3月の気象の特徴を一言で述べよと問われたら、何と説明するか。「天気が変わりやすい」「周期変化」「気温の変化が大きい」などの説明が並びそうだ。風についてはどうか。3月は風が強いというイメージを抱いている読者はおられるだろうか。本稿では、気候表に基づき、春の風の吹き方について考察してみる。

東京の風

表1に、東京の風に関する月別平年値を示す。月平均風速は、冬(12・1・2月)より夏(6・7・8月)の方が強くなっている。月平均風速が最も強いのは4月と7月で、どちらも3.2メートル/秒である。ただし、この両月は最多風向が異なり、4月は北北西、7月は南が最多である。4月は冬の季節風のなごりの北北西風が優勢であり、7月は夏の季節風に海陸風現象の海風の要素が加わって南風が優勢になる。

画像を拡大 表1. 東京における風の月別平年値(左)及び最大風速の歴代順位(右)

統計値ではこのようになっているが、これは東京にお住まいの読者の感覚と一致しているであろうか。もし一致していないとすれば、人々が風について抱いている印象は、月平均風速によるものではないということになる。

表1には、最大風速が10メートル/秒以上に達する日数の月別平年値も示されている。これを見ると、月平均風速とはかなり趣が異なっている。気象庁の予報用語では、風速10~15メートル/秒を「やや強い風」、風速15~20メートル/秒を「強い風」と定義しているが、ここでは風速10メートル/秒以上を「強風」と呼ぶことにする。表1によれば、東京での強風日数は早春から春にかけての2月~4月に多く、3月が2.7日で最も多くなっている。夏(6・7・8月)は各月とも1日未満で、強風日は少ない。東京で春は風が強いと感じておられる読者がいるとすれば、それは風速10メートル/秒以上の強風日数でみた場合の特性に近いと言えるのではないか。

表1の右側に、東京における最大風速の歴代順位を10位まで示した。発現月は8~10月が多く、特に9月が多くなっている。要因には、名立たる台風が並んでいる。つまり、東京における記録的な暴風は、夏から秋にかけて、台風によって起こる。しかし、その頻度は小さい。それ以外の、比較的頻繁にみられる強風は春に多く、それをもたらすのは温帯低気圧である。東京における最大風速の歴代順位で、温帯低気圧によるものとしては、1955(昭和30)年3月の事例がやっと第10位にランクインしている。

 

平年値で見る風の季節

視野を日本全国に広げよう。図1は、気象台及び特別地域気象観測所について、月平均風速の平年値が最大となる月を色分けして示している。寒候期に寒色系、暖候期に暖色系の色を割り当てた。最大となる月が同値で複数存在する場合は、連続する月の場合はいずれか一方の月を示し、時期的に離れた月の場合は無記入とした。

画像を拡大 図1. 平均風速が最大となる月の分布(1991~2020年の観測に基づく平年値による)

図1は一見して、寒色系で示される地点が多く、月平均風速は一般に暖候期より寒候期の方が強いという傾向が示される。暖色系の色は、関東南部や近畿地方、九州や沖縄県などに見られるが、少数派である。寒色系の中では、水色で示される3月が比較的多いことに気づくであろう。東京は該当しなかったが、全国的に見れば、3月に月平均風速が年間最大となる地点は少なくない。

図1と同様の図を、日最大風速が10メートル/秒以上となる日数の平年値が最多となる月について作成したのが図2である。図1と比べ、冬季の寒色系の地点が少し減少し、暖色系(特に台風シーズン)の地点が増えた。また、春季の水色(3月)や緑(4月)の地点が増えていることにも気づくであろう。図2によれば、春を強風の季節と感じている人は案外多いかもしれない。

画像を拡大 図2. 日最大風速が10m/s以上となる日数が最多となる月の分布(1991~2020年の観測に基づく平年値による)

日最大風速の極値が現れた月

図3は、平年値でなく、実際に日最大風速の極値すなわち歴代1位の記録が現れた月を、図1、図2と同様の方法で色分けして示したものである。図3では、暖色系の色で示される地点が圧倒的に多くなった。わが国では、日最大風速の極値は台風によって記録された地点が圧倒的に多く、それが図3の色分布に表れている。つまり、平均風速でみると暖候期は寒候期より弱くても、歴代順位の上位にくるような暴風は、台風に伴って暖候期に記録されている地点が多いと言える。

