低気圧と気圧の谷

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低気圧と気圧の谷の違い

低気圧 vs. 気圧の谷

低気圧（ていきあつ、）とは、周囲より気圧の低い部分をいう。周囲より気圧が低いと定義されるので、中心気圧が1気圧 (1013hPa) より高い低気圧も珍しくない。冬季にシベリア高気圧の圏内に発生する低気圧の中には1030hPa以上のものもしばしば見られる。 一般に、低気圧は雲を伴い、雨や風をもたらす。. 気圧の谷（きあつのたに、トラフ、trough）は、天気図上で低圧側から高圧側に向かって窪んでいる地域、状態のことである。主に、高層天気図上の傾圧帯において等高度線が低気圧性の曲率を持っている部分を指すことが多い。反対に高圧側から低圧側に向かって窪んでいる部分のことを気圧の尾根という。傾圧不安定波やロスビー波といった偏西風波動によってもたらされ、中緯度の気象擾乱の発生や発達と密接な関係にある。とりわけ、高層天気図上でトラフが深まり等高度線が閉じたものを寒冷渦という。.

偏西風

偏西風（へんせいふう、）とは北緯または南緯30度から60度付近にかけて中緯度上空にみられる定在的な西寄りの風のこと。偏西風は熱帯地域の加熱を中心とするハドレー循環と極地域の冷却を中心とする極循環の二つの子午面循環の間の層厚の違いにより発生する。偏西風は高度とともに強くなり対流圏界面付近で風速が最大となり（温度風を参照）特に、冬季には対流圏界面付近で毎秒100mに達し、ジェット気流とよばれる。また、天候を西から東に変える原動力でもある。赤道と極の温度差が大きくなると偏西風は南北に蛇行するようになる（傾圧不安定）。この蛇行を偏西風波動という。季節により循環の位置は移動するので、偏西風域も移動する。偏西風波動は中緯度における赤道と両極の間の熱輸送を担っており（フェレル循環）、低気圧や高気圧の盛衰を支配している。偏西風の蛇行が大きくなるとブロッキング現象が発生し長期的な異常天候をもたらすことがある。日本上空においては、高層天気図の200hPa図がおおよその目安となる。.

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寒冷低気圧

寒冷低気圧（かんれいていきあつ、英語：cold low）とは、周囲より相対的に温度の低い寒気からなる低気圧のこと。寒冷渦（かんれいうず）、偏西風から切り離されてできることから切離低気圧（せつりていきあつ、英語：cut off low、カットオフ低気圧、カットオフ・ロー）と呼ばれることもある。.

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前線 (気象)

寒冷前線・温暖前線のモデル図 前線(ガストフロント)の雲 天気図で用いる前線の記号1. 寒冷前線 2. 温暖前線 3. 停滞前線 4. 閉塞前線 5. 気圧の谷 6. スコールライン・シアーライン 7. ドライライン 8. 熱帯波動線 気象でいう前線（ぜんせん、weather front）とは、2つの気団が接触したときに生ずる不連続面（前面、前線面）が地上と交わる線のことをいう。気温の分布を見ると、前線にあたるところでは気温や風向・風速が連続的ではなく急激に変化していることから、かつては「不連続線」とも表記された。「不連続線」は意味上誤りではないが、20世紀半ばから「前線」に取って代わられた。 前線は、寒冷前線・温暖前線・停滞前線・閉塞前線に分類される。温暖前線は暖気の流れる方向に、寒冷前線と閉塞前線は寒気の流れる方向に移動する。一般的には偏西風の影響を受けて西から東へ動くことが多いが、停滞前線はあまり移動しない。前線が通過する地点では、気温・風（風向・風速）・寒気側が相対的に高圧になることから等圧線が折れ曲がり気圧が急変する。 傾圧大気における鉛直循環は大気境界層において顕著であるが、自由大気では地衡風が卓越し高度が上がるにつれ認められなくなる。.

