理科おじさん

2017年9月23日 (土)

秋分の日

★休日ですが特別版です。
この間、気象予報士の森田さんは「秋分の頃、太陽は赤道を真上から照らす、というようなことを考える」とチラッとおっしゃっていました。
さっすがぁ。なるほど。そりゃそうですが、普通はそういうことはあまり意識しませんね。
秋分、春分というと昼夜が等しいというようなことばかりだ。
森田さんが何を言ったのか、ストレートにわかりました?
分かる方はもちろん「当たり前でしょ」とおっしゃるはず。

★ちょこっと解説。
北回帰線、南回帰線はご存じですよね。

かいき‐せん【回帰線】クワイ‥
地球上赤道の南北、緯度23度27分の緯線。北のを北回帰線(または夏至線)、南のを南回帰線(または冬至線)という。北回帰線上では夏至の日に、南回帰線上では冬至の日に、太陽が真上に来る。これを極限として太陽は南または北へ回帰する。両回帰線の間が熱帯である。
広辞苑第六版より引用

夏至の日、北回帰線上での太陽南中高度は90度。
冬至の日、南回帰線上での太陽南中高度は90度。
じゃあ、秋分、春分の日、太陽南中高度が90度になるのはどこ?
赤道上なんですよ。
Sunoverhead130
引用元→ http://airdonut.air-nifty.com/blog/2015/03/post-da4a.html

★ついでにもう一つ。

tropic
►n 〔地理〕 回帰線 (⇒TROPIC OF CANCER, TROPIC OF CAPRICORN);〔天〕 天の回帰線;《廃》 天の至点;[the ~s, Othe T-s] 熱帯地方.
►a 《文》 熱帯(地方)の (tropical).
[L<Gk=pertaining to a turn;⇒TROPE]
リーダーズ英和辞典第3版より引用

かに座のTROPIC、やぎ座のTROPIC という言い方があるのは知りませんでした。
太陽がここまできて「引き返す turn」なのかな。
この回帰線の間に挟まれた地帯が「熱帯=tropics」なのですね。

2017年9月12日 (火)

虹と稲妻

0823_15niji_inaduma 2017.8.23
森田さんが夏休み中のN天です。
虹と稲妻が同時に写っている。これは珍しいですね。
8月22日の東京の日没は18:22でした。
愛知県だと、東京より少し日没時刻が遅くなりますので、6時半ころはぎりぎりまだ夕陽がさしていたのでしょう。
その夕陽で虹が出た。それと夕立の稲妻が同時に写ったわけです。
誰でも写真を撮れるよになって、撮ろうとして撮れるものではない珍しい写真が見られるようになりました。
0823_16supercell1
こういうのも紹介されました。スーパーセルですって。巨大積乱雲。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%BC%E3%83%91%E3%83%BC%E3%82%BB%E3%83%AB_(%E6%B0%97%E8%B1%A1)
↑解説があります。
0823_16supercell2
遠くから雲全体が見えれば、成層圏にぶつかって広がる積乱雲独特の姿も見えるのでしょうけれど、今回の写真は近くから積乱雲の「底」をとった画像。
水平方向での渦の動きが見えたのだろうと思います。
いや、すごいなぁ。

2017年9月 7日 (木)

天気図と風+++

17090209
台風15号の時の天気図です。
台風の周囲には反時計回りの風が吹く。
そばの閉塞前線の北側では台風へ向かって北東あるいは北北東の風が吹くはず。
関東に北東風が入る時は夏でも冬でも天気が悪い。
そういう基本的な「感覚」がありますよね。
201709021130wind
これは風の様子です。天気図と合わせてごらんください。
天気図が読めれば、風のおおよその動きもわかるんです。それがこうやって可視化されるようになって、面白いなぁ、とは思いますが。やはり基本は天気図。

NHKの気象予報士さんがね「台風に向かって北からの風が吹く」といって、グラフィック画面の右横のパーツから北風を選んで画面にタッチして表示した。ナント!それは北西風だったのです!勘弁してよね、この天気図で北西の風が吹くわけないでしょ。基本的な気象感性を疑いますよね。素人の私が見て、うわぁ気持ち悪い、と思ったくらいですから。手描きを選択して指示棒の先端で手描きで北東風を描けばいいじゃないですか。そんな基本センスを欠いた方の予報は聞くに値しない、とさえ思ってしまいます。この場合に大事なのは知識より感性の問題じゃないのかな。資格を取っているのだから知識はあるんですからね。

