雨季と乾季が発生する理由は気圧帯と地軸の傾きにある

夏に乾季が生じる理由は「その地域が亜寒帯低圧帯から亜熱帯高圧帯に入るから」。冬に乾季が生じる理由は「その地域が赤道低圧帯から亜熱帯高圧帯に入るから」と説明されます。その状況を図を用いながら解説します。

地理の授業で雨季・乾季について悩んだり、アフリカでヌーの群れが乾季になると草原を求めてワニのいる川を渡ったりする原因は、すべてはこのページで解決されると思います。

4つの気圧帯の風向きは自転の影響で生じる

地球には4つの気圧帯が北半球・南半球にそれぞれ存在します。常に高気圧が発生している場所を「高圧帯」、常に低気圧が発達している場所を「低圧帯」と呼びます。

4つの気圧帯は赤道低圧帯、亜熱帯高圧帯、亜寒帯低圧帯、極高圧帯になります。これが北半球と南半球で同じように発生しています。

低圧帯では気圧が低く、周りから空気が流れ込みます。流れ込んだ空気がぶつかり上昇気流に変わり、はるか上空で循環して下降気流となります。この下降気流が吹き降ろす地帯は高圧帯となります。

地表で空気の流れは恒常風(こうじょうふう)となります。下の左図の緑で囲んだ部分だけを右図に示しました。高圧帯から低圧帯に風が吹いている様子が分かります。

しかし、地球は自転しているので「コリオリの力」と言う力が働きます。そのため風が斜めに吹きます。

例えば、北半球の亜熱帯高圧帯から赤道低圧帯に吹く風は自転の影響で北東から南西に吹く風になります。これは貿易風と呼ばれる風になります。

また、亜熱帯高圧帯から亜寒帯低圧帯へと吹く風は自転の影響で南西から北東に吹く風になります。これは偏西風と呼ばれる風になります。

これらを実際の地図に重ね合わせると以下のようになります。

低圧帯では雨が降り、高圧帯では乾燥する

低気圧では周りから空気が流れ込んで、風がぶつかり上昇気流となります。上昇気流は上空で冷やされ雨を降らします。

一方で高気圧では周りに風が流れていくので、上昇気流が生じません。そのため雨は少なくなります。

ちなみに、赤道低圧帯が発生する原因は太陽にあります。赤道低圧帯は太陽光が地表に垂直に当たる地域に発生します。

太陽光が垂直にあたると熱エネルギーをより多く受け、暖められた空気や水蒸気は上に移動し、上昇気流となり空気を上空に吸い取ってしまうので低気圧となります。

地軸の傾きで気候帯が移動する

なお、気圧帯は季節が変わると全体的に少し移動します。これは地軸が傾いていることが原因になります。地軸が傾いていると太陽光が垂直にあたる地域は下図のように季節によって変わります。

6月には赤道低圧帯は赤道より北に、12月は南に移動していることが分かります。このように気圧帯全体が移動します。気圧体が移動しているというより、地球が移動して太陽の当たる角度が変わっていると言った方が合っているかもしれません。

それでは上の図を参考にして地域別に雨季と乾季を確認していきます。

・赤道直下(地点ア)では1年を通して赤道低圧帯の影響を受ける

地点アでは季節が変わっても雨の降る赤道低圧帯から抜けないので年中雨が降ります。上図では地点アの上空は夏でも冬でも雨が降っていることが分かります。気候区分では熱くて雨が降るAfとなります。

・緯度10°付近(地点イ)では熱帯気候が夏に雨季、冬に乾期となる

地点イでは夏(6月)に赤道低圧帯の影響で雨が降りますが、冬(12月)を見ると赤道低圧帯を抜けて、亜熱帯高圧帯に入るため雨が降っていないことが分かります。

つまり、夏に雨季で冬に乾季となります。気温については赤道に近いので熱帯になります。雨の降り方は乾季が存在するためAwとなります。

・緯度20°付近(地点ウ)では温帯気候が夏に雨季、冬に乾期となる

地点ウでは夏に赤道低圧帯の影響で雨が降りますが、冬を見ると赤道低圧帯を抜けて、亜熱帯高圧帯に入るため雨が降っていないことが分かります。

地点イと同じで夏に雨季、冬に乾季です。気温については緯度が上がり温帯となります。雨の降り方は冬に乾季なのでCwとなります。

・緯度30°付近(地点エ)

地点エでは季節が変わっても乾燥した風が吹き下ろす亜熱帯高圧帯に入っているため砂漠気候となります。気候区分ではBW、BSとなります。

・緯度40°付近(地点オ)

地点オでは夏(6月)に亜熱帯高圧帯に入るため雨が降っていないことが分かります。冬(12月)には亜寒帯低圧帯に入り雨が降ります。つまり夏に乾季で冬に雨季となります。気候区分ではCsとなります。

気候区分と気圧帯の位置関係

気候区分の配列は基本的に次のようになります。北半球でアフリカ大陸にはCw気候がない。など例外はありますが、基本はこの考え方で対応できます。
こうした位置関係や雨季・乾期が発生するメカニズムを理解しておけば気候区分を考えるとき、迷わず回答することができます。

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