****************************************
Index 一章 二章 三章 四章 五章 六章 七章 八章
1 海の広さと深さ top
1.1 世界の大洋
海洋に小舟をあやつる古代人の図
|
水面に顔を出した海底大陸の一部大海棚
|
ひとくちに七つの海とよばれる世界の大洋、昔の人たちは、この海の広さを、どんなに考えていたでしょうか。
人類が地球上にあらわれて、文明をきずきはじめたのは、ヨーロッパでは、地中海のまわりの沿岸地方でした。
まだ充分船の発達も、航海術も進歩しなかった時代ですから、こうした大昔の人たちの、海についての知識は、地中海だけにかぎられていました。
それでも海というものの宏大無辺さを、一種の恐怖に近い気持で感じていたのでしょう。
地中海と大西洋とをむすぶ、ジブラルタル海峡の外側には、オケアヌスという流れがあって、これに船を乗入れたが最後、永遠に帰ることができない、と考えていたのです。
しかし人間の、知識にたいする飽くことのない欲望と、冒険にこころざす精神とは、人間を陸の上だけにくぎづけにしないで、大洋の探検へと駆りたてたのです。
大昔、特に有名な探検は、北ヨーロッパ人によるもので、バイキングとよばれる小舟をあやつって北大西洋を横断し、アイスランドやグリーンランドを発見したり、遠く北アメリカにまで進出したほどです。
これらは、コロンブスがアメリカを発見する五百年も前のことです。
このような幾多の先人たちのおかげで、私たちは世界地図や地球儀を眺めることによって、世界の海洋の姿を、一目に知ることができるのです。
地球の表面積は、約五億一千万方キロメートルですが、海はそのうちの約七割の三億六千万方キロメートルの広さをもっています。
私たちの住む陸地の面積は、約一億四千万方キロメートルで、その約二倍半の広さを海がもっていると考えると、古代の人たちの想像も、むりがらぬことだと思えましょう。
海は陸地によづていろいろ区分ができ、それぞれに名前がついています。
そのうち太平洋は、面積が約一億六千五百二十万方キロメートルで、アフリカ大陸を六つも、すっぽりとおさめてしまうくらいの広さがあり、大西洋は約八千二百四十四万方キロメートルで第二位、インド洋は七千三百四十四万方キロメートルで、これら三つの海を三大洋とよびます。
これに南氷洋、地中海、紅海、などを加えて、七つの海という名が生れました。
北氷洋、地中海、紅海、ベーリング海、オホーツク海、支那海、日本海、北海などは三大洋の付属海になっており、南氷洋は普通三大洋にわけて区分されます。
今度は容積の面から見ると、陸は一億四百万立方キロメートルであるのにたいし、海は実にその十三倍の十三億三千万立方キロメートルの海水をたたえています。 |
|
1.2 海底の姿 top
地上の地形は、日常、私たちの目に直接ふれていますから、ことさらにいう必要もありませんが、海水をたたえた海という大きな容器の底のかたちは、測深といっておもりをつけた鋼の綱をおろしたり、音波を利用した音響測深機をつかったりして、深さを測ったりして調べてゆくのです。
幾多の労苦にみちた溷深の結果、世界の海の断面は、大体どこにいっても、つぎのような形をしていることがわかりました。
つまり海へすべりこんだ陸地は、沖へ進むに従ってしばらくはゆるやかな傾斜をなし、だんだんと深くなってゆきます。
およそ平均して二百メートルぐらいのところまでがこの状態を続けていて、この部分を『大陸棚(たいりくだな)』とよびます。
こうした部分は、全海底の約八パーセントの面積をしめていますが、陸から河川が運んできた泥土もこの辺までに沈澱してしまい、また光のとどく限界でもあるので、海藻もよく繁茂し、稚魚によいかくれ場所をあたえ産卵場にもなり、餌も豊富で魚類が多く集ります。 |
水面に顔を出した海底大陸の一部、大海棚(だいかいほう)
|
従って大陸棚は、魚類、貝類、甲殻類、海藻類のよい漁場となっているのです。
この大陸棚をすぎると、海底の傾斜は急になっていて、この部分を『陸棚崖(りくほうがい)』とよび、二百メートルから普通三、四千メートルまでにおよびます。
面積のうえでは、全海底の約十五パーセントをしめています。
陸棚崖は実際上、ここから本当の大洋がはじまるという境界でもあります。
つまり大陸棚は陸地の影響をまだ多分にうける場所で、地理学の上では陸地と大洋の境はこの陸棚崖だとされています。
陸棚崖の高さはところによっては一万メートルにも及び、こんな状態はとても陸上の山脈などには見出せない壮観さです。
さてこの峻険な陸棚崖にかこまれて、今度は本当の大洋の底、『大洋底』とか『大洋台域』とよぶ区域が広々と広がります。
この大洋底はかたい玄武岩質でできあがり、海洋ができてこのかた、四、五千メートルの深い海の底に、ひっそりと神秘につつまれています。
もし海の水が全部干あがったとしたら、この大洋底は、見わたすかぎりの大平原で、ところどころに火山や珊瑚礁、海溝、海盆などとよぶ、海底の谷間がよこたわっているにすぎないでしょう。
事実、近代になって、音響測深という便利な方法が考案される以前には、全世界の測深記録の数は、約一万五千回くらいで、その結果から大洋台地は、ごく平坦な平原と考えられていたのでした。
1.3 海底の山と谷 top
|
世界の高峰と海の深さの比較
|
さて世界地図をひろげて見て海の深さの様子を調べてみると、ずばぬけて深いところは、海の中央部にあるのではなくて、大陸のふちにそって長く走っていることに気づくでしょう。