だいたい、NHKの気象情報は「情報過多」で「喋りすぎ」なんですよね。情報は多い方がいいと思い込んでませんか?
ものすごい勢いでまくしたてられると、情報の内容は聞こえなくなるんですよ。終わるとほっとする。で、何を言ってたんだっけ?わぁ、わからねぇや。に、なるんだなぁ。
発話の素人がまくしたてちゃいけません。プロのアナウンサーが適正な速さで間を置きながら原稿を読んでくれたほうがずっとわかりやすい。
重複した情報を整理して、不要な情報を削って、じっくり「間」をとった話し方を「修練」してくださいな。

★辞書を引いてみました。

立板に水(たていたにみず)
物事がとどこおらずになめらかにゆくさま。転じて、弁舌がすらすらとしてよどみのないさま。狂言、伊呂波「そのやうに―を流すやうに仰せられては、え覚えませぬ」横板に雨垂れ

横板に雨垂(よこいたにあまだれ)
つかえながらする下手な弁説のたとえ。立板に水
広辞苑第六版より引用

そのやうに立板に水を流すやうに仰せられては、え覚えませぬ
昔の人もそうおっしゃてますよ。
「横板に雨垂」って、この歳になって初めて知った。笑えますね。辞書は引いてみるもんだ。

★思い出すに、子どもの頃、テレビなんかなくって、ラジオ・ドラマというのがありました。徳川夢声さんの「宮本武蔵」なども聴いた覚えがあるように思います。
夢声さんは「間」の名人。言葉と言葉のあいだの「音のない時間=間(ま)」が台詞の意味の伝達には重要だとおっしゃっていましたよね。言葉の「音」だけを伝えるなら、まくしたてたって同じなんですが、意味が伝わらなくなるんです。
心したいものです。ただしゃべればいいってもんじゃない。
教師もね、喋りまくればいいってもんじゃない。ふっ、と間を置くことで引き込まなくっちゃね。授業って「ライブ」なんですよ。生徒と教師の呼吸の間(あいだ)で成り立つ。

★おそらく音楽も同じなんですよ。西欧の音楽はどちらかというと「音が充満」してますよね。
無音の「間」というものに、何か不安というか恐怖感があったのかな。「自然は真空を嫌う」という、充満の哲学・神学の影響かな。でも、現代音楽では、間の大切さも生かされるようになってきましたかね、そんな気分はある。
尺八とか鼓とか、無音の時空にたった一つの音で、すべてを語ってしまうというところがありますね。
昔、ツトム・ヤマシタの打楽器演奏を聴いたときの衝撃は忘れられないな。「間の響き」というものがありましたよね。
演奏中に烏が鳴けば、それもまた演奏の一部になってしまうような、不思議な演奏でしたっけ。

2017年8月25日 (金)

0806_16yuuzora 2017.8.6
夕方、雨戸を閉めようとしたら、西の空に雲。
一つの雲なのに白かったり黒かったり。背景には青い空。
空が青いのは、光の波長より小さな空気中の分子による散乱のせいです。
この場合、青が散乱されて、赤が通り抜けてくる。結果として頭の上の空は青くて、通り抜けてくるほうの光で夕焼けになる。
太陽光の(白色光)のうち、選択的な散乱が起こるので「色」が発生します。
でも、白や黒は色ではないのです。雲の中の水滴、氷粒など、光の波長よりも大きな粒子で(反射して)散乱すると、選択的ではないので、色はつきません。
雲の縁では、向こう側から照らす太陽光が散乱されて、私の視線方向に入射してきましたので白く写る。
厚い雲の中では、何回も反射・散乱を繰り返すうちに吸収されて、私の視線方向には雲から光が来ない。だから黒く写ったのです。
本当に詳しいメカニズムは物理学を学ばないといけませんが、定性的にはこう理解しておいて間違いはありません。

