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　　1 雲の観測 top

　　　　�@　雲のできかた

　空気がひえると、その中に含まれている水蒸気は凝結して、細かい水滴や氷のつぶとなります。
　これが地面の近くであった場合には霧となり、上空でおこった場合には、雲となります。
　さて、広い大気中でおこる大規模な冷却は、空気が、低気圧や対流によって上空にはこばれたり、また不連続面にそって、上空にはいあがったりする場合に行われます。
　不連続面は、二つのちがった気団の接触面で、これには二種類あります。
　一つは冷たい空気が、暖かい空気の下につっこんで、暖かい空気を上に押上げているもので、これを寒冷前線、略して冷前線といいます。
　この反対に、冷たい空気のところへ暖かい埀気がのしあげてくるものを温暖前線、略して暖前線といいます。
　いずれも空気は大規模に上空に押上げられるので、不連続面付近には広い範呼に雲ができます。
　暖前線は大抵低気圧の前面つまり東がわにできてその先端は低気圧の中心から、数千キロも先のほうへすすんでいることがあります。
　こういう場合には南西の風が冷たい空気の上にのしあげて、その先端は圏界面にまで達することがありますから、この付近にできた雲は、いわゆる上層雲で、おもに氷の結晶からできています。
　これにつづいて、中層雲という白い美しい雲かできます。
　それから下層雲という灰色の雨雲ができて、雨や雪をふらせるようになります。

　　　�A　雲のいろいろ top

　雲の種類は、国際的に別表のような十種類に分けられています。
　これを十種雲級といって、各国の気象台ではこれによって雲の観測をしています。
　この十種のうち、「層」の字のついた雲は、巻層雲、高層雲、積層雲、層雲、乱層雲の五つで、いずれも層のような形をしているものです。
　これは温暖前線の斜面などをはいあがるときに、よくできる雲です。
　つぎに「積」の字のついた雲は、巻積雲、高積雲、層積雲、積雲、積乱雲の五種で、これはみな塊状をなして、垂直に上昇する気流によって発生する雲です。
　層積雲は、幕状の雲にわれ目が入って、いくつかに分れてできた雲ですから、両方の特長をもっています。
　つぎに「巻」の字のつく雲は、巻雲、巻積雲、巻層雲の三つで、いずれも五千メートル以上の高いところに、零下二十度以下という、冷たいなかでできる雲ですから、雲粒は氷晶でできています。

　巻層雲――これは空の一部に、薄い絹の布をはったように現れます。
　この雲が月や太陽のまわりにかかると、いわゆる月笠や日笠が見られます。
　これを見て一般の人は、笠のほうに目がとまって、巻層雲には気がつかないようです。
　巻積雲――これは高いところにでる淡白色の雲で、細かい粒状をして、たくさん集っています。
　よく巻層雲の端につづいて現れることがあります。
　また時には、波状をしていることもあり、それがさばの横腹の模様に似ていろところから、さば雲ともよばれます。

　高積雲――これは中空に、白い半透明の塊状をなして、ポカホカと浮かんで現れます。
　西洋人はこれを見て、牧場の羊を連想するそうですが、なるほどと感ぜられます。
　時には波形になったり、畑のうねのようにならんだりして現れることもあります。
　この雲のふちに、美しい虹のような色どりを見せることもありますが、これを特に彩雲といっています。
　高層雲――これは灰色の厚い雲で、空一面に広がることが多く、これが薄くかかると、太陽や月がかすんで見えます。

　と古歌にうたわれたような、春の夜のおぼろ月夜などを見せるのはこの雲で、春と冬の間によく現れます。
　またこの雲は、天気がわるくなる前ぶれとなって現れ、雨雲につらなることか多く、雨や雪をふらせることもあります。
　しかし雲の層が厚くないため、大降りとなることはめったにありません。

　層積雲――これは薄墨色の古綿をちぎったような雲で、ときには塊状や巻物の形をていすることもあります。
　空一面に低くたれこめて現れ、よく高層雲や高積雲とつづいて、その下にひろがることがあります。
　梅雨や秋雨のときなど、いんうつな雲となるのはこの雲です。
　層雲――これは遠くから見ると霧と区別がつかないことがありますが、霧のように地面にせっすることはありません。
　しずかな気流のなかで、地上付近から二キロぐらいのところに現れるので層積雲とともに、もっとも低いところにでる雲とされています。
　乱層雲――これは雨雲で、薄墨色の厚い層をなして現れます。
　高いところまでつづいた厚い層をなすので、雨や雪は本降りとなって降りつづきます。
　また雨雲の下を、ちぎれて飛んでゆく黒雲を、よく見ることがありますが、これを片乱雲といって、大雨のふる前ぶれとされています。

