雨と雪の気象学 （雲物理）地学b 「雲と降水」の後半地学b 「雲と降水」の後半

0 1 mm以上が雨粒0.1 mm以上が雨粒

般気象学第2版（小倉）より一般気象学第2版（小倉）よりDendritic crystal Crystal with broad branch hexagonal plate solid column

http://yukipro.sap.hokkyodai.ac.jp/snowwatch/gallery/gallery.html

相対湿度が100％になればすぐ水になるわけではない

凝結核( )凝結核(condensation nuclei)雲粒の生成のためには凝結核が必要

• 大気中にはエーロゾルがある。＊エイトケン粒子＊エイトケン粒子（0.001～0.1μm)

＊大粒子（0.1～１μm）大粒子（0.1 μm）＊巨大粒子（1～１00μm）

• 土壌粒子、煙、海塩、硫酸アンモニウム など

• エーロゾルは大陸上で多い。

雲と雨の気象学（水野）より

水滴の凝結成長

滴 径が• 水滴半径が小さいときは早いが、大きくなると遅くなる。

このプロセスのみでは雨滴に• このプロセスのみでは雨滴に成長するのには時間がかかりすぎる。すぎる。

雲と雨の気象学（水野）より

水滴は重力落下する（終端速度）落下速度は半径（の２乗[小さいとき] ルート[大きいとき]）に比例。落下速度は半径（の２乗[小さいとき],ル ト[大きいとき]）に比例。

• 10 μm – 1.2 cm/sμ• 100μm – 72 cm/s• 1 mm 6 5 m/s

雲粒はほとんど落下しない。

Cloud droplet hardly falls.• 1 mm -- 6.5 m/s Cloud droplet hardly falls.

雨粒は３mmが限界。

雲と雨の気象学（水野）より雨の科学（武田喬男）より

水滴の衝突併合成長

• 大きな水滴は落下速度が大きいため 小さな水滴に追いつきいため、小さな水滴に追いつき衝突して併合し成長する。

• 衝突併合プロセスが• 衝突併合プロセスが暖かい雨の主な過程。

雲と雨の気象学（水野）より雨の科学（武田喬男）より

Warm rain process

ニューステージ 新地学図表 (page 87)

冷たい雨（cold rain）氷粒子（氷晶）が関係した過程による降水－氷粒子（氷晶）が関係した過程による降水－

rain process associated with ice crystal

• 日本における降水の大部分は冷たい雨である。

熱帯においても背の高い積乱雲による降水は冷た熱帯においても背の高い積乱雲による降水は冷たい雨である。

40℃まで過冷却水滴が存在する S t t d• －40℃まで過冷却水滴が存在する。Supersaturated water droplets exist above -40C.－２０℃で50%は過冷却水滴２０℃で50%は過冷却水滴。Half of droplets are supersaturated at -20C.

• 氷晶核が氷晶形成を助ける• 氷晶核が氷晶形成を助ける。

ice nucleus (pl: nuclei)

Cold rain (ice crystal rain)

ニューステージ 新地学図表 (page 87)

角柱 厚角板

骸晶角柱骸晶角柱扇形角板

針 樹枝状

一般気象学第2版（小倉）より

中谷（ナカヤ）ダイヤグラム Nakaya diagram「雪は天から送られた手紙である」（中谷宇吉郎）雪は天から送られた手紙である」（中谷宇吉郎）

• Snow crystals are the hieroglyphs sent from the sky

中谷のダイアグラム中谷のダイアグラム

sent from the sky.U. Nakaya

雪の結晶は6角形

雪と雷の世界（菊地勝弘）より

中谷（ナカヤ）ダイヤグラム「雪は天から送られた手紙である」（中谷宇吉郎）雪は天から送られた手紙である」（中谷宇吉郎）

• Snow crystals are the hieroglyphs sent from the sky小林のダイアグラム小林のダイアグラム sent from the sky.U. Nakaya

雪の結晶は6角形

小林のダイアグラム小林のダイアグラム

雪の結晶は6角形

雲と雨の気象学（水野）より [最新] 気象の事典