日本近海には世界最大の規模の日本海溝が、長々と日本列島にそって南北に走っていますが、その平均深度は、約六千メートルです。
フィリピン群島の東岸には、世界最深のミンダナオ海溝か、一万五百メートルの谷間を、深々と沈めています。
これは一九四五年、アメリカのケープ・ジョンソン号という測量船の測ったものですが、最近では一九五一年、イギリスのチャレンジャー二世号が、マリアナ海溝で、一万八百六十三メートルという記録をつくったと伝えられています。
もしこのチャレンジャー海淵に、世界の最高峯、エベレスト山を投げこんだとしたら、その頂きは海面下約二千メートルに没してしまうことになります。
さらに今度は、陸地の全部を海の中に投げこんでしまったとしたら、どういうことになるでしょうか。
陸地の平均高度は八百四十メートルで、海の平均深度は三千八百メートルですから、この地球の表面を地ならしをすると、鍠球全面はふかさ二千四百四十メートルの海におおわれてしまいます。
陸地と海との取組みは、ここでも海に軍配があがります。
前に、大洋底は坦々とした平原だといいましたが、世界の学者は、つい最近まで、だれしもがそう考えていたのです。
ところが一九四七年、スエーデンの科学調査船アルバトロス号が、大西洋を横断しながら行った観測によると、海底の起伏があまりにもはなはだしくて、半カイリ(一カイリは一千八百五十二メートル)あるいは数カイリごとに大規模な山や谷がつづいていたため、観測用具が使用困難におちいることさえ、しばしばあったということです。
1.4 謎の海山「ギュヨー」 top
海底の地形図を示す断面図――地底から溶岩が噴き出した海底火山の跡がギュヨー
|
太平洋戦争中の話ですが、アメリカのプリンストン大学の教授ヘス博士は、調査船ケープ・ジョンソン号の船長として、ハワイからマリアナ群島にわたる広い海を調査しました。
特に音響測深機をもちいて、海底の地形をたんねんに調べてゆきました。
そして水深四、五千メートルの深海の底から、ちょうどスリバチを逆さにふせたような、奇抜な山を多数発見したのです。
それらの海底にそびえる山は、山頂は平坦で直径約五カイリ、周囲の島棚もふくめると直径九カイリにもおよぶ、広い高原となっていて、山腹は最大二十二度の傾斜をもっていますが、途中にゆるい傾斜があって段丘状をなしています。
しかもその山頂は、海面下二千メートルといった深さにあります。
このような形は、従来の海丘、海峰には見られない、かわった形なのです。
そこでヘス博士は、恩師アルノール・ギュヨー博士の名にちなんで、『ギュヨー』という名をこの不思議な海山にあたえました。
このギュヨーの不思議さは単に形の上にとどまりません。
カリフォルニア沖のギュヨーの山頂からは、自亜紀の丸石と、その下に火山岩が見いだされました。 |
左はカルフォルニア沖で測深器により発見された海谷の記録
右は深度を図る音響測深器
|
また最近、太平洋横断観測を行ったベアード号も、ギュヨーの山摺(さんしゅう)に波浪の作用で丸くなった小石と、火山性の軽石とを発見しました。
こういう丸石は、波打ぎわで見いたされることがあっても、けっして海底でできあがるものではありません。
現在、このギュヨーの成りたちについては、火山性のものでたとえば冨士山のような火山が、その中腹ぐらいまで波にけずりとられ、その後しだいに沈下したものだという説が有力です。
しかしギュヨーがかつての火山だとすると、白亜紀に属する丸石(まるいし)はどうなるでしょう。
それは今から少くとも一億二、三千万年前には、ギュヨーはまだ海の中になかったという証拠です。
そうすると海洋の誕生は、きわめて歴史の新しいものだということになって、海洋誕生の歴史をもう一度考えなおさねばならないことになります。
科学の進歩による新しい発見は、また同時に新しい自然の謎を掘りだしました。
この永遠に暗黒の深海にねむる奇山ギュヨーの謎がとかれるならば、地球の歴史は再び書きあらためられねばならないかも知れないのです。
その成りたちが謎のヴェールにとざされているとはいえ、ギュヨーは航海者にとっては、新しい活用の道をあたえました。
深海にひっそりと姿をかくしている奇妙なこの海山は、太陽と星以外に何も目標のない大洋のまっただ中で、航海の目標として役にたつのです。
つまりギュヨーの位置と水深とが海図の上に正しく記入されれば、これを音響測深機でさぐりながら、羅針盤で方位をきめ、簡単に船の位置を見いだすことができるからです。
2 波のいろいろ top
2.1 浜辺に咲く花
飛沫をあげて浜辺にくだける波
|
浜辺の岩石にしぷきをあげくだけ散る波
|
水平線に入道雲がわく夏のさかり、輝かしい太陽に映えながら、岸べに泡だってくだける磯波の姿は、一日じゅう眺めていてもあきないほど、変化にとんだ美しいものです。
波というものは、ひとくちにいえば、水面が高くなったり低くなったりする運動で、海水の上下の週期運動です。
全く風のないおだやかなときには、海面はなめらかで鏡のようですが、そよ風がふくと海面には縮緬(ちりめん)のような小じわができます。
これがやがて『漣(さざなみ)』となります。
漣は風の海面におよぼす摩擦力が、海水の表面張力に打ち勝ってできる波で、最初できはじめの波長――波の峯から峯までの長さ――は二センチくらいです。
風が強くなり秒速一、二メートル以上になると、風波といわれる『重力波』となって、波の山もだんだんけわしくなります。
風波のおこる原因を、ヘルムホルツという学者は、つぎのように説明しています。 |