画像を拡大 図3. 日最大風速の歴代1位を記録した月の分布

ただし、図3によれば、暖候期以外の冬や春に歴代1位の記録が現れている地点が一定程度存在することも事実である。それらは発達した温帯低気圧によって記録されたものであり、北日本や、新潟県、長野県、中国地方の一部などに見られる。

ここまで、気候表のデータに基づき、強風の季節について考察した。以下に、日最大風速の極値が3月に現れている地点について、その要因となった温帯低気圧の姿を確認する。

1912年3月19日の低気圧(札幌)

気象台及び特別地域気象観測所(全149地点)のうち、日最大風速の極値が3月に現れているのは、図3に水色で示されている5地点(旭川、札幌、仙台、白河、浜田)である。これらを、発現年の古い順に見ていく。

札幌での日最大風速の極値は、今から112年前の1912(明治45)年3月19日に観測された28.8メートル/秒、風向は北北西である。当日6時の地上天気図を図4に示す。北海道の東に発達した低気圧が描かれているが、中心位置がはっきりしない。それもそのはず、北海道や千島列島に観測データが記入されていない。これでは低気圧の中心位置や、中心気圧を正確に決められるはずがない。天気図の時刻をさかのぼって調べると、前日6時の天気図までは北海道に観測データが記入されているが、その後、図4の時刻まで、北海道に観測データが記入されていない。その原因は、大雪・着雪または暴風雪による通信途絶と思われる。

画像を拡大 図4. 札幌で日最大風速の極値を記録したときの地上天気図(1912年3月19日6時、中央気象台による)赤色二重線は低気圧中心の経路

図4に、低気圧の経路を赤色の二重線で示した。当時の天気図に基づくものだから精度は高くないが、およその経路は理解できる。当時の天気図は1日3回(6時、14時、22時)作成されていた。この低気圧は、16日に沖縄近海で発生し、その後北北東進して、17日から18日にかけて関東の沿岸部と三陸沿岸を駆け抜け、19日に北海道の東に達したことが分かる。低気圧がこのコースを通ると、札幌では、低気圧中心が襟裳岬の東へ進む頃から北西風が強まる。最大風速を記録した時刻がはっきりしないが、19日の未明か明け方と思われる。

当時の観測データをひもといてみると、この低気圧の通過に伴って、北海道東端の根室では、3月18日に956.3ヘクトパスカルの最低気圧を記録している。これは、112年後の現在でも、根室の最低気圧の歴代4位の記録になっている。図4に描かれた最も値の低い等圧線は738ミリメートル水銀柱(約984ヘクトパスカル)に過ぎないが、実際の低気圧の中心気圧は、根室の最低気圧と同程度またはそれより低く、中心位置も北海道のすぐ東にあったと考えられる。筆者が図4に加筆した低気圧経路では、19日6時の低気圧中心を根室のすぐ東の白抜き小円の位置とした。

札幌では、この低気圧の接近に伴って、3月18日に27.6ミリメートルの降水量が観測された。同日の平均気温は摂氏マイナス1.2度であったから、降水はすべて雪であったと思われる。降雪量の観測データはないが、おそらく40センチメートル程度は降ったと見られる。そして、19日未明または明け方の暴風である。札幌に日最大風速の極値をもたらした低気圧は、日本の南から北北東進して北海道東部に達した顕著な低気圧で、大雪と暴風を伴う早春の嵐であった。

 

1922年3月23日の低気圧(浜田)

島根県の浜田では、今から102年前の1922(大正11)年3月23日に観測された29.6メートル/秒が日最大風速の極値になっている。風向は南南西である。当日正午の地上天気図を図5に示す。朝鮮半島に低気圧が見られる。当時の天気図には前線が記入されていないが、朝鮮半島の低気圧から九州の西へ寒冷前線がのびていたと考えられる。浜田は寒冷前線の東側にあたり、南寄りの風が吹いていた。この天気図には浜田の観測データが記入されており、この時刻には南南東の風力3(3.4~5.5メートル/秒)で、あまり強くない。日最大風速の極値が観測されたのは、この天気図時刻の数時間後、低気圧中心が日本海に出てからと思われる。浜田では、低気圧が日本海にある時、南西の風が強まりやすい。当日の浜田の最高気温は摂氏15.4度で、前日より7.6度高く、現在の平年値より高い。