　積雲――これは垂直に上に発達してできる雲で、頭のほうがまるいので、入道雲などといわれます。
　下のほうは、大抵平たくなっています。
　よく夏の晴れた日に、地平線上や山の上から頭を持ち上げて出てきます。
　また冬の晴れた日にも地平線上にクラゲのように、丸い頭をならべて出ることがありますが、これを好晴積雲といって、よい天気のときにできるものです。
　この雲は、地面が特に熱せられると、ムクムクと上に発達して、まるで巨人の立像のような姿をし、いかにも力強くふくれあがるので、皆さんもよく見おぼえがあるでしょう。これを雄大積雲とよんでいます。

　積乱雲――雄大積雲がさらに発達して、その頭が十キロ以上も高いところに達すると、頭のほうの雲粒は氷晶となり、その下には氷晶と過冷却の水滴のまじった層ができ、一番下には水滴の層ができます。
　この構造が積乱雲の特長で、このような雲からは、強い夕立や雹（ひょう）がふったり、また時には雷雨がおこるので、俗に雷雲ともいいます。
　この雲は、頭のほうが氷晶の習？どなしていますから、よく見ると水滴とちがった、特別の光沢があります。
　また積乱雲がくずれはじめると鍛冶屋のカナトコのような形になるので、カナトコ雲ともよばれます。
　さてこれまでの説明で、雲の大体の分類ができたわけですが、このほかにも、まだ特別の形をした雲が、たくさんあります。

　雲の流は、その雲の高さの気流の状態を示すものです、雲の流れによって、上空の気流の状態を知ることができます。
　一般に天気が急変するときなどは、上空の雲の流れが非常に複雑になります。

太陽の光のなかには長短さまざまな波長の光が含まれていて、それがいりみだれて、私たちの目に入ってきます。 　太陽の光の各波長を全部混ぜ合せますと、結局白色となりますから、それで普通、雲が白く見えるのです。 　しかし、太陽の面に厚い雲がかかりますと、光りは雲をとおしませんので、影の部分は暗くなり、さらに雲が重なりあってくると、いっそう暗くなって、黒雲に見えるのです。 　また美しい紅色や金色にかがやいて見える、夕焼や朝焼の雲は、朝夕は太陽の光線がななめにさしてくるため、厚い大気の層を通過することになり、紫や青の短い波長の光は散乱してしまい、波長の長い橙色や赤などが雲に反映するので、私たちの目に赤く映るのです。 　フィリビンのマニラ湾の夕焼雲は、特に美しいので有名ですが、それが海面に映ったところは、またとない見事な夕焼けの風景をていするそうです。

雲はなぜ浮ぶか 雲粒の半径と表面積(抵抗)と体積(重量）の関係をみよう。 雲粒の落ちるときの空気の抵抗力は表面積により､落ちる力は重さ、すなわち体積による。粒が細かくなると抵抗より重さが急に減るので落ちる速度はしだいに小さくなり、ついに浮ぷようになる。

　　　　�E　雲と天気 top

　気象の専門家たちは、雲量によって天気を分類しています。
　たとえば、雲量が八以上のときには曇とし、三から七までのときには晴れとし、二以下の時には快晴としています。
　また雲量が八以上のとき（最多雲形）それが上層雲あれば薄曇りとし、中層であれば高曇りとし、下層雲の場合は本曇りとしています。
　もっともこの快晴、晴れ、曇りの分類は、雲量だけによるもので、このほか雨量が○・一ミリ以上あった場合は降雨日数にはいり、霜、雪、霧などのあった日は、それぞれのちがった部類の天気にも数えられます。
　わが国で、快晴日数のもっとも多いのは関東地方で、一年間に熊谷では七十日、宇都宮では六十八日となっています。
　また快晴の日の少ないのは北海道や東北地方で、旭川ではわずか十二日、盛岡では十五日となっています。
　また曇天日数の多いのは、北陸、東北、北海道地方で、一年間に秋田では二百三十二日、北海道の羽幌では二百二十九月です。
　反対に曇りの少ないのは大阪の百十八日、岡山の百二十日などです。

　

