって吸い込まれて行きます。「台風」の雲の衛星写真を見ればよく分かりますよね。
 逆に「高気圧」は下降気流なので、地表では「高気圧」から外に向かって風が吹き出し、その風が「右へ、右へ」と曲がるので、全体としては時計回りに外に向かう風になります。

(8) 前線には「低気圧」なり「上昇気流」を伴い、寒気も暖気もそこに「吹き込む」形になるので、全体として「反時計回りの渦」になり、低気圧の東側では「南→北」の風、低気圧の西側では「北→南」の風になります。
 「南→北」は暖気、「北→南」は寒気なので、温暖前線は東側、寒冷前線は西側にできることが多いわけです。

図がないと分かりにくいので、必要なら下記のようなサイトを見てください。

↓ 地球の大気の循環
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8F%E3%83%89 …

↓ コリオリの力
http://wakariyasui.sakura.ne.jp/p/mech/kannsei/c …

↓ 前線
https://studyvision.info/cold-front-and-warm-fro …
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「コリオリの力」によって


北上するものは東にずれ
南下するものは西にずれる
からです。

台風も同じ巻き方ですよね。
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寒気が北、暖気が南から来るから

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特に「だんだん前線が波打つようになる」「発達してうずのようになる」の理由がよくわかりません。

また低気圧ができたとき、気圧の中心の南東側に温暖前線、南西側に寒冷前線が移動しますが、これも理由がよくわかりません。

説明できる方がいらっしゃいましたら教えて下さい。

Aベストアンサー

いつも 私はyamaga先生のサイトを見て、調べたりします。

http://www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/kiatsutokaze-01.htm#%E9%AB%98%E6%B0%97%E5%9C%A7%E3%81%A8%E4%BD%8E%E6%B0%97%E5%9C%A7

http://www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/zensen.htm

ウィキペディアにも簡単な説明が載っています。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%BD%8E%E6%B0%97%E5%9C%A7
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http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%89%8D%E7%B7%9A_%28%E6%B0%97%E8%B1%A1%29

いつも 私はyamaga先生のサイトを見て、調べたりします。

http://www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/kiatsutokaze-01.htm#%E9%AB%98%E6%B0%97%E5%9C%A7%E3%81%A8%E4%BD%8E%E6%B0%97%E5%9C%A7

http://www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/zensen.htm

ウィキペディアにも簡単な説明が載っています。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%BD%8E%E6%B0%97%E5%9C%A7
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台風の季節になりましたね。TVの天気予報を見ていて、台風が起こる仕組みを子供に説明しているうちに、そもそもなぜ気圧が変化するのかという疑問に至りました。

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Q20Wと40Wの電球を直列につなぐと20Wの方が明るくなるのはなぜですか?

20Wと40Wの電球を直列につなぐと20Wの方が明るくなるのはなぜですか?

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 電源電圧を100V一定としますと、2つの電球の抵抗値は、次のように求められます。

  20W電球: R20=V^2/W20=100^2/20=500 (Ω)
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  I=V/(R20+R40)=2/15 (A)

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 明るさは、消費電力が大きいほど明るくなります。

  W20=I^2・R20=(2/15)^2×500=8.9 (W)
  W40=I^2・R40=(2/15)^2×250=4.4 (W)

Q上昇気流が先か、低気圧が先か

いいタイトルが浮かびませんでした。

低気圧の中心では上昇気流が吹いている。とかつて習いました。
が、しばらく疑問に思っていることがあります。

それは、「ある地点の気圧が周りより低いから、上昇気流が吹く」のか
逆に「上昇気流が吹くから、その地点の気圧が低くなる」

のどちらなのだろうかということです。
鶏が先か卵が先かというやつでしょうか?
高気圧と下降気流の関係も同じように疑問です。

気圧が低ければ周囲から空気が流れこむ。これは理解できます。
低気圧は「横の方」から空気を取り込み、結果、行き場のなくなった空気は
「上の方」へ流れていく。(あまり良くない表現ですが・・・)