浜辺に打ち寄せる美しい磯波
|
二つのちがった性質の流体が、たがいにことなった速度で水平に流れる場合に、二層の速度差がある程度以上になると、そのさかいが不安定になり波が生じる、といっています。
そして一度海面に凹凸の波ができると、その斜面に風の力がくわわり、また空気の渦流ができて、海水を吸いあげたりするので、だんだん波高が高くなってゆくのです。
海の真中では、波の断面は数学でトロコイドとよぶ曲線に近いもので、水の分子の運動は円を一つところでグルグルと描いています。
沖合で舟をとめて釣をしていると、波は生き物のように進んでゆきますが、舟は同じところにとどまっているでしょう。
沖合では波の進行は、見かけ上のものなのです。
浅い岸辺になると、水分子の運動はだんだん楕円形に変ってきて波高もたかまり、ついにその高さを保てなくなって、ドォーッと磯辺にくだけるのです。
これが磯波ですが、ふつうは波高と同じくらいの深さにくると、波がくだけるといわれています。
磯波が、浜辺に真白な布をしいてゆく底のほうには、『後退き』といって、沖にむかう二、三ノット(一ノットは一時間に一カイリの速さ)の帯状の流れが生じていて、波に巻込まれた人が、よく足をとられておぼれたりします。
その時にはさからわずに、この水帯を直角に横のほうに逃げることが大切です。
よく嵐におそわれた船が、油をながして波をしずめるということを、皆さんも聞くことがあるでしょう。
これは確かに効果のあることで、特にねばり気の強い魚油は効力があります。
海中に投ぜられた油は、薄い膜となって海面をおおい、水の表面の伸びちぢみを邪魔して、波の勢いをおとろえさせます。
また油の表面張力は、水の半分くらいしかありませんから、とがった波の峯もできにくくし、油の粘性は大きいので、小さい波をころしてしまうと考えられています。
2.2 うねり top
それではうねりは、どうして生じるのでしょうか。
うねりの生れ故郷は、遠い海のかなたにあります。
つまり波路はるかかなたに暴風があって、その低気圧の中心から送りだされた波が、うねりになるのです。
長いながい道中で波の高さはへりますが、波長は二百から八百メートルもあります。
また波の伝わる速度は、一時間に数十カイリもあるので、普通低気圧の二倍の速度があり、暴風が私たちをおそう一足さきに岸に達して、海岸でしきりに警戒のうなり声をあげることになるのです。
池の中に、二つの小石をなげこんでごらんなさい。
投げこまれたところを中心に二つの波紋が広がり、ついには交錯しあって、さらに広がってゆくでしょう。
もしそこに木の葉でも浮んでいると、二つの波紋が重なったところでは、一つの波紋のところより激しい揺れ方をするでしょう。
これは二つの波の山と山、谷と谷とが重なって合成波をつくり、波高が一層高くなるからです。
これと同じようなことが海でもあって、二つの低気圧があると、その各々から出たうねりが出会って合成波ができ、船の航海を困難にします。
2.3 船をひきとめる死水(デッド・ウォーター)
top
ギリシアの詩人ホーマーの原作になる
『英雄ユリシーズ』の凱旋の場面(古画)
|
ホーマー原作「ユリシーズ」の一場面(映画より)
|
ギリシアの詩人ホーマーが書いた『オデッセイ』という詩の中に、トロイをほろぼしたギリシアの英雄ユリシーズが、凱旋の航海の途中、人魚の歌声にひきとめられて、苦しむという話がでてきます。
しかし人魚の歌声のためではありませんが、自然の仕組んだいたずらのために、船が進まなくなってしまうことが実際にあって、ぞくに船幽霊とよぶものの一種にかぞえられます。
九州の西海で、『ソコユウレイ』に疲れたというのがこれで、また筑前沿岸にも『ヒキユウレイ』といって、北風の強いとき苦潮(にがしお=塩分がごく淡く、そのために沿岸の魚や藻類を殺す水)がきて、海面が白くなったところに、船を乗入れると、動けなくなってしまうそうです。
さて、この幽霊とも、人魚ともつかないものの正体は、一体何でしょう。
海中に密度の大変ちがった二つの層があるときには、そのさかい目に『内部波』とよぶ波がおこることが多いのです。
前のヒキユウレイのように、塩分が薄く密度の小さい海水が、塩分がこく重い海水の上をおおって、上下二層にはっきりとわかれてしまった場合がそれです。
この二つの層のながれはまるで逆で、『二重潮』とよぶ状態になります。
こんなところに船がはいると、船の推進力のエネルギーが、ほとんどこの二層の境界面に内部波をつくることに使われてしまって、すこしも船は進んでくれません。
速力が三ノットくらいの櫓船などでは、いくら櫓をおしても、しばりつけられたようになってしまいます。
この現象を『死水(デッド・ウォーター)』といって、氷雪のとけた塩分の薄い水が発達するノルウェーの入江や、北氷洋などで有名で、ナンセンとかエクマンとかいう学者によって研究されました。
また内部波があれば、水温や塩分のちがった水が昇降するわけで、その中に住む魚類もこれにつれて浮き沈みします。
そのよい例は北欧のニシン漁について、ベッターソンという学者が研究しています。
こう考えると英雄ユリシーズをひきとめた人魚の正体も、案外この死水(デッド・ウォーター)のいたずらだったのかも知れません。
3 海は生きている top
3.1 潮の干満を起す力
干潮によって底を見せた九州の日南海岸
|
干潮に潮干狩を楽しむ人たち
|
泊りがけで海水浴に行った人や、ウラウラとした春の日に潮干狩りにいった人なら、だれでも海面が一日に二回上り下りすることに気づいたでしょう。