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%85%89%E6%95%A3%E4%B9%B1
光散乱

・・・
微粒子による散乱
    レイリー散乱(光の波長よりも小さい粒子による弾性散乱)
    ミー散乱(光の波長よりも大きい粒子による散乱)
・・・
空が青いのは、太陽光が大気中の空気分子とレイリー散乱するところが大きい。
雲が白いのは多重散乱+ミー散乱による。
・・・

↓このブログでも、黒と白の問題を扱ったことがあります。
(私のHPへのリンクが貼ってありますが、HPは閉鎖しましたのでリンク切れです。)
http://yamada-kuebiko.cocolog-nifty.com/blog/2012/07/post-4e4e.html
2012年7月 6日 (金)
白と黒:1
http://yamada-kuebiko.cocolog-nifty.com/blog/2012/07/post-8222.html
2012年7月 6日 (金)
白と黒:2

2017年8月18日 (金)

漏斗雲

0801_13kumo_tv 2017.8.1
森田さんの気象情報から。見事な漏斗雲。見たいと思って見られるものではない。
たくさんの視聴者がいてこその投稿画像。1万人の1時間は一人の1万時間、というような感じですね。
積乱雲の底から伸びてきたものでしょう。
もしこれが地面に届いたとして、強い竜巻になるかどうかはわかりません。
下の引用をお読みください。

http://www.jma-net.go.jp/fukuoka/chosa/tatsumaki/tatsumaki.html

竜巻とは、積乱雲または積雲に伴って発生する鉛直軸をもつ激しい渦巻きで、 しばしば漏斗状または柱状の雲(「漏斗雲」といいます。)を伴っています。 また、竜巻の中心では周囲より気圧が低くなっていますので、地表面の近くでは 風は渦に向かって内側に、普通は反時計回りの方向に回転しながららせん状に吹き込み、 漏斗雲の中に急速に巻き上がっていきます。

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%BC%8F%E6%96%97%E9%9B%B2
漏斗雲

漏斗雲(ろうとうん、英語: funnel cloud, ラテン語学術名Tuba)は、竜巻に伴って発生する細長い雲。竜巻の渦の中心線に沿って親雲(竜巻の母体となる積乱雲や積雲)の雲底から地上に向かって伸びる。
・・・
竜巻の中心付近では気圧が急激に下がっているため、巻き込まれた空気中の水蒸気が減圧のため冷やされて水滴となり、漏斗雲を形成する。従って湿度が高い空気中では竜巻が弱い場合でもできやすく、乾燥していると強い竜巻でもできにくい。そのため、漏斗雲の太さや有無で竜巻の強弱を目測する事は危険である。

2017年8月16日 (水)

球形船首:バルバス・バウ

★事故から大分時間が経ち、素人の私が何か言っても差し障りもなくなってきたと判断して取り上げます。
事故は6月17日。
7月20日のNHKのニュース

衝突事故の米海軍イージス艦 本国で原因調査へ(7月20日 4時07分)
 先月、静岡県の伊豆半島沖でアメリカ海軍のイージス艦とコンテナ船が衝突した事故で、損傷したイージス艦は神奈川県内の基地のドックで修理が行われていて、アメリカ海軍は修理が終わりしだい船を本国に戻し、引き続き事故原因の調査を進めることにしています。
 ・・・
アメリカ海軍のホームページには修理の様子などの写真が公開され、コンテナ船の船首にある「バルバス・バウ」と呼ばれる突起物が衝突してできたと見られる船底付近の穴は現在は鉄板で塞がれています。
一方で、船体の右側の側面は大きく潰れるように壊れたままになっていました。
 ・・・

先日、8月に入ってのニュース。

7人死亡の米イージス艦、秋に帰還 損傷大きく運搬船で(朝日新聞デジタル 2017年8月9日15時13分)
 静岡県の伊豆半島沖で6月、フィリピン船籍のコンテナ貨物船と衝突し、乗組員7人が死亡した米海軍のイージス駆逐艦フィッツジェラルドについて、在日米海軍は9日、同艦を今秋中に米国に帰還させることを明らかにした。損傷が大きく、長い航行にはリスクがあるとして、民間の重量物運搬船に載せて運び、米国で大規模修理に入るという。
 米海軍は7月、同艦を神奈川県の横須賀基地のドックに移し、破損の状況を詳しく調べていた。米海軍は海上保安庁による捜査への協力について、「乗組員の調書の共有など、できる限りの協力はする」と説明している。