こういう原理なのだとしたら、別に空気を「横の方」から取り込む必要はなく、
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下降気流が生じれば、それが地面にぶつかることにより、そこの気圧が高くなる。と説明できそうです。

こう考えると気圧の変化というのは全て風ありき、ということになりますが、また新たな疑問が生まれます。
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先ほどは「気流が先ではないか」と書きましたが、気象現象を起こす原因である太陽が引き起こすのは、
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どうにも太陽が「気流の変化」を最初に生み出すメカニズムは考えにくいのです。

温められた空気が膨張した空気が上昇して上昇気流に・・・とも考えましたが、
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長々と書きましたが、どうにも自分の考えでは結論が出ません。

少しは理系の知識も持ちあわせていますが、完全に専門外のため、あまり専門用語等分からない可能性があるのと、
質問自体どこか破綻しているところもあるかもしれませんが、
皆さんの知恵を貸してください。

いいタイトルが浮かびませんでした。

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それは、「ある地点の気圧が周りより低いから、上昇気流が吹く」のか
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のどちらなのだろうかということです。
鶏が先か卵が先かというやつでしょうか?
高気圧と下降気流の関係も同じように疑問です。

気圧が低ければ周囲から空気が流れこむ。これは理解できます。
低気圧は「横の方」から空気を取り込み...続きを読む

Aベストアンサー

 例えば、地上から遙か上空の宇宙空間まで続く、細長い円筒を考えてみましょう。
 この円筒の内部の空気は、地球の重力に引かれるため、円筒の下部の方ほど、上に乗っかっている空気の重さが重くなるため、円筒の下の方ほど、空気は圧縮されて圧力が高くなります。
 これが、大気圧が生じる原因です。
 さて、温められた空気は膨張して密度が低くなります。
 円筒の内部の途中に、密度の低い空気の塊が存在すれば、円筒の内部にある空気の総重量は軽くなりますから、円筒の下部の大気圧も低くなります。
 もし、この時、円筒の下端と地面との間に隙間があれば、円筒の内部の圧力が低いため、周囲の高い圧力の空気に押されて、軽い空気は上に向かって押し上げられます。
 この圧力差によって上に押し上げる力が発生する事が、浮力が生じる原因です。
 上昇気流は膨張して密度が低下した空気が、空気の浮力によって上昇する事で生じますから、気圧の低下無くしては、上昇気流は生じないと言えます。
 但し、空気が低空で膨張した事によって生じる気圧の低下は、低気圧の中心部の気圧が低くなっている要因の、極一部に過ぎません。
 上昇気流が発生して、温かい空気が上昇すれば、円筒の内部の空気は暖かくて軽い空気と入れ替わります。(実際の上昇気流は高度11000m前後までしか、上昇しません)
 円筒の中の空気の多くが、密度の低い空気と入れ替われば、円筒の下部の気圧はより一層低下する事になります。
 この様に、上空の空気が、温められて密度が低くなった空気と入れ替わる事が、低気圧の気圧が低くなる主な要因です。
 つまり、上昇気流が無ければ、低気圧の気圧は、あまり低くはならない訳です。
 気圧の低下によって上昇気流が発生するのは確かですが、その際の気圧の低下する程度は僅かなものに過ぎず、上昇気流が起きる事によって、気圧の低下が顕著になる訳です。

 例えば、地上から遙か上空の宇宙空間まで続く、細長い円筒を考えてみましょう。
 この円筒の内部の空気は、地球の重力に引かれるため、円筒の下部の方ほど、上に乗っかっている空気の重さが重くなるため、円筒の下の方ほど、空気は圧縮されて圧力が高くなります。
 これが、大気圧が生じる原因です。
 さて、温められた空気は膨張して密度が低くなります。
 円筒の内部の途中に、密度の低い空気の塊が存在すれば、円筒の内部にある空気の総重量は軽くなりますから、円筒の下部の大気圧も低くなります。
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Qなぜ前線は低気圧にしかできないのですか? 寒冷前線の通過後、風向が北寄りになって、気圧は高くなるんで

なぜ前線は低気圧にしかできないのですか?
寒冷前線の通過後、風向が北寄りになって、気圧は高くなるんですか?

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