画像を拡大 図5. 浜田で日最大風速の極値を記録したときの地上天気図(1922年3月23日12時、中央気象台による)赤色二重線は低気圧中心の経路

浜田に日最大風速の極値をもたらした低気圧は、黄河下流から東進して朝鮮半島を横断し、日本海を進んだとみられる。当時は6時、12時、18時の1日3回、天気図が作成されていた。図5に筆者が赤色の二重線で記入した低気圧経路は、当時の天気図を参考にしたが、精度は高くない。図5の低気圧は、中心気圧が748ミリメートル水銀柱(約997ヘクトパスカル)であり、著しく発達したものではない。浜田で日最大風速の極値となるほどに風が強まり、早春の嵐となったのは、地形に関連する「局地風」の要因が重なったのかもしれない。

1997年3月11日の低気圧(仙台)

仙台における日最大風速の極値は、今から27年前の1997(平成9)年3月11日11時30分に観測された24.0メートル/秒、風向は西北西である。この風速値からはあまり激しさが感じられないかもしれないが、ほぼ同時刻に観測された最大瞬間風速は41.2メートル/秒に達した。風向は同じく西北西である。当日9時の地上天気図と、正午の気象衛星可視画像を図6に示す。低気圧が青森県の東方沖にあり、仙台はその南西象限に入っている。暴風に関して、低気圧中心の南西象限が危険領域であることは、本連載で何度も指摘してきた(たとえば、2021年10月掲載「酒田大火」)。

画像を拡大 図6. 仙台で日最大風速の極値を記録したときの地上天気図(1997年3月11日9時)と気象衛星可視画像(同12時) 赤色二重線は低気圧中心の経路

図6に記入された仙台の風は、西の風25ノット(約13メートル/秒)だが、その後昼頃にかけて西北西の風となって風速が2倍近くに強まり、早春の嵐となった。風速と同時に変化したのは湿度である。仙台では朝8時頃まで弱い降水があり、湿度は60~80パーセントを示したが、8時以降風速が増大するとともに、湿度が低下した。この日の仙台の最小湿度は23パーセントで、10時35分に記録した。

以上述べたことから推察されるのは、低気圧の南西象限における、下降運動を伴う暴風である。この場合に観測される乾燥した空気は、上部対流圏から下りてきたものである。しかも、仙台の場合は西側に奥羽山脈があり、山を越えた空気が地形の影響で地表に吹き下りて、乾燥した暴風となる。図6右の気象衛星画像では、奥羽山脈の稜線に沿って雲が見られ、その風下側の仙台平野で雲が消えている。福島県付近では風向に直角に北北東~南南西走向の雲列が波状に並び、洗濯板の模様のようになっていて、強風の存在を示唆している(波状雲という)。このタイプの暴風あるいは強風は、東北地方では春季を中心に毎年のように起こり、農業被害や交通障害を引き起こしている。そのような時は、農業用ビニールハウスが倒壊したとか、新幹線の架線にビニールが引っかかってダイヤが乱れたなどのニュースが聞かれる。仙台では、月平均風速の平年値、日最大風速が10メートル/秒以上となる日数の平年値ともに、3月が年間最大である。

仙台に日最大風速の極値をもたらした低気圧は、華北から東進して日本海を通り、東北地方北部を通過して三陸沖へ進んだ。仙台における風速のピークは、低気圧中心が三陸沖に出て、仙台が低気圧の南西象限に入ったタイミングで出現している。低気圧の中心気圧は1000ヘクトパスカル程度で、低気圧としてはそれほど強くないにもかかわらず、下降する乾燥空気が山脈を超えることによって、天気図からは推定できないような暴風の吹くことがあることに留意しなければならない。

2010年3月21日の低気圧(旭川)

旭川における日最大風速の極値は、今から14年前の2010(平成22)年3月21日13時42分に観測された24.6メートル/秒、風向は西南西である。ほぼ同時刻に、最大瞬間風速の極値も更新されてしまった(34.1メートル/秒、西南西)。これらは、筆者が旭川地方気象台在勤中の出来事である。当日15時の地上天気図と、当日の北海道内の日最大風速分布を図7に示す。発達した低気圧がオホーツク海南部にあり、北海道はその南西象限に入っている。この事例も、低気圧中心の南西象限での出来事であった。特に風が強く、早春の大嵐となったのは、北海道日本海側の留萌地方南部から旭川付近にかけてで、最大風速は20メートル/秒を上回った。