海が大きく呼吸しているとも思えるこの現象は、どうしておこるのでしょうか。
このことは、海面ばかり眺めていてもわかりません。
目をあげて月を見るのです。
つまり海水に月の引力がはたらいて、月に面した側の海水が、もり上るのです。
そして満潮がおこり、このかたよった海水のもりあがりのため、反対に面が低くなったところに干潮がおこるのです。
しかし地球上で月に面した部分だけでなく、実際にはその裏側にも同時に満潮がおこっているのです。
これを説明するのには、つぎのように考えたらよいでしょう。
地球は、月を二十七日間で自分のまわりを一周させながら、太陽のまわりを一年で一周しています。
地球と月とがかってに動けないのは、お互いの引力により引き合っているからです。
いま石ころを二つ、一本の糸の両端にむすびつけて、空にむかって投げてごらんなさい。
これは実際、アフリカの土人が小鳥などをとる道具につかっているぞうですが、糸はピンとはってクルクルと回転しながら飛ぶでしょう。
これと同じことが、月と地球との間で考えられます。
地球の質量は月の約八十一倍、月と地球との距膵は地球の半径の約六十倍ですので、両方の共通の回転軸は地球の内部に入りこんでいるのです。
そして月の引力に釣合うため、これと反対の方向に遠心力が地球にはたらいているのです。
そこで地球にはたらく月の引力は、地球上のすべての点にはたらいてはいますが、月に近いところには強く、遠いところには弱いので、月に面したがわでは、月の引力が地球の遠心力に勝って海水が引き寄せられ、反対側では、月の引力に地球の遠心力が勝つので、海水は月と反対側にも寄せ集められるのです。
つまり地球の月に面する側と、その反対側とに満潮がおこる理由になるのです。
地球はまた自転をしていますから、月に面するところは刻々と西に移ってゆき、これにつれて満潮・干潮も、潮汐波(ちょうせきは)とよぶ波の形をとって、移行してゆきます。
ですから一つの場所で、日に二回、潮の干満が見られるのです。
3.2 激しい潮差(ちょうさ)
top
仁川港は埋め立てられ、今は空港になっている
|
潮差(ちょうさ)のはげしい韓国の仁川(じんせん)港
|
地球に引力をはたらかせている天体は、月だけではなくて太陽もそうです。
太陽は大きい図体ですが地球からの距離が遠いので、月の約半分の作用しかありません。
そして月と太陽とが真中に地球をはさんでいるとき、つまり満月のとき、また月と太陽が地球の一方にならんでいるとき、すなわち新月のときは、両方の天体の引力がかさなり合って、海水のふくれ上りかたが大きいのです。
つまり大潮と呼び、満干の差――潮差が大きい時期にあたります。
また地球の中心からみて、月と太陽とが九十度の方向にあるときが、月と汰暢との作用が消しあうようにはたらいて、潮差の小さい小潮となるのです。
大潮時には大体正午と真夜中に最低潮となり、一日ごとに干潮時満潮時が約二十五分ずつ遅れてゆくことも、覚えていたほうが便利でしょう。
実際には潮汐は、地球にたいする月と太陽との位置の関係、また季節的な遠い近いなどの、いろいろな原因が組み合わさって、非常に複雑なものなのです。
こうして一つの場所でも、時期によって潮差がちがいますし、ときには日に一回しか干満がないことがありますが、場所場所によって、非常に大きな差があります。
それは海底の浅い深い、海岸線の凹凸の具合などによるものですが、潮差の最高記録は、カナダのファンディ湾の奥で、十五メートル以上にも達します。
日本の近くでは韓国の仁川港が有名で八メートルを越え、日本では九州の有明海が最高で、約五メートルに達します。
日本の太平洋沿岸では、大体潮差は一ないし三メートルですが、日本海沿岸では、わずかに二十ないし三〇センチで、注意しないと気がつかぬばどです。
これは、日本海では対馬海峡、津軽海峡、宗谷海峡といった狭い海水の出入口しかないわりに奥が広くて、そのうえ、海が二千メートルをこす深さがあるためです。
3.3 潮流(ちょうりゅう)
top
|
潮流によって起る瀬戸内海の鳴門の大渦
今は鳴門大橋の鳴門側から、ガラス越しに直接ウズが見れる。
|
前にのべた潮汐によって、海面に高い低いができると、「水は低きにつく」ということわざのとおり、海水の移動がおこります。
つまり流れが生じるわけで、これが潮汐流、またはたんに潮流とよばれて、海流と区別されます。
海流は、ある一定の方向に流れるだけですが、潮流は澣の干満にともなって、日に二回、行ったりもどったりの往復運動をするわけです。
潮流は海が浅くて、干満の水位の大きいところほど激しく、特に狭い海峡や瀬戸とよばれるような水道では激しいのです。
日本近海では、四国と淡路島のあいたの鳴門海峡が、阿波の鳴門として有名です。
ここでは、もっとも流れの激しいときに、十ノット(一時間に十カイリ、約十八キロタートルの速さ)の速度で海水が奔流となって、渦を巻いて流れ、その壮観さは、昔から多くの観光客を集めています。
また海底トンネルで名だかい、関門海峡でも潮流は激しく、八ノットにも達します。
また動力船などのなかった源平の昔、長門の国(いまの山口県)の壇ノ浦で、源九郎義経が平家をほろぼすことができたのも、この激しい潮流をうまく利用して、戦ったためだといわれています。
また、フランスのノルマンディー海岸に、サン・ミシェル寺院という、古いキリスト教のお寺があります。
このお寺は、小さい岩山の上にあって、干潮時には砂洲で陸地とつながっていますが、満潮になると、海中にポツンととりのこされてしまいます。