ダメージは大きかったようですね。自力航行あるいは曳航では帰れないらしい。
イージス艦の横っ腹がかくも脆弱だった、というのはアメリカにとって知られたくはなかった機密でしょう、多分。民間のコンテナ船と衝突してこうだもんな。

★それはさておき、私が書きたいのはちょっと別の気になった点。

貨物船下部衝突、穴から水 居住区に7遺体 イージス艦事故(朝日新聞デジタル 2017年6月20日05時00分)
 ・・・
 海面下にある船首下部の突き出た部分は「バルバスバウ」と呼ばれ、水の抵抗をやわらげるため球状になっている。貨物船「ACX CRYSTAL(エーシーエックスクリスタル)」のバルバスバウが、イージス艦の船腹に突っ込み、そこから浸水したとみられている。
 ・・・

「バルバスバウ」というのを読んで初めなんだかわからなかったのです。
更にNHKのニュースでは6文字語の日本語の高低アクセントで読むものですから、なおさらよくわからない。

_----_

こういう感じかな。音の高低で捉えてください。
聞いていて。とっさに英語が浮かびませんで、戸惑った。気持ち悪いなぁ。ぞっとしますね。
新聞で「バルバス・バウ」という表現を見て、あそうか、と了解。
これ「球形船首」じゃないですか。球形船首なら40年前の高校物理の波の授業で教材として授業で話をしましたよ。
単純に「球形」というと「spheric」という感じがするのですが、そうではない。
「bulbous bow」なんですね。「bow」は船首。で、面白いのが「bulbous」なんです。
bulbous は bulb の形容詞ですが、じゃあ bulb って?

bulb
  {名詞}球根(ユリ根・タマネギなど);電球;球根状の物.
  ◆bulbous  {形容詞}球根のある[から生じる];球根状の.
    パーソナル英和辞典より引用

球根ですよ。
「球根型船首」なのでした。あるいは「電球型船首」でもいいか。
で、英語ですから、最初の母音のところに強弱でのアクセントが来る。

=--- =-

「=」を強く、「-」を弱く、強弱アクセントで捉えてください。
こんな感じになるでしょうか。

小学校から英語、もいいけど、カタカナ英語をもうちょっとちゃんと英語らしくしませんか。それだけでもずいぶん英語力は上がると思うんだけどな。

・さらにbとvの問題もありますね。
日本語で「バルブ」というと通常「弁」を意味することが多いのですが、それは「valve」なんです。
球根はバルブで、弁はヴァルブのはずですね。
「バ」と「ヴァ」の表記を持っているのですから、これは活用したい。英語習得の基盤がしっかりしてくるんじゃないですか
0630vape
フマキラーの広告です。ここで、もういっちょイチャモンつけますってぇと
VAPEは「ベープ」ではなく「ヴェープ」でもなく「ヴェイプ」あるいは「ヴェィプ」でしょう、フマキラーさん。
日本人は二重母音に弱いんだよなあ。長音でごまかしていることが多い。
こういうのも、表記できるんですから表記すれば日常的に英語になじめますよ。

★さて、最後に本題。球形船首ってナンダ?輸送船の方に付いていた構造なのですが。
戦艦大和にもついていたし、宇宙戦艦ヤマトにもあったのです。

船にとって大きなエネルギー損失は、粘性抵抗、摩擦抵抗と造波抵抗が主要なものです。
・粘性抵抗は「粘っこい」ものをかき分けるのは大変だ、ということですね。
昔、とんでもない事故があったんですよ↓
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9C%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%B3%E7%B3%96%E8%9C%9C%E7%81%BD%E5%AE%B3