画像を拡大 図7. 旭川で日最大風速の極値を記録したときの地上天気図(2010年3月21日15時)と北海道内の日最大風速分布 赤色二重線は低気圧中心の経路。右図の矢羽は、旗矢羽10m/s、長矢羽2m/s、短矢羽1m/s

旭川に日最大風速の極値をもたらした低気圧は、前日に黄海北部で発生し、朝鮮半島を横断して日本海を北東進し、北海道北部を通過してオホーツク海へ進んだ。図7右に記入された日最大風速の矢羽を見ると、北海道の大部分の地域では南西風で日最大風速を観測したが、北海道の北部だけは東風や北風によって日最大風速が観測され、両者間に風向の境界線ができている。このことからも、この低気圧が北海道北部を通過したことが分かる。

旭川を含む北海道の日本海側では、強い低気圧の南西象限に入る場合に、暴風の被害を受けやすい。そうした危険な状況は、本事例のように温帯低気圧が日本海や沿海州から発達しながら東進または北東進して北海道北部や宗谷海峡を通過するときや、強い台風が道北地方をめがけて北海道の西海上を北東進する場合などに形成される。春先の3月には、樹木に葉が少なく、地面はまだ積雪に覆われて地表の粗度が小さいため、摩擦による風速の減衰が少なく、旭川のような内陸部でも暴風が観測されやすいように筆者は感じた。本事例では、負傷者が発生したほか、住宅被害、停電、国道の通行止めや航空機の欠航などの影響があった。

2013年3月10日の低気圧(白河)

福島県の白河では、今から11年前の2013(平成25)年3月10日17時00分に観測された25.5メートル/秒が日最大風速の極値になっている。風向は北西である。その1時間余り前には最大瞬間風速の極値38.0メートル/秒も観測された。風向は同じく北西である。当日15時の地上天気図を図8に示す。北海道の東に発達中の低気圧があり、中心から南西にのびる寒冷前線が白河を通過したばかりである。東北地方には北から寒気が流入し始めている。

画像を拡大 図8. 白河で日最大風速の極値を記録したときの地上天気図(2013年3月10日15時)赤色二重線は低気圧中心の経路

この日の朝、白河では南西の風が吹いていた。気温は平年より高めで、11時04分には摂氏16.5度まで上がり、この日の最高気温を記録した。次の瞬間、突如として強い北西の風が吹き始めた。その変化は劇的であった。11時00分までの10分間平均では西北西の風1.7メートル/秒に過ぎなかったのに、次の10分間の最大瞬間風速は北西の風18.6メートル/秒に達した。このような明瞭な風の変化は、寒冷前線が通過して、性質の異なる空気が侵入してきたことを示す。日最大風速と最大瞬間風速の極値が観測されて早春の嵐となったのは、その数時間後である。

白河に日最大風速の極値をもたらした低気圧は、バイカル湖の西方から東南東進してきた。大陸にある時から強い低気圧であったが、日本海に入ってから再発達を始め、北海道に激突して北海道上を西から東へ横断し、その後は千島列島沿いに進み、カムチャツカ半島を縦断してオホーツク海北岸を西進し、オホーツク海北部で消滅した。生涯の中では、北海道を通過する頃に発達期を迎え、勢力がどんどん強くなっていった。白河で日最大風速の極値が観測されたのもその時期である。白河は盆地にあり、寒冷前線の通過直後は山地を越えた北西風が山の斜面を吹き下りてくる際に力学的に強められ、暴風となることがある。白河も、仙台と同じく、月平均風速の平年値、日最大風速が10メートル/秒以上となる日数の平年値ともに、3月が年間最大である。

おわりに

早春の嵐に着目し、風の吹き方について考察した。3月を中心とする春は、暴風や強風による被害が起きやすい時期であり、油断がならない。3月に最大風速の極値が発現した5地点について、その極値の要因となった温帯低気圧についても確認した。5地点のうち、札幌を除く4地点は低気圧経路の南側での極値発現であった。札幌については、低気圧経路の北側での極値発現で、読者はやや意外との印象を持たれたかもしれない。札幌は西側に山地があるため、低気圧の南東象限または北西象限にあるとき風が強まりやすい。