ここの海岸では潮が満ちてくる速さが非常にはやくて、アッというまに高い潮波が、干潟をおおってしまいます。
ですから、潮守がいて、昔から満潮・干潮には鐘をついて、報せて来たそうです。
3.4 逆流する川 top
白波を立てて逆流する中国の銭塘江(せんとうこう)
|
潮汐のはたらきによって水の逆流をおこすパリのセーヌ河
|
川は川上から川下に流れるものです。これは太陽が東からのぼるのと同じように、しごく当然のことですけれど、逆流する川も、広い世界にはあるのです。
しかも泡だち逆まき、激しい怒濤が逆流する川があるのです。
中国の杭州湾にそそぐ銭溏江(せんとうこう)という川がそれです。
この現象を『暴漲湍(ぼうちょうたん)』または『タイダル・ボア』とよびますが、この暴漲湍も潮汐がはたらいて生みだす自然の現象です。
まず銭塘江で、暴漲湍のいたずらをうけた、イギリスのムーア大佐の経験をきいてみましょう。
ムーア大佐の指揮する観測艦ランブラー号は、一八八八年九月、銭塘江河口の観測を行っていました。
ところが暴漲湍にみまわれて、錨もきかず鎖錨をひきずったまま、三カイリも川上におし流されてしまいました。
全速力で運転した機関も、十一ノットという急流には、手も足もでず、舵柱はおれ、スクリューのかこいはやぶれ、全く九死に一生の思いで、難をのがれましたが、十分間という短い時間に、水位が何と九フィートも上ったということです。
また銭塘江の暴漲湍には、つぎのような伝説があります。
何百年もの昔のこと、あるすぐれた将軍が王さまのためにつくしましたが、悪者がこの将軍をねたんで、ついに将軍を暗殺し、死骸を鯱塘江に投げこんでしまいました。
将軍の魂はうらみの一念で、当時の都、杭州をほろぼすために、この暴漲湍となって銭塘江の堤をやぶり、荒れくるいました。
そこで王さまはこの将軍の魂をなぐさめるために、堤の上に宝塔を建てたので、さしもの将軍の魂も、以前ほどには猛威をふるわなくなったというのです。
しかし暴漲湍は、潮の干満と、河口の地形や河水などが原因になって生じる、偉大な現象です。
つまり満潮にあたって、進行してきた満潮の波が、せまく浚い河口のために変形され、波の前面がけわしくなり、河水のためにさまたげられて、その高さをまし、くだけ散りながら、一気に河をさかのぼるのです。そのときの波の高さは二、三メートルにもおよびます。
暴漲湍の現象は、英国のセバーン河、ワイエ河、カナダのプチコジアック河、インドのユーグリ河、フランスのセーヌ河などでも見られますが、これらはきわめて小規模なものです。
4 海流の話 top
4.1 海流とは何か
|
|
潮流にたいする『海流』とは何でしょうか。
それは、海水がきまった方向へ流れることをいいます。
この永遠の流れのことを、アメリカの海軍士官モーリーは『大洋中の大河』と申しました。
この大洋中の大河がどうしておこるかは、まだ充分わかっておりませんが、大体風によるもの、海面の傾斜によるもの、あるいは海水の密度の差によるもの、海面におよぼす気圧の差によるもの、またすでに流れだした海水の後をおぎなうためのものなどが考えられましたが、現在では、これらが組みあわさっておこるものだと考えられています。
海面に風がふくと、ちょうど茶碗のなかの水を口でふいたときと同じように、流れがおこります。
海水には粘り気がありますから、最初表面だけの水のうごきは、下方の水にもつたわり、だんだん深く大きな流れになってゆきます。
これが『吹送流(すいそうりゅう)』とよぶもので、地球全体から見れば、地球上の風向きは大体一定しているので、このような説明ができるわけです。
おもしろいことに、風のふく方向と、海流の流向とは一致せず、北半球では三十度から四十五度右にそれています。
このことは、ドイツのジンクラーゲのなが年の研究により、また一年半も北氷洋の氷にとざされておこなわれた、フラム号探険でのナンセンの研究で明らかにされ、エクマンがそれを理論的に説明しました。
夏には、季節風が太平洋西部の海水を、アジア大陸へと吹きおくりますが、海水は大陸よりに吹きよせられ、そこの海面が高くなります。
すると釣合をたもつため、海水は西から東へと流れだし、やがて釣合がとれて一定の海流となります。
こうした海面の傾斜による流れを『傾斜流』とよびます。
地球は大気につつまれ、大気は地球に圧力をおよぼしています。
場所によって圧力の高い海面はおし下げられ圧力の低いところはもち上げられて、高いほうから低いほうへと海流が生じます。
これが『気圧流』とよばれるものです。
海洋全体の大きな運動を支配するものは、なんといっても、海水の密度の場所によるちがいから生じる『密度流』でありましょう。
海水の密度は塩分、水温によって変化しますが、特に水温により大きく変化します。
つまり暖かい水は密度が小でかるく、冷たい水は密度が大で重いのですす。
地球の両極には、冷たく重い水がいつもでき、熱帯の海では、暖かく軽い水がたえずできています。
冷たく重い水は沈下しようとしますから、大洋の深いところにもつうじ、熱帯のほうの水と極海の水とは、少しずつながら密度流の運動をつづけてゆくのです。
このような流れは深海にまでおよぶもので、ドイツの探検船メテオール号による大酉洋や南氷洋の調査によって、明らかにされたことです。
4.2 黒潮 top
以上のべた海流には、暖流と寒流があります。
南北に長くはしっている日本の岸辺は、いろいろな暖流、寒流がながれています。
そのなかでも私たちの耳に、もっとも親しくなつかしくひびくのは、黒潮と親潮の二つでしょう。
