質問: 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 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。
回答: >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%e3%83%ac%e3%83%bc%e5%be%aa%e7%92%b0 ↓ コリオリの力 http://wakariyasui.sakura.ne.jp/p/mech/kannsei/coriolis.html ↓ 前線 https://studyvision.info/cold-front-and-warm-front-462/