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遠心力

遠心力（えんしんりょく、）は、慣性系に対して回転している回転座標系において作用する慣性力の一つである。 慣性系において回転運動をしている物体には、何らかの力が向心力として働いている。この物体と一緒に回転する回転座標系においては、物体が静止しているように見える。慣性系において向心力として働く力が作用しているにもかかわらず、物体が静止しているということは、回転座標系においては向心力と釣り合う力が作用していることを意味する。向心力と釣り合うこの力が遠心力である。向心力は慣性系においても回転座標系においても作用するのに対し、遠心力は回転座標系においてのみ作用する。 回転座標系における慣性力は遠心力の他に、角速度変化に伴うオイラー力と物体の速度に比例するコリオリの力がある。 回転中心からの回転座標系における位置を とし、回転座標系の慣性系に対する角速度を とするとき、遠心力は と表される。角速度と平行な成分と直交する成分に分けたとき、平行成分は影響せず となる。.

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極低気圧

極低気圧（きょくていきあつ、英語：polar low、ポーラーロウ）は、両極地方・極前線帯で発生した低気圧のことである。 気温が非常に低い寒気団の中で発生し、爆弾低気圧（猛烈低気圧）と異なり南東側に暖気移流を持たない。寒冷低気圧の小型版との見方もあり「真冬の台風」、または「真冬の小悪魔」と呼ばれることも決して少なくない。 また、前線を全く持たず、雪雲自体が纏った小さな渦を巻いていることが特徴的で寒冷な極気団（北極大陸性気団、北極海洋性気団、南極大陸性気団のいずれか）が海上を通過するときに発生する。傾圧不安定、条件付不安定、順圧不安定などが発生のメカニズムと考えられている。 温帯低気圧などのほかの低気圧に比べて規模はかなり小さいものの、時として大雪や風雪（まれに突発・局地的な豪雪や暴風雪の場合もある）、果ては雷をもたらすことも少なくない。主に南極大陸全域と南極海、北極海とその周辺部、および北大西洋北部、ベーリング海、オホーツク海、能登沖、秋田沖周辺部などで主に冬から春にかけて発生するが、夏や秋に発生する場合も稀にある。 また、極低気圧（ポーラーロウ）と似たものにポーラーサイクロン（polar cyclone。こちらも極低気圧と呼ばれることがある）があるが、こちらは低気圧の直径が1,000kmを超える大規模なもの（メソスケール）で、一年中発生する。.

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気圧傾度力

気圧傾度力（きあつけいどりょく）とは、大気中において気圧の差によって生じる力のこと。気象学では一般的に「風は気圧傾度力によって起こる」と説明されるように、気圧傾度力が風の原動力となる。 一般的には、水平面（等高度面）内において、水平方向の気圧差によって生じるものをいう。鉛直方向にも気圧傾度力は働くが、総観スケールでは静力学平衡が成り立つためほとんど無視できる。メソスケール（メソβスケール）やそれ以下の規模の気象現象では、鉛直の気圧傾度力を考慮に入れないと大気の振る舞いをうまく表現できなくなる。 ある等高度面内における、等圧線に垂直な風軸に働く気圧傾度力\fracは以下の式で表される。.

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温帯低気圧

温帯低気圧（おんたいていきあつ、英語：extratropical cyclone、mid-latitude cyclone）は相対的に軽い暖気が上方へ、重い寒気が下方へと移動する際に解放される位置エネルギーによって発達する低気圧のことである。 赤道からの暖気と両極からの寒気が温帯気候の地域で接触し、この種の低気圧は主に温帯で発生するためこの名がある。英語ではextratropical cyclone（熱帯外低気圧）やmid-latitude cyclone（中緯度低気圧）という呼び方がされる。地球の熱収支的に見ると、熱の供給が過剰な赤道地方から熱の放散が過剰な極地方への熱の運搬を担っている存在である。 温帯低気圧は北半球では通常その中心の南東側に温暖前線を、南西側に寒冷前線を伴う。発達した低気圧では、寒冷前線と温暖前線が中心付近から結合し、中心もしくはその近くから閉塞前線を伴い、その先から温暖前線と寒冷前線の2つに分かれるという形態をとることもある。温暖前線においては暖気が寒気の上に這いあがり、寒冷前線においては寒気が暖気の下に潜りこんで暖気を押し上げるという形で上昇気流が発生している。この上昇気流に伴って雲が発生するため、温帯低気圧では中心付近だけでなく前線付近でも天気が悪い。 典型的な低気圧の構造や発達の様式を記述したものを低気圧モデルという。温帯低気圧のモデルの代表的な例としてノルウェー学派モデル（ビヤークネスモデル）とシャピロ・ケイサー・モデルという2つのモデルがある。一般的に良く知られているのはノルウェー学派モデルである。.

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