黒潮は暖流の横綱で、親潮は寒流の代表選手にもたとえることができます。
黒潮はまた日本海流ともよばれ、この大洋中の大河は、その水源地を暖かい南の海にもっています。
海流図を一見すると、太平洋の熱帯地方を西に流れてきた北赤道海流が、フィリピン東岸で、向きをかえたもののように思えますが、海水の性質を調べてみると、お互いにちがっているので、別々のもののようです。
ともかく台湾の東のほうにおこった黒潮は、その名のとおり実に美しく暖かい藍色の海水を、日本の沿岸に運んできます。
黒潮の水温は、平均表面で十五度から二十度くらいです。
九州ちかくて二手にわかれ、その幹は毎時二から四カイリの速さで、土佐沖・紀州沖をへて房総沖にいたり、さらに東にすすんで西風皮流などと一緒になって、カナダの沖合にまで達します。
一方の枝は、五島から対馬海峡をぬけて対馬暖流となり、日本海沿岸を洗いながら、津軽、宗谷海峡をへて、それぞれ太平洋、オホーツク海にまで流れてゆきます。
こうした黒潮のながれるさまは、わが国の海洋学の先覚者和田雄治博士が、大正二年、一年間に三万本もの海流瓶を、大洋に投入して調査を行っていらい、各方面の研究によって、だんだんに明らかにされてきたのです。
しかし黒潮の偉大さは、ちょっと数字をあげて見ると、一層よくわかるでしょう。
黒潮の中は、狭いところで百五十キロメートル、広いところでは三百キロメートルもあります。
世界最大の河といわれる、ミシシッピー河もアマゾン河も、とうていこれには肩をならべることができません。
また黒潮が一秒間にはこぶ水の量は、二千二百二十万立方メートルで、その運ぶ熱量は、一秒間に三千八百億キログラム・カロリーとなり、これは石油を一秒間に三万八千キログラム燃やす計算になります。
黒潮のはこぶ塩分の量は、一秒間に七十八・八万トンで、十トンづみ貨車にこれを積むと、一秒間に七万八千八百台が黒潮のなかを通りすぎることになります。
何と膨大な流れではありませんか。
4.3 親潮 top
南から日本をおとずれる暖流の横綱が黒潮だとすれば、北から日本の岸辺にくる寒流の大関格は、千島海流、一名親潮(おやしお)です。
『親潮』という不思議な名前は、一説によれば、この流れがいろいろな海の生物を育てるから、漁師などが親潮とよぶようになったのだそうです。
親潮はオホーツク海、ベーリング海の冷たい水が、その源になっています。
その水温は夏でも、千島附近では七度か八度ぐらいで、流れも黒潮にくらべてゆるやかであり、深さもあまりはっきりしていません。
さて、冷たい水は重いから、海の底のほうにあります。
海の底には、陸から運ばれたり、海の生物たちの死骸が分解したりしてできた栄養塩が豊富です。
陸上の植物が肥料分を吸ってそだつように、海中の微細な植物も、この栄養塩を吸収して繁殖してゆきます。 |
黒潮と親潮の関係によって世界的漁場となっている
ノルウェーの代表漁港ペルゲン
|
この微細な植物は、小さい動物たちに食べられ、それらはまた大きい魚の餌となってゆきますが、一番もとになる栄養分は、冷たい海水中にあるのです。
日本近海の魚族をよく育てるのは、この北からくる冷たい海流なのです。
海の幸をはぐぐむ海流を、親潮と名づけた、名づけ親である無名の漁夫の考えに感心させられます。
親潮は、一日約十カイリから三十カイリの速さで、三陸沖を南下して、南からきた黒潮と、夏には捕鯨で名だかい金華山沖でぶつかります。
冬になると親潮は、黒潮を銚子沖まで押しかえし、一年をつうじて、おしつ、おされつの取組みを演じます。
こうした性質のことなる二種類の海水が、ぶつかりあう場所を、『潮目』とか『潮境』とよびますが、親潮は冷たく重いので、黒潮の下へもぐりこんで、ゆるゆると遠く台湾や沖縄方面にまで流れこんでいます。
潮目では二種類の海水が、おし合い、へし合いするので、非常に不安定となり、その境界面には渦巻きができたり、湧きあがる流れや、沈降する流れが生じて、下層の栄養分に富んだ水が浮きあがり、餠も豊富となります。
また境目の両側では、海水の性質が非常に違うので、魚群は目に見えぬ塀にぶつかったように、ここに足どめされます。
従って、潮目の発達する銚子沖、金華山沖などは、世界でも屈指の大漁場となっているのです。
4.4 気候を支配する海 top
四方を海に囲まれるため年間を通じて気温変化の少ない八丈島
|
夏になると私たちは、胸をおどらせながら、海水浴に出かけます。
山国の人々は、だれしも海に深いあこがれをもっています。
これは海の広々とした、明るい景色のためばかりではなく、海岸の気候に、大いに関係するところが多いのです。
一例をあげると、八丈島では、一年間の最高気温と最低気温の差(これを年較差といいます)が十六度であるのに、大体同じ緯度にある熊本では、二十二度にも達します。
大陸め奥地と、大洋のなかとでは、この差はもっとはなはだしくなります。
これは太陽の熱が海面に達する場合、海水は比熱が大きく、透明で光線がなかまでとおり、対流などにより熱がよく吸収され、海面の空気はわずかしか暖められません。
一方、地面では比熱が水の二分の一か三分の一しかなく、表面がすぐに加熱されて、地面に接した空気をドンドン暖めてしまいます。
このように気温が下っても海水は冷えにくく、逆に地面ではドンドン冷えてしまいます。
海岸地方の温和な気候、内陸地方の厳しい気候は、ひとえに、この海と陸との性質の差がもたらすところのものです。
日本の太平洋岸の暖かい気候は、また沿岸を洗いつつ流れる黒潮のためでもあります。
