今回(9/8ー9)の台風24号(熱帯性低気圧に変化)や雨雲(秋雨前線)の動きを知りたく、① 日本気象協会(tenki.jp)の「1時間ごとの降水量予想」と、➁ ウェザーニュースの「雨雲レーダー」を毎日ウォッチした。
そのたび気になるのは、予想と比べて実際の風力や降雨量が、想定よりもなぜか低目なことだ・・・いつもそうなる。当地の地形に特別な要素があるのだろうか。
(本ブログ関連:”日本全土の立体模型”)
武蔵野台地という高い台地(局地的)のせいか、さらには、遠くの箱根・秩父山地が盾になっているからなのか、 Gemini に訊いてみた。
ー 結論は、「現代の気象予報は、『日本全土の精巧な3Dミニチュア(立体模型)』をコンピュータの中に再現し、その中を空気がどう流れるかをシミュレーションしているイメージ」とのこと。
■ Gemini ①
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箱根や秩父の山々が影響している可能性があります。これらの山地が台風の進路や風、雨の勢いを弱める「風下」にあたるためと考えられます。
秩父山地や箱根山地の影響
● 秩父山地
秩父山地は埼玉県の西部に広がり、東京から見て北西に位置します。台風が西日本から北東に進む場合、風雨の勢いがこの山地によって遮られることがあります。特に、秩父は台風による大雨で土砂災害や河川の増水が起こりやすい地域であり、過去の台風19号では甚大な被害が発生しました。これは、山地が台風の湿った空気を上昇させ、局地的な大雨を降らせることで、その影響を強く受けるためです。
● 箱根山地
箱根山地は神奈川県にあり、東京から見て南西に位置します。台風が伊豆半島などに上陸して北上する際、箱根は台風の風が山にぶつかり上昇気流を発生させることで、記録的な豪雨に見舞われることがあります。台風19号の際には、箱根町で観測史上最大の雨量を記録し、箱根登山鉄道の線路が流されるなどの大きな被害が出ました。
これらの山地が台風の進路や風、雨を遮るため、直接的な影響が軽減されると考えられます。特に、台風が山地を越えた後は、フェーン現象によって空気が乾燥し、気温が上昇することもあり、風雨が和らぐ要因となります。
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天気予報には、地形情報がどれくらい織り込まれているのだろうか。高層の気圧分析をもとに高度な予想がされているようだが、武蔵野台地の地表の凹凸による影響は加味されているのだろうか。気象庁の分析に、日本の山地・平野などの等高線の情報が使われているのだろうか、Gemini に訊いてみた。
■ Gemini ➁
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結論から申し上げますと、箱根山地や秩父山地といった低山はもちろん、武蔵野台地のような比較的なだらかな台地・平野の起伏に至るまで、気象庁の数値予報モデルにはしっかりと組み込まれています。
気象庁の分析や予測の根幹である「数値予報モデル」では、日本の複雑な地形を再現するために、緻密な標高データ(等高線やデジタル標高モデルに相当するデータ)がフル活用されています。
1. どのくらいの細かさで地形が見られているか?
気象庁が日本付近の気象を予測するために使っている主なモデルには、以下のようなものがあります。
● 局地数値予報モデル(LFM):
日本周辺を対象にした高解像度モデルで、水平格子間隔は約1km〜2kmという非常に細かいメッシュ(格子)で計算されています。
● メソ数値予報モデル(MSM):
もう少し広い範囲をカバーするモデルで、水平格子間隔は約5kmです。 この1km〜5kmという格子の中に、「この場所の平均標高は海抜何メートルか」「周囲に対してどれくらい傾斜しているか」といった地形データが1点ずつインプットされています。
2. 箱根山地・秩父山地・武蔵野台地はどのように影響しているか?
このような詳細な地形データがあることで、それぞれの地域特有の気象現象がシミュレーション可能になっています。
● 秩父山地・箱根山地(低山・山岳地帯):
◎ 風向きや雨への影響:
関東平野に吹き込む風(例えば南東風や北風)がこれらの山地にぶつかることで、風が収束して雲が発達したり、特定の場所で局地的な雨や雪が強まったりする現象(ヤマセや関東平野の shear line など)が計算されます。
◎ 冷気の発達:
夜間、山あいで冷やされた重い空気が斜面を伝って平野部へ流れ出す「山風(局地風)」の計算にも、これら低山の起伏が不可欠です。
● 武蔵野台地(台地・平野部):
◎ 武蔵野台地は数メートルから数十メートルの起伏を持つローム層の台地ですが、多摩川や荒川といった河川の低地とのわずかな高低差や、都市化が進んだ地表面の特性と組み合わせて分析されています。
◎ 特に冬場の放射冷却による冷え込みや、夜間に冷えた空気が低いところ(川沿いや窪地)へ溜まる「冷気湖」のような現象、あるいは東京周辺のヒートアイランド現象と海風・陸風の相互作用を解析する上で、こうした平野・台地の微細な凹凸情報が活きています。
3. 気象庁で使われている地形データ
モデルの中では、米国地質調査所(USGS)の標高データや、より高精度な世界共通の標高データ(MERIT DEMなど)をベースにした、日本独自の詳細な地形・海陸分布データが使われています。これにより、島国である日本の「海と山が隣り合う複雑な環境」を正確に再現しています。
現代の気象予報は、単に平らな平面の上で空気がどう動くかを計算しているのではなく、「日本全土の精巧な3Dミニチュア(立体模型)」をコンピュータの中に再現し、その中を空気がどう流れるかをシミュレーションしているイメージです。そのため、おっしゃるような低山や台地の凹凸も、日々の天気予報の裏側でしっかりと計算に組み込まれています。
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