再び「台風」の吸い上げ効果

先のエッセイで（2005年11月15日付け），台風の吸い上げ効果なる表現に違和感を持つことを記したが，再度これに取り上げる．ただし，今回のタイトルでは，「」を吸い上げ効果のほうではなく，台風のほうにつけた． 最近，海洋関係の人達とのナイトサイエンスでこの話題を出したところ，同じように違和感を持つという人がいた．彼が指摘するには，竜巻が水を吸い上げるようなイメージと混同するからとのことである．私もその通りと考える． 竜巻は，強い風が吹く領域の半径がせいぜい数メートルから数十メートルの渦である．強い上昇気流を伴っているので，地表面にあるものは「らせん」を描きながら大気中に持ち上げられる．地表面が海面のときは，海水がしぶきとなって巻き上がる． また，ときおり海面から蒸発した水蒸気が上昇の過程で凝結し，それが可視化（目に見えるようになること）される現象を‘water spouts’（水竜巻とでも訳せばいいのであろうか）と呼んでいる．英国で出版された海洋物理学の教科書「Ocean Circulation」（第2版，2001年）の34ページに，この写真が掲載されている． さて，台風は竜巻と同じような‘渦’ではあるが，その大きな空間スケールのために，地球の自転の効果が効いている（コリオリ力が働いているともいう）渦である． ここで，台風の‘風’に対する（岸から離れた）外洋の応答についてみよう．実は，台風の風の場は，「水位の低下」をもたらすのである．これは次のような理由からである．地球は回転しているので，海面上を風が吹くと，引きずられる海水は風下側に真っ直ぐ移動するのではなく，コリオリの力により，北（南）半球では風下に対し右（左）側にずれる（以下，北半球を想定する）．海水中の引きずりの程度（乱流粘性係数）が一定であると仮定すると，海面における流れは右手45度に向き，深くなるにつれて弱まりながら，運動の方向は時計周りにずれていく．すなわち，流れの向きは「ら旋」を描くことになる．これを「エクマンら旋」という．また，海面から海水が引きずられている層（この層をエクマン層と呼ぶ．実際にはおよそ数十メートル）までの流速を積分し，全体としてどの方向に水が引きずられるかを計算すると，風の向きの右手直角方向となる．図に描いてみればすぐわかるように，台風のような反時計回りの風の場では，エクマン層の水は，台風中心から外に向かって動くことになる．このような流れの場を発散場という．水が外に押し出されているような場であるので，その中心部の水位は低くなる． 台風の風に対する応答は，その中心部で水位の低下をもたらすと書いたが，これは岸から離れた外洋のことであり，岸がある場合，話しは簡単ではない．風向きによっては，海水が岸に吹き寄せられ，水位の上昇が起こる．沿岸で台風による水位の上昇が特に大きくなるのは，この「吹き寄せの効果」が加わるときである． さて，台風の‘風’は，水位を低下させる働きをする．しかし，台風の中心気圧は低いので，気圧低下による水位の上昇のほう勝り，水位は台風周辺の海域の水位よりも高くなる．このような観点からも，「台風」の吸い上げ効果なる表現には違和感を持つのである． なお，宇野木早苗先生の教科書「沿岸海洋物理学」（東海大学出版会，1993年）では，「台風の中心は気圧が著しく低いので，いわゆる吸い上げ作用で，台風内の海面は周辺海面に比べて大きく盛り上がり」なる表現をしている（288ページ）．また，久保田雅久さんとの共著「海洋の波と流れの科学」（東海大学出版会，1996年）では，「気圧降下にともなう静的水位上昇」（116ページ），あるいは，「気圧の吸い上げ作用」（119ページ）と表現している．「台風の」とか「台風による」ではなく，｢気圧の｣とか「気圧降下による」としているこれらの表現は，注意深い言葉の使い方であると思っている． どうでしょう，「台風の吸い上げ効果による」水位の上昇よりも，そのまま「気圧低下による」水位の上昇のほうがすっきりすると思いませんか． 2006年3月15日記 website top page