ボストン糖蜜災害
日付:1919年1月15日、場所:マサチューセッツ州ボストン
死者・負傷者:21人死亡、150人以上負傷

ボストン糖蜜災害(ボストンとうみつさいがい、Boston molasses disaster、またの名を糖蜜大洪水、Great Molasses Flood)は、マサチューセッツ州ボストンの港湾部ノースエンドで1919年1月15日に発生した事故である。ピュリティー蒸留会社の敷地にあった糖蜜を詰めた巨大な貯槽が破裂し、糖蜜の波が推定時速60キロメートルで街路を襲い、21名が死亡、150名以上が負傷した。この事故は現地の伝説となり、ボストンの住民は今でも糖蜜の匂いがすると主張している[1]。

悪夢ですね。もしこんな事故に遭遇しても、焦って歩いて逃げようなんてしちゃダメですよ。粘っこくって、進むも戻るもできなくなって、死にますよ、はっきり言って。粘っこい、ということは致死的なことなんです。小さな昆虫の世界ではたまに、粘っこい花の蜜につかまってしまって脱出できなくなって死んでしまった昆虫を見ることもあります。

・摩擦抵抗は、ほぼお分かりでしょう。船底にペンキを塗るのはさび止めとかいうだけじゃなくて、フジツボなどが付着して摩擦抵抗が増えることを阻止するためでもあるのです。
有機スズ系の船底防汚塗料が環境汚染の問題で制限されるようになったのは有名ですよね。

・さて造波抵抗。
船首が水を切って波を作る、これが大きな抵抗なんですね。
で、船首の前にバルブをつき出させて、余分に波を作る。
余計に波をつくったら抵抗が増えるのじゃないか?いえ、バルブがつくる波が、船首のがつくる波と重なって、ちょうど山と谷が重なるように設計すると、波が打ち消し合って消えるんですね。面白いものです。
これは高校物理の絶好の教材になるのです。波の重ね合わせ、というやつですね。

そもそも「波」を作るにはエネルギーが必要です。そして波はエネルギーを運びます。
地殻に溜まった歪のエネルギーが解放されるとき「地震」が起きますね。そして地震波はエネルギーを運び、災害を起こす。
電子を揺り動かすと電磁波が発生します。電磁波が届くと金属内の電子が揺さぶられ、その電流から情報が取り出せる。通信ですね。電磁波に揺さぶられるものが水であるなら電子レンジです。光によってものを見ることができるのは、網膜内の視細胞の色素の電子が光という電磁波で揺さぶられるからです。
海を渡る風に吹かれてそのエネルギーをもらって海洋波ができます。その波はエネルギーを運び、波の打ち付けるところで「力」を発揮しますね。
太平洋の波は長く風に吹かれるので大きな波が発達しますが、日本海の波は風に吹かれる距離が短いので、太平洋側の波ほどには発達しません。
エネルギーでものを見ると、また、いろんな側面が見えます。

★↓参考にどうぞ。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%90%E3%83%AB%E3%83%90%E3%82%B9%E3%83%BB%E3%83%90%E3%82%A6
バルバス・バウ

バルバス・バウ(英語: Bulbous Bow)とは、船の造波抵抗を打ち消すために、喫水線下の船首に設けた球状の突起[1]。
・・・
原理
    バルバス・バウは水面下で前方に突き出した構造をしている。これによって、水面で船首が波をつくるよりも前方にあらかじめ波を生じる。結果、水面で船首が水を掻き分けて生じる波は、バルバス・バウによって生じた波とは逆位相となり、それぞれの山と谷が打ち消しあうことで波を小さくする。
    結果として造波抵抗を最小化して燃費の低減や速度の向上を図ることができ、さまざまな船に有効である。

http://www.meiwakaiun.com/meiwaplus/tips/tips-vol30.html

海運プラザ 海運豆知識
第30回:バルバスバウ(球状船首)について
 米国の造船学者D. W. テーラーが1911年に発明したもので、船の造波抵抗(船が進むとき波をおこすことによって受ける抵抗)を打ち消すために、喫水線下の船首に丸く突出したバルブ状の突起物をバルバスバウと言います。バルバスバウの原理は、船首から突出したバルブの造る波が盛り上がった後、谷となる位置が、ちょうど船首の波の山が発生する位置に重なり、互いの波が干渉しあう結果、船の両側に作る波をなくすことが出来ます。この波をなくすことで造波抵抗が減少し燃料消費量が向上し航続距離が長くなると言った効果が上げられます。なお、バルバスバウは戦艦大和にも装備され、八パーセントの省エネ効果があったと伝えられております。