この南国の暖かい海水をはこぶ流れは、沖縄、九州、四国、紀州、房総など、わが国でも暖国とよばれる地方を、その流域に形づくり、アフリカ原産の『ハマユウ』の白い花を、その岸辺にほころばせるのです。
また西インド諸島にある植物が、ノルウェーの海岸にまで漂着することがあげますが、これは『湾流(ガルフ・ストリーム)』とよぶ大暖流が、メキシコ湾方面から大西洋を横切って、流れているからです。
この暖流のおかげで、ノルウェーはグリーンランドのような、死の氷原ともならず、不凍港トロムソーやハンメルフェストを、その沿岸にもつことができるのです。
また、有名なロンドンの濃霧も、湾流の運ぶ暖かい湿った空気が、大陸からの冷たい空気にふれて、都会のこまかいごみを核としてできるのだと説明されています。
反対に、フンボルト寒流がながれる、南アメリカのチリ海岸、ラブラドル海流が洗うカナダ大西洋岸は、ほかの同緯度地方にくらべて寒い気候をしめしています。 |
イギリス名物の一つに数えられるロンドンの濃霧
|
4.5 海流異変 top
海流は大洋中の大河だと申しましたが、陸上の川とちがって、海水のなかを海水が流れているのですから、その様子は大変変っています。
季節によっても、その流れるさまは変りますし、年によっても変化します。
そのため海流にのって日本近海にやってくる、回遊魚の漁獲も変動を受けますし、沿岸の漁業も大変、変化をみせます。
また前にのべたように、海流は沿岸の気候を大きく支配していますから、陸上の作物の豊作、凶作にも、天候をつうじて、いちじるしい影響力をもっています。
日本の沿岸で、黒潮がちかづけば暖かい年となり、親潮が岸によれば寒い年となります。
夏になっても親潮の勢いが中々つよく、黒潮の勢いが弱かったとしますと、沿岸の海水の温度は低くなり、そこに高気圧が長いあいだとどまってしまい、ひやされた冷たい空気を吹きだして、東北地方は寒い夏をむかえねばなりません。 |
霜害をうけて枯死(こし)した桑園
|
そうすると稲の発育がわるくて、大凶作となります。
冬は雪にとじこめられ、稲作だけにたよっている東北のお百姓さんにとっては、海流の流れかたも、死ぬか生きるかの深刻な問題となってきます。
また昭和八、九年ごろから、紀州沖の黒潮が、日本列島にそってながれず、直経三百キロメートルくらいの南方につき出た線をえがいて流れるように変ってきました。
そうしてこの円の中心部では、中層系の冷たい水が湧きだしています。
一時は、その状態も回復したようでしたが、また最近この冷水塊の出現が伝えられました。
経験に富んだ老人たちの話では、このような状態は、二十年か三十年の周期でおこるそうですが、どちらが本当の黒潮の流れかたかは、はっきりいいきることはできません。
一時は四十万トンをこえた日本のイワシの漁獲も、最近急にへってしまいました。
これにはいろいろ理由が考えられますが、主な産卵場が九州の西岸であるイワシにとっては、黒潮に運ばれた卵や子どもが、この冷たい水のために死んでしまうためだと考えられますが、また冷たい水をさけて、沖合に逃げてしまうためだとも説明する学者もいます。
5 海の怒り top
5.1 台風の故郷
台風の発生地として知られるミクロネシアの風景
|
台風の観測にあたる米空軍気象観測班のB-29
木の葉のごとくもまれる十八世紀の船と荒波
|
夏になると毎年のように、私たちはあまりありがたくない台風というお客様の訪問を受けます。
台風は南洋方面で発生し、日本や中国、フィリピンなどに暴風雨を見舞う、低気圧です。
もともと熱帯地方をその生れ故郷とする低気圧のことを、颶風(ぐふう)と総称しますが、地方によって、別々の名がついています。
インドのベンガル湾ではサイクロン、メキシコ湾ではハリケーン、豪州方面ではウィリー・ウィリーなどと名づけています。
さて、台風の故郷である熱帯地方を調べてみましょう。
熱帯地方は暑いので、空気が上昇して気圧が低くなります。
これをおぎなうために、北半球では北東貿易風、南半球では南東貿易風が吹いていて、昔、帆船時代には、みなこの風を利用して航海したのでした。
また赤道地方は、両方の風が出あうので、赤道無風帯というしずかな場所をつくりだしていて、世界一周をとげたマジェランも、この無風帯に出会って船がすすまず、あやうく餓死するところでした。 |
話がそれましたが、北半球の夏では、熱帯の低気圧部が赤道より北によりますから、南東貿易風は北半球まで侵入し、地球の自転のために方向を右に変じて南西風となって、北東貿易風とはち合せします。
北半球が夏のときには南半球は冬で、この南酉風の空気は冷たく重いので、北東風の下へもぐりこみ、ここに不連続面が生じます。
この不連続面は不安定で、波動が生じやすく、これが渦巻きにかわって、空気を上方へ運びます。
熱帯地方の空気は湿潤ですから、上昇すると膨脹して冷え雲が生じ、雲ができるとき熱を出しますから冷えかたが少く、ドンドン上昇してさらに濃い雲を生じてゆきます。
そのため不連続線がきえても、渦巻きはますます大きくなり、暴風雨が生れ出るのです。
そのころに、太平洋の真中には、高気圧が頑張っていて、初夏には、アジア大陸のほうまで大手をひろげています。
台風が移動をはじめても、この塀のような高気圧にさまたげられるので、初夏には台風は中国のほうに行ってしまいますが、日本の台風シーズン、二百十日前後(九月の初め)になると、海洋性高気圧はその腕を引っこめるので、台湾やフィリピン方面で向きを北に変じて、日本をおそうようになるのです。