　煙状雲――この雲はあらゆる層に現れるものですが、きわめて薄い煙のような雲です。　しかし、しばらくするとはっきりと雲形をあらわし、あるいはだんだん下にさがってきて、しまいには消えてしまうこどもあります。
　乳房状雲――これは層積雲や積乱雲の底によく現れる雲で、ちょうど乳房か垂れさがったような形となり、奇怪な姿をていします。
　波状雲――この雲は上層雲から下層雲の各層に現れます。
　波形の雲がいくすじもならんだところは、海の大波小波のような眺めです。
　暖かい気層と冷たい気層が重なりあって、波がおこったとき、その波頭に現れるもので、上層にできた波状雲のながめは、とくに美しいものです。
　放射状雲――れは雲のすじが、地平線上の一点から四方に放射したように広がって、朝日の後光のように現れます。
　しかし、実は平行にできたうね雲なのですが、手前のほうが広く見え、遠方がせまくなって、一点に集ったように見えるのです。　私たちが図画で学ぶ遠近法の図のようなもので、鉄道線路の電柱が、遠く一点に集中しているのと同じ理屈です。

　2　雷雨と災害 top

　　　�@　雷雨の発生と襲来

　同鳴線とは、各観測地から、雷鳴をはじめて聞いた時刻の報告をあつめて、地図の上に記入し、同じ時刻の観測地点を線でつらねた曲線のことです。
　この線（同鳴線）を、一つの雷雨について描いてゆきますと、その移動するありさまを知ることができるのです。
　雷雲が大きく発達してくると、上層の西風におくられて、平野部の温度の高いところへ移動すると、そこでさらに発達します。
　雷の通路は、大体川や谷間に沿うことが多く、山をこえることは少ないようです。
　雷の移動のはやさは、速いもので一時間に四十キロ、遅いもので十キロ以下です。
　渦雷雨や界雷雨は、低気圧や不連続線の速さに従って移動しますが、これらも三、四十キロがふっうのようです。
　関東地方におこる雷は、多く西または北西の山岳部から現れますか、九州では南または南西から、中部地方では西または南西から、東北地方では西からくるものが多くなっています。

　　　　�A　雷雨の被害 top

　世界では、フィリピン、スマトラ、ジャワ、ニューギニア、中米、南米などが雷雨の多い国で、一年の約三分ノ一は雷雨の発生を見ます。
　雷雲の発達には湿気と熱が必要です。
　それで日本では梅雨があけて熱帯気団がやってくると、雷が始まるのです。

　この強い上昇気流によって、多量の水分が高いところに運ばれ、ここで凝結して雲となり、雨滴をつくります。
　この雨滴はしだいに大きくなり、上昇気流で支えきれなくなると、気流の弱いところをつきやぶって、地上に落ちてきます。
　雷雨細胞の第二段階は成熟段階で、雨を地上にふらせ、細胞のなかに、雨滴の落下によって下降気流がおこります。
　この下降気流は雷雨の前進する後面に強く、その前面はやはり上昇気流があるのが普通です。
　上昇気流は、強いところでは毎秒三十メートルくらいですが、下降気流は強いところで約十ニメートルほどです。
　細胞の上層部には雪や氷晶があり、下層には雨滴があって、その中間には、雪と過冷却の雨がまじっています。
　雨滴は、上昇気流と下降気流のために、雪の層や氷点下の雨の層を上ったり下ったりすることがあります。
　このような時に大きな雲がつくられるのです。
　雷雨細胞の最後の段階は、カナトコ段階です。
　この段階では、下降気流が細胞全体にひろがって、雨は小ぶりとなり、細胞全体が衰弱してきます。
　細胞内の下降気流は毎秒五、六メートルですが、やがてこれもやみ、雲は下層からしだいに消えて雨もやみます。
　このようにして雷雨は、全く去って晴れあがるのです。

　　　　�C　電気はどうして起るか top

　下層におこる負電気については、二つの説があります。
　シンプソン氏によれば
　『雨滴が強い上昇気流のためくだけて正電気をもち、空気に負電気を帯びるのである。そして正電気をもった雨滴は地上におちるが、そのとき負電気をおびた空気は下にはこばれて、下層雲に負電気ができるのだ』
　と説明しています。
　またイギリスのウィルソン氏によれば
　『雨粒は空中では下の半面が正、上半面が負電気をおびているので、上昇気流のなかの負電気と雨粒の下半面の正電気が中和してしまって、雨粒は負電気をおびたものとなる。
　そこで上昇気流の中にの正電気のみが上層にはこばれてゆく』
　と説明しています。

