気象 気象観測とその活用

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気象

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/02/25 09:22 UTC 版)

気象観測とその活用

東京の雨温図

気象観測とは気温などの気象要素や気象現象の発生の様子を記録することであり、現在は天気予報のために世界的に構築された観測網によって定期的にデータが収集されている。気象観測は地上だけではなく、海上の船やブイ、航空機でも行われる。またラジオゾンデなどの観測気球により地表から上空までの気象の変化も観測されるほか、気象レーダーや気象衛星により広域的に観測されるものもある。

観測データにおいて平年値とは、数十年間のデータを平均して算出される過去の気象の傾向を示す値である。極値とは、観測開始から継続して観測を行ってきた上で最も平均から外れた値である。平年値は気候を知る上で重要であり、極値はその観測地点の気象がどの程度の範囲で変動するかを知る上で重要なものである。なお、観測値が約30年に1度かそれより少ない頻度でしか発生しないような気象を異常気象といい、気象災害の目安とする。

初雪や真夏日などは、季節の変化を見る目安となることから季節現象として観測されている。また、日本では桜の開花やセミの初鳴きなど、季節性のある生物の営みを見る生物季節観測も行われている。

観測を通じて様々な気象要素をデータ化し統計としてまとめることは、気象予報や気象学において基本であり重要な事業である。さらに、気象データは気候学、建築学、環境学など、学術研究から実用まで様々な分野に応用されている。

天気予報における活用

天気予報では、気象観測のデータをさまざまな形で活用する。観測値から、大気の現在の状態を補完して出力することができるほか、将来の変化を予測して出力する。現在の天気予報は予報対象により異なるがプリミティブ方程式というものを用いて、コンピューターにより実際の大気を再現したモデル上で物理値を演算する数値予報が主流となっている。

天気図はいくつかの気象要素を地図上に表現したもの。19世紀後半に近代気象学が始まってからしばらくは手作業により記入された地上実況天気図がほとんどだったが、予報には不可欠な資料であった。数値予報が始まってからは数値予報の演算により多くの種類の予想天気図や高層天気図が作成されるようになった。現代の天気予報においては、一般的に目にする地上実況天気図だけでは予報の正確性に欠くので、高層天気図や予想天気図を活用して予報を行うのがふつうである。

また、雷雨の発生などを判断する熱力学ダイアグラムとしてエマグラムなどのグラフを用いることがある。