暴風と言えば、台風か、強い温帯低気圧、もしくは竜巻などを思い浮かべる人が多いかもしれない。だが、暴風の中には、小さな低気圧に伴って吹くものがある。天気図では取るに足りない低気圧のように見えても、ごく狭い範囲に暴風を伴っていることがある。
1986（昭和61）年12月28日、山陰本線の鎧（よろい）～餘部（あまるべ）間で、列車が暴風にあおられて鉄橋から転落する事故が発生した。余部（あまるべ）橋梁列車転落事故である。回送列車のため乗客はいなかったが、鉄橋の下にあった工場の従業員や列車の乗務員など6名が死亡、6名が重傷を負った。この事故の引き金となった暴風は、日本海に発生した小さな低気圧によるものであった。
こんな低気圧で…
余部橋梁は、地上高41.5メートルのところにある。それゆえ、この橋梁を通過する列車は「空中列車」と言われたりもする。現在の余部橋梁は2010年に造られたコンクリート橋だが、それ以前は鉄骨をやぐらのように組み上げた鉄橋で、山陰本線の名所のひとつであった。
筆者はかつて、列車の乗客としてこの橋を通過したことがある。それは、この橋がまだ鉄橋の時代であった。車窓から見える日本海は絶景であったが、橋の下を見て恐ろしくなったことを覚えている。旧鉄橋の橋脚3本は、今も現地保存されている。その上に、2013年に設けられた展望施設は「空の駅」と名づけられた。
この橋梁で列車転落事故が発生したのは、1986（昭和61）年12月28日13時25分頃である。ディーゼル機関車の牽引する８両編成の下り回送列車が、日本海からの暴風にあおられ、橋梁の中央付近で、機関車を除く７両が地上へ転落した。当時の最大風速は、毎秒約33メートルと推定されている。
図1（左）に、事故発生の約４時間前の地上天気図を示す。この天気図は、気象庁が公表した公式のものである。関東の東に前線を伴った1004ヘクトパスカルの低気圧があり、それとは別に、前線を持たない1008ヘクトパスカルの低気圧が日本海に描かれている。この天気図を見て、その約４時間後に、兵庫県北部で、列車を鉄橋から転落させる暴風が吹く可能性を思いめぐらすことは、なかなか難しい。「どうして、こんな低気圧で…」とは、筆者も含め、気象専門家の多くが抱いた正直な印象であった。
図1（左）をよく見ると、日本海の低気圧の中心に近い隠岐島で、30ノット（約15メートル／秒）の西南西の風が吹いている。また、低気圧中心の北側にある自動気象観測ブイも、北北東の風30ノットを報じている。したがって、日本海の低気圧が10数メートル／秒の強風を伴っていることは、この天気図からでも分かる。しかし、吹くとしても、せいぜいその程度の強風であろうと考えるのが常識的な見方であり、事故の報道は、にわかには信じ難いものがあった。
雲渦
図1（左）の地上天気図と同時刻の気象衛星画像を、図１（右）に掲げる。日本海の低気圧に伴う雲域は、直径数100キロメートルの広がりを持っている。地上天気図（図１左）と対比させてみると、雲域は、低気圧中心の北側に広がっていることが分かる。つまり、低気圧中心は、雲域の南縁付近にあることになる。そして、気象衛星画像では、低気圧の中心付近（雲域の南縁付近）で、雲域がフック（鉤）のような形をしているのが見られる。実は、これは、低気圧が突風などの激しい現象（シビア・ウェザーという）を伴う可能性を示唆する特徴なのだが、図１（右）の場合は雲域の輪郭が明瞭でなく、あまり典型的なものではなかった。
この低気圧が危険な低気圧であることを示す特徴は、気象レーダーの画像に現れていた。図2は、事故発生の85分前のレーダーエコー分布である。A、B、Cで示された3つの渦が見られる。いずれも、日本海の沖合から陸地へ向かって東南東へ移動し、このうちBで示された渦の中心が28日13時過ぎに余部橋梁のすぐ東側の兵庫県北部に達した。
これらの渦に伴って、山陰地方や近畿北部では、強い突風が観測された。最大瞬間風速が30メートル／秒を超えたのは、隠岐島の西郷（31.9メートル／秒、西、9時30分）、出雲空港（31.6メートル／秒、西南西、10時30分）、鳥取空港（33.6メートル／秒、北北西、13時00分）、鳥取市（30.5メートル／秒、北西、13時00分）の4地点である。
低気圧の実態
気象レーダー画像の詳細な解析によると、図２の雲渦Bは、28日9時30分頃、隠岐島に最も接近したことが分かっている。その時、隠岐島の西郷測候所（当時）で観測された最低気圧は、およそ1004ヘクトパスカルであった。この事実を踏まえて図1（左）の地上天気図を見ると、日本海に描かれた中心気圧1008ヘクトパスカルの低気圧は、実態を正確に表していないことが分かる。
図２から分かるように、この時は、日本海にいくつもの雲渦が見られた。言い換えれば、小さな低気圧がいくつも存在していた。その中で、雲渦Bに相当する小低気圧の中心気圧が最も低かったと見られる。この種の雲渦は、水平スケールが数10キロメートルから数100キロメートルで、中心気圧が周囲より数ヘクトパスカルまたはそれ以上低くなっていて、中心付近の狭い範囲に暴風や強風を伴うという特徴がある。一般に、最も警戒すべきは雲渦の南西象限であり、台風眼のように見える渦中心の雲の少ない領域の南西側の外壁で、風速が最大になっている。
このようなスケールの小さい現象を、天気図にどのように表現すべきかは、たいへん難しい問題である。図1（左）のように、日本海に低気圧を1つだけ描き、日本海の気圧が低くなっていることを大局的に示すにとどめている天気図もあるが、現象の実態はそれと異なることに注意しなければならない。台風については、中心付近で気圧が著しく低くなっていることが重要な情報として表現されるが、台風以外の低気圧については、細かな特徴を省略して描かれることもある。天気図を利用する場合には、細部が省略されている可能性があることに気をつけながら見る必要がある。
ちなみに、筆者が入手できたデータを用いて、図１（左）と同時刻の気圧分布を詳細に解析した結果を図3に示す。山陰沖から北陸沖にかけての海上に表現した3つの低気圧は、西から順に、図２の雲渦A、B、Cにそれぞれ対応する。隠岐島付近の雲渦Bに対応する低気圧の中心気圧を、西郷の最低気圧に基づいて1004ヘクトパスカルとしたが、これよりさらに低かった可能性がある。
日本海の等圧線
冬季の日本海にはさまざまな渦が発生する。その数は実に多い。こんなにも多くの渦が発生することは、気象衛星が登場して初めて分かったことだ。
冬の代表的な気圧配置と言えば、よく知られた西高東低の冬型である。等圧線が南北走向に並んでいる。その冬型の気圧配置の天気図を描くとき、日本海をどのように描くかが、実は難しい。日本海での観測データが少ないからだ。大陸沿岸のデータと、日本列島のデータを見比べて、気圧の同じ場所を見つけ、両地点を結んで、エイッと真っすぐに等圧線を描いた経験のある読者もおられるかもしれない。いや、気象のプロだって、初めはそうだ。
しかし、そのような天気図は、たいてい実態を正しく表していない。冬型の気圧配置でも、気圧の傾きが急な場合は、日本海で等圧線が平行に並ぶこともあるが、多くの場合は、等圧線の間隔が不揃いであったり、微妙な屈曲が見られたりする。気圧の傾きが緩やかな場合は特にそうである。それらの等圧線の不揃いや屈曲は、どれも根拠をもって描かれるべきものであり、気象技術者ならばその意味を説明できるはずである。いや、説明できてこそ、一人前の気象技術者なのである。しかし、現実には、ただ線の本数を必要数揃えただけの天気図も結構見られるから、天気図を利用する際には注意しなければならない。
気象衛星画像で日本海に雲渦が見られるとき、そこには何らかのじょう乱が存在するわけだから、それは天気図に反映されるべきである。それは、小低気圧の形をなす場合もあれば、等圧線の間隔や走向の不揃いの形になる場合もある。もし何らの反映も見られない天気図があれば、それは稚拙な天気図ということになる。
ポーラーロウ
冬季の日本海が一様な気圧分布にならず、小低気圧や気圧傾度の不揃いが生じることには、日本海の地理的特性が深く関与している。
日本海は、北側と西側に沿海州から北朝鮮、朝鮮半島にかけて山脈・山地が連なり、東側と南側にはサハリンから北海道、本州、九州が連なっていて、比較的閉じた海であり、周囲を山に囲まれた大きな湖のようなものである。その日本海に、対馬海峡から暖流が流れ込み、暖かい海水が常に供給されている。そのような海面上に、冬季には大陸から乾燥した寒気が持続的に流れ込む。そうした条件下では、海面から熱と水蒸気が大気中に盛んに供給され、大気の状態は常に不安定になっている。
そのような日本海に、上空の気圧の谷が接近すると、対流活動が励起され、雲域が組織化し、渦を形成する。これが小低気圧の発生である。この種の低気圧は、暖気と寒気の境界にできる前線を伴う温帯低気圧と異なり、寒気場の内部にできるので、ポーラーロウ（Polar Low)と呼ばれる。直訳すると「極低気圧」だが、「寒気内低気圧」などの語も使われる。
1986年の余部事故の際のように、上空の気圧の谷が一過性でさっと通過してしまう場合は、日本海に発生した雲渦も、上空の気圧の谷とともに移動し、本州や北海道の日本海側に上陸してすぐに消滅してしまう。しかし、厳冬期など、強い寒気を伴う上空の低気圧が日本海北部に居座るような場合は、北海道や東北地方の西海上にできた小低気圧が、何日も停滞することもある。そんな時は、小低気圧が、いつ動き出すのか、どこを目がけて来るのかを、固唾を飲んで監視することを余儀なくされる。とにかく、この種の低気圧は、中心の南西象限に暴風や暴風雪を伴っているので、油断することができない。
おわりに
筆者は若き日、気象庁の技術者養成機関である気象大学校で気象学を学んだが、ポーラーロウについては教わらなかったと思う。当時、「ポーラーロウ」の概念はまだ存在しなかった。
札幌管区気象台で予報警報を担当していた20代の頃、真夜中に北海道西岸で警報基準を超える暴風が突然吹き始め、やむなく暴風雪警報を発表することになった。今にして思えば、筆者がポーラーロウに伴う暴風に遭遇したのは、これが最初である。この経験で、冬季の北海道西岸によく見られる小低気圧が、時に暴風を伴うものであることを思い知った。
1981（昭和56）年、「ポーラーロウ」という用語に初めて出会った。気象庁の部内研修で、講師の研究者がこの現象の概念を紹介してくれた。
余部橋梁列車転落事故は、それから数年後の出来事である。冬季は北海道西岸だけでなく、山陰沖にできる小低気圧も暴風を伴うことがあると知った。「ポーラーロウ」の概念が確立したのは、その頃であったように思う。
今や、テレビ画面に登場する気象キャスターたちも、気象衛星画像を用いながらこの現象を解説している。この小低気圧を「冬の小悪魔」と呼んでいる解説も目にした。その表現が適切かどうかは分からないが、小さいけれども、決して侮れない相手であることは間違いない。
参考文献
山岸米二郎（2012）：日本付近の低気圧のいろいろ，東京堂出版