　　　　�D　電光と雷鳴 top

　雷雲のなかでは、普通一センチメートルに、三千四百ボルトの電位差があると、放電がおこります。
　また、一つの放電は、わずか百分ノ一秒くらいの短時間に行われ、この間の電流は、数万アンペアといわれています。
　電光は、私たちの目で見ると、ピカッとただ一回ひかるように見えますが、これを回転写真機（ボーイス・カメラ）によって写しますと、四、五回も往復する火花であることがわかります。

　オーストリアのシュミット教授は、回転する白紙の下からランプの油煙を立てて、雷鳴によ器音の振動を調べました。
　そのとき空気の振動がなければ、煙はまっすぐにのぽって白紙の上にまっすぐな跡をのこしますが、雷鳴の振動によって空気がうごきますと、油煙のさきはゆらめいて、白紙の上にまがった濃淡のあとをつけるわけです。
　それによると、雷鳴の音は、一秒に二十五から百くらいの振動数で、低い調子のわりに、かなりの強さをもっていることがわかりました。
　また近いところで聞く雷鳴は、ピシッと一つの音にすぎませんが、遠くで聞くと、ゴロゴロ……と長くあとをひきます。

�E　落雷と避雷針 top 　落雷のもっとも多いといわれる群馬県や栃木県地方には、雷電神社という雷を祀った神社があちらこちらにあります。 　昔の人は、落雷を神のしわざと考えて、神の怒りをしずめようとして祀ったのです。 　また雷神と風神の像をつくって、神社や寺に安置してありますが、これも神として祀ったもので、中国の古い寺にもあるところから考えると、中国伝来のものかも知れません。 　いずれにしても雷災は昔から地震についで、人々から恐れられていました。 　日本全国に落雷する数は、一年平均四百回以上となり、七月、八月がその大部分をしめていますが、これによる被害は大きなもので、数億円以上にのぼり、人間の死亡するものも二、三十人をこえるというありさまです。 　栃木県の調査によると、落雷の場所は家屋が一番多く、全体の三十六パーセントをしめ、ついで樹木が二十七パーセント、電柱が十六パーセントとなっています。 　また県下の被害状況は、人の死亡が一年に八人、重傷が九人、家の火災が九件等となっています。 　雷雨の通路や進行方向は、大体きまっていますから、危険の多いところには家を建てないよう注意することが必要です。 　また屋外で強い雷雨にあったときは、できるだけ低い姿勢をとり、凹地や洞穴のようなところに避けるのか安全です。

　高い木や煙突は、一つの避雷針となりますが、あまり近よると、かえって感電することがあります。
　またその高さを半径として描いた、円より外に出ては、避雷針としての効果はなくなります。
それから傘や棒の類を立てることや、ヘヤーピンのような体からつきだした物には、特に注意しなければなりません。

　　3　霧とその被害 top

　輻射霧――よく晴れた夜などに、内陸部や盆地に霧が発生することがあります。これを輻射霧といいます。
　よく空が晴れあがりますと、地面からの輻射熱が何ものにもさえぎられることなく、大空へ放射されますから、地面とその付近の空気がひどくひやされて、水蒸気が凝結して霧となります。
　しかし風が吹いていると、地面付近の空気と高いところの空気が混合して、十分冷えませんので霧は発生しません。
　輻射霧は、一年中いつでも発生しますが、真夏と秋には、ことに多いようです。
　移流霧――移流という言葉は、ちょっと聞きなれない言葉ですが、ここでは、よその空気が流れ込むという意味です。
　冷たい地面や海面のうえに、暖かい空気がゆっくり流れてぐると、下層がひやされて霧となります。
　北海道の南東海上には、冷たい親潮がながれていますが、その南には暖かい黒潮がきています。
　この黒潮の上であたたまった空気か、弱い南風となって親潮の上に流れ込むと、ここに移流霧が発生します。
　ここは夏のはじめ霧の多いので有名です。

　　　�A　都会の霧 top

　都会の霧は、多くこの煙霧と“もや”に属するものです。
　ロンドンの冬の霧は有名で、強く発生した時には、電車も自動車も立往生してしまうほどです。
　大阪でも戦前一時、工場の煙が多かったころ、ずいぶん濃い霧が発生しましたが、戦後はそれほど強い霧はなくなりました。
　霧で一番困るのは飛行場ですが、海上の船も非常に危険をともないます。
　また霧のために送電線の碍子がぬれて絶縁がわるくなり、高圧線の漏電をおこしたり、碍子を破壊したりして停電をおこすこともあります。
　飛行場の霧にたいしては、火焔や超音波をもちいて、霧をけす方法が考えられていますが、それよりも飛行機にレーダーをつけて、霧をすかして地上を自由に見られる時代が、もうまもなくやってくることでしょう。