そして台風の中心から出たうねりが、一足さきに日本の海岸に達して、海の怒りの前ぶれとなるのです。 |
温暖化の影響か、今はこの法則が当らなくなった
|
5.2 低気圧と高潮 top
昭和9年室戸台風によって損傷をうけた大阪港内の大型船舶
|
室戸台風によって神戸におしよせた高潮
昭和33年の伊勢湾台風も歴史の残る大被害を出した。
|
`現在、台風とは熱帯性低気圧のうち、風速三十五メートル以上の暴風を伴うものを指すようになっています。
台風はこの強い風で、樹木をへし折り、家屋を破壊するとともに、豪雨でもって川に洪水をおこしたり、山に崖崩れをおこしたり、あとに大きな被害をおみやげにおいてゆきます。
だが海岸地方では、海と一緒になって、さらに猛威をふるいます。
台風が海岸がら上陸するときには、大風に海水が岸に吹きよせられたり、低気圧のために海水が吸いあげられたりして、海面はいちじるしく高くなります。
ときたま満潮時であったり、場所が入江になっていたりすると、海面の上昇はますます助けられて、大きな波が打ちあがり、『高潮』、『潮膨(しおぶく)れ』とよんで、海岸地方に大きな被害をあたえる結果となります。
昭和九年五月、室戸台風で、大阪湾の奥に襲来した高潮は四・三メートル、大正六年十月、東京湾におこった風津波は四・四メートルの高さを記録しました。
大阪では明治四十四年六月、九十七センチ、大正元年九月、百六十七センチ、昭和二十五年九月のジェーン台風も、小規模ながら高潮をともないました。
また昭和十七年八月二十七日、長崎付近から北東に日本海へ抜けた台風は、瀬戸内海の周防灘沿岸で普通のときの満潮線上二メートルの高潮が襲来し、運わるく大潮と満潮時とがかさなったため、死者八百九十名、負傷者千五百名、行方不明百名、家屋全潰、流失三万五千戸、半潰、浸水約二十万戸、流失、沈没船舶三千五百隻におよぶという、未曾有の大被害をだしました。
このときには、そればかりではありません。風速四十五メートルをこえる台風の通過した。
二、三日後には、海に面した緑の山夕が、にわかに秋の粘葉のように一面褐色にかわってしまいました。
これは海水のしぶきが風に吹きとばされて、それにふくまれている塩分によるいたずらで、この種の被害を潮害または塩害とよびます。
塩害のほかの例としては、潮風が海岸地方に扠けてある高圧線の絶縁碍子に、塩分をゴミと一緒にくっつけて、ここから放電するために、その熱で碍子がわれてしまうことがあります。
5.3 津波とその被害
top
明治二十九(1896)年の三陸津波の例ですと、岩手県宮古では、午後七時三十三分に地震を感じ、同五十分海水がひきはじめ、八時にもっとも高い波がおそいかかって、一挙に流失家屋一万四百、死者二万七千という惨害をあたえました。
宮城県吉浜では最大二十四メートルの高さの波がおそってきたということです。
しかもこの津波は、太平洋を秒速約二百メートルの速度で横断し、七時間四十分後にホノルルで、十時間半後にサンフランシスコで、検潮儀の記録にあらわれたのです。
津波にまつわるおもしろい話を一つしましょう。
それは中央気象台長をしている和達博士の気づかれたことなのです。
天皇陛下が生物学の熱心な研究者でいらっしゃることは、私たちのよく知っているところですが、昭和二十一年四月、葉山の海岸で生物採集中、不意に波が打ちよせて、陛下のズボンをぬらしました。
そのお写真が新聞にもでたのですが、この写真がとられたと思われるときから約十時間前、アリューシャン群島沖に海底地震があり、そのための津波が五時間後に、ハワイのヒロ市に大災害をあたえ、さらに五時間後に天皇陛下のお足元に達したのだろうというのです。
5.4 恐しい竜巻 top
『竜巻』は猛烈な渦巻きをなす暴風で、直径数十メートルの旋風がおこす現象です。
海上では、大体、高いところに生じる積雲か積乱雲におこり、その下面から漏斗雲(じょうとぐも)という雲が、最初は乳房のようにたれます。
この漏斗雲が海面までたれ、その末端は広くなっています。
竜巻は高さのわりあいに範囲の狭いものです。
主として海上におこり、上昇気流を伴うので、海水をまきあげ、時々小船を転覆、沈没させることがありますから、航海者はこれをおそれています。
海上の竜巻は、。そのまわりの海水を乱れさせ、小さいシブキの雲をまき上げるようにみえます。
また、時々稲光を伴うことがありますから、海底にひそんでいた竜が、あたかも雲にのって、空にのぼるような、すさまじくも勇ましい現象に見えたのでしょう。 |
大量の海水を空高くまきよげる竜巻(中央の黒い線)
|
竜巻という名のおこりも、もっともなことです。
北太平洋で一番多く竜巻の現れるのは、メキシコおよび中米沿岸地方で、つぎにシナ海およびアジア沿海方面です。南太平洋やインド洋では、東インド諸島の周囲、豪州の沿岸などに、もっともひんぱんにおこります。
竜巻の寿命は、きわめてみじかく、一時間以上もつづくということはまずありません。
平均十五分から二十分、進む距離もせいぜい二、三マイル程度のものです。
竜巻が陸上でおこれば、『旋風』、『つむじかぜ』でそが、アメリカのミシシッピー河流域地方では、トルネードという竜巻が時々おこり、樹木や家屋、人畜に被害かあたえます。
日本でも昭和二十三年八月、川崎市でめずらしく強い竜巻が上陸して、長さ一キロメートル、幅七十メートルにわたり、家屋百二十一戸がこわれ、死傷者百名をだすという事がありました。
top
**************************************** |