2017年8月10日 (木)

台風5号

台風5号は9日午前3時ごろ、山形県沖の日本海で温帯低気圧に変わった。気象庁によると、発生期間は7月21日から18・75日となり、統計が残る1951年以降歴代3位。

ということでずいぶん長い間ハラハラさせられました。
気象庁のHPから図を引用します。
http://www.data.jma.go.jp/fcd/yoho/typhoon/route_map/bstv2017.html
ホーム > 各種データ・資料 > 過去の台風資料 > 台風経路図 > 2017年
T1705
誕生から消滅までの軌跡です。
複数の台風が隣接すると互いに相手を振り回す、という効果が起こるはずでして、最初のループのあたりにはその効果があったのではないかと見ています。(素人・案山子の私見です。)

8月8日、TBSテレビの夕方の森田さんの気象情報で、台風と海面温度の変化、という話をしていました。
手元のコンデジでTV画面を撮影したものをお目にかけます。
0808_24tv1 7.21

0808_24tv2 7.29

0808_24tv3 8.5

0808_24tv4 8.7
台風が通過していった海面の温度が下がっています、という解説画面です。
「台風の強い風で海水がかき混ぜられて、深い所の冷たい海水が表面に引き上げられたため」というのが基本的な話の内容でした。

ここで使われたデータの元ネタは気象庁のHPにあります↓
http://www.data.jma.go.jp/gmd/kaiyou/data/db/kaikyo/daily/sst_HQ.html
ホーム > 各種データ・資料 > 海洋の健康診断表 > 海面水温に関する診断表、データ > 日別海面水温

海面水温と平年差が切り替えられるようになっていて、TVで使っていたのは平年差の方です。
ちなみに昨日8月9日の図を引用しますと
Sstd_anom_hq20170809
台風が掻きまわしていった列島南側が「冷めて」ますね。

森田さんの解説は、それはその通りなのですが、もう一つ、寄与分は小さいかもしれませんけれど、海面から水蒸気が蒸発して台風に吸い上げられ、その水蒸気の潜熱が台風の発達するエネルギーになっている側面があります。水蒸気が蒸発すれば当然蒸発熱を奪うわけで、海水の表面温度は低下します。
どのくらいの割合なのか、気象庁のHPで調べてみました↓
http://www.data.jma.go.jp/kaiyou/data/db/kaikyo/knowledge/taifuu_suionteika.html
台風による水温低下

 台風が通過すると、台風の経路に沿って帯状に海面水温が低下している状態がみられます。
 台風による海上での強い風により、海面での蒸発は盛んになります。この蒸発によって海面から熱が奪われるため、海面水温は低下します。 しかし、台風による海面水温の低下に最も影響を与えているのは、台風による反時計回りの風によって海面下の冷たい海水が引っ張り上げられる湧昇と呼ばれる現象です。また、台風による強い風が、海面下の冷たい海水と海面の温かい海水をかき混ぜる効果によっても、海面水温が低下します。
 湧昇の効果は、強い風が同じ場所で長期間吹くほど顕著となります。このため台風がゆっくり移動しているときほど、海面水温の低下は大きくなります。
 なお、海水の蒸発により大気に供給された水蒸気は、大気中で凝結して雲を作ります。凝結するときに、水蒸気が熱を大気に放出するので、台風の発達を促すことになります。海面水温が高い海域で台風が発達しやすいといわれているのは、海洋から大気への水蒸気の輸送量がより多くなることにより、台風の中心で凝結により放出される熱量も多くなるためです。

ここには冒頭、台風通過時の水温低下の見事なグラフがあります、是非ご覧ください。
蒸発による水温低下と、湧昇による低下のそれぞれの寄与は明示されていませんが、湧昇の方が大きな影響を与えているようですね。
下にリンクする別のサイトでは

海洋から大気へ熱エネルギーを放出すると海面水温は低下するものの、これは台風による海面水温低下全体の1~2割程度といわれています。

こういう記述もありました。

なんにせよ、台風が発達し、持続するエネルギー源は海にあるのです。
水蒸気を含んだ空気が上昇すると、膨張して温度が下がったときに、水蒸気から水への状態変化が起こり、凝結熱が放出され温度が下がりにくくなります。でさらに上昇が続く、というようにして積乱雲が成長していくのですね。
「海水面の温度が高いのでエネルギーが供給され、台風が衰えにくい、発達する」というような表現をTVで聞くと思いますが、その中身はこういうことです。

さて、今年の台風状況は、この後どうなっていくんでしょうね。
出来事が「過激」「極端」になっている気がします。心配です。
気圧配置が通常の夏パターンじゃないというのも気にかかるんですよね。
17081012
8月10日の天気図ですが、夏の太平洋高気圧が見えませんね。
南から日本全体を覆うように勢力を張るのが普通。夏台風はその縁をまわって、大陸へ行くことが多い。夏の高気圧が弱まってくると、台風がその縁をまわるというコースがちょうど日本列島あたりにかかって、秋台風になる。
それが見えないんですよね。どうなるものやら。

http://www.mri-jma.go.jp/Dep/ty/IND/IND_wada/TyphoonSST.html
台風と海水温の関係

 熱帯から亜熱帯海域の暖かい海上(海面水温が26.5℃以上)で、台風は発生するといわれています。高い海面水温は、熱帯で形成される弱い渦を最大風速~17m/s以上の台風へと強化するのに好都合な海の環境といえます。しかし海面水温が26.5℃以上の海域では、すべての弱い渦が台風へと強化されるわけではありません。
 台風が発生した後、熱帯から亜熱帯海域上の暖かい海域を移動します。渦の強化により強まる海上付近の風は、海洋から大気へより多くの水蒸気を輸送するのに好都合です。また強風により生じた台風直下の高波は海面状態を変化させることにより、大気と海洋の間で働く摩擦を大きくします。この摩擦の効果により、北半球では反時計まわりに回転する台風の接線風が最大となる半径は引き締められ、同時に水蒸気は台風中心へ向けてより多く運ばれるようになります。台風の眼の壁雲は上昇流が強く、台風中心へ向けて運ばれた水蒸気の多くは、ここで上空へ運ばれることとなります。暖かく湿った大気が大気圧・温度共に低い上空へ運ばれると飽和し、そこで凝結することにより上空は暖められます。また水蒸気から生成された雨粒、氷粒は落下することにより、眼の壁雲の外側を冷やすとともに、激しい雨をもたらします。海面水温が高いほど大気中に含まれる水蒸気の量は多くなり、より多くの水蒸気が上空へ運ばれるため、台風の勢力はより強くなると考えられています。

図1 台風の模式図。青色は海、赤色は周囲に比べると、同じ気圧高度において温度が高いことを示している。灰色は眼の壁雲とそこから伸びる層状性の雲を表している。矢印は大まかな大気の流れを表す。

 しかしながら、台風自身の強い風は海を冷やす働きをします。海洋から大気へ熱エネルギーを放出すると海面水温は低下するものの、これは台風による海面水温低下全体の1~2割程度といわれています。台風自身の強い風は海洋表層をかき混ぜる(混合)ことにより、海洋表層の水温を低下させるのです。この2つの効果は台風の直下で起こり、台風直下の海面水温の低下を通じて、台風の発達に影響を与えます。
 また台風による低気圧の回転は台風中心付近の海水を外側へ輸送し、結果として海洋内部から冷たい海水が海洋表層まで持ち上げられます。この効果を湧昇といいます。湧昇が台風の発達に及ぼす影響は台風の移動速度により異なります。台風の移動速度が遅い時は、湧昇によって持ち上げられた海水が台風自身の強い風によりかき混ぜられるので、より大きく海面水温は低下することとなります。
 湧昇はまた、海洋表層で暖かい海水が占める深さが浅い時に、大きな効果をもたらします。このため、海洋の実況を的確に把握することは、台風の強さを予測する上で重要な役割を果たすという事ができます。
・・・

2017年8月 3日 (木)

また地震だ

東京では今日の午後1時45分頃、また地震を感じました。
↓気象庁のHPから
20170803_jisin
ここに記載されている震源のデータは、昨日、2日午前7時16分の地震の震源とほとんど同じです。
http://yamada-kuebiko.cocolog-nifty.com/blog/2017/08/post-ebdc.html
2017年8月 2日 (水) 今朝の地震
↑ここに引用したデータと比べてみてください。

東京の大田区でも結構揺れましたよ、2階にいた私だけでなく、階下にいた妻も揺れを感じていました。
同じ震源のエネルギーがまだ解放されきっていないということなのでしょう。
これ以上大きな地震がここで起こるとも思いませんが、他の地震を誘発しないか、それが気になります。
ところで上の画面のURLの下に「新強震モニタ」というのが見えますね。
私のブラウザに常駐させてあるサイトです。
昨日の地震では、PCは起動してありませんでしたから、これをクリックすることはなかった。
今日は、昼の散歩から戻ってきてPCの前に座っていましたので、揺れを感じた瞬間に「新強震モニタ」を起動しました。
↓その画面です
20170803jisin1
震源が「×」で示されていて、P波とS波の広がっていく様子が動画で示されます。
もちろん地盤の性質などで地震波の速度も変わりますから、この広がっていく円はおおよその目安と考えてください。今、どの辺を地震波が進んでいるのか、という目安がわかります。
とにかく情報が速い。ご利用ください。

ちなみにPはrimary、Sはecondaryの頭文字です。

ピー‐は【P波】
(primary wave)地震の際、疎密波として地殻内を伝わる一種の弾性縦波。波の伝わる速さはS波よりも大きく、通常地震記象の最初に現れる。

エス‐は【S波】
(secondary wave)地震の際、地球内部に起こる弾性横波。P波より伝播速度が小さく、したがって地震記象でP波の後に現れる。
広辞苑第六版より引用

2017年7月31日 (月)

豪雨(7.29)

0729_20kumo1530 2017.7.29 15:30
西の空が怪しいよ、と妻が言う。見ればなるほど、まっ黒な雲。
Highresorad_201707291530 highresorad_201707291530
気象庁の「高解像度降水ナウキャスト」のこの時刻の画面。
西の方に雲がありますが、当地にはあまり影響がないんじゃないか、と思っていました。
0729_20kumo1605 7.29 16:05
いよいよ怪しくなってきましたね。
Highresorad_201707291605 highresorad_201707291605
1時間雨量にして80mm近いような雨の領域が近づいてきちゃったぞ。
5時ごろから豪雨になりました。6時ごろ入浴したのですが、外の音がよく聞こえなくなりました。
7時くらいまでがピークでしたか、すぐやんだわけではないですが、ごう音を立てての降雨は収まりました。感じとしては、10分間に10mmというような雨だったんじゃないかな、総雨量は危険なほどには増えませんでしたけど。

20170729tamagawa
多摩川 国交省 京浜河川事務所 左岸13.49km 東京都大田区田園調布(調布取水堰上流約150m)
29日の一日の累計雨量が31mmですから、危険な雨量ではない。
ただ、右下の川の水位のグラフを見ると、29日18時頃からの12時間くらいは少し水位が上がりました。多摩川のような大きな河川の水位が急に動くというのはそれなりに「豪雨」だったと思います。
注意:右上の雨量のグラフは、軸の向きが逆さですので、そのつもりで読み解いてください。下の方が量が大きいのです。

ちなみに
0722_7sarusuberi17.22
多摩川行きのホームから外へ出て、斜め左前。サルスベリの花が咲いていたので撮影したのですが、その話はまたにして、今回は背景にいれた塔をご覧ください。
これが国土交通省の塔です。ここにライブカメラが設置してあって、多摩川の様子が見られるようになっています。また、雨量データもここで取っています。
「国土交通省が設置した雨量計によると」というような言い回しがニュースで聞こえることがありますが、田園調布南の場合、ここでの計測ということになります。

2017年7月14日 (金)

ステッキの影

前の記事で、赤トンボが腹を上げて受光面積を減らすという話をしました。もし、完全に腹の影が無くなれば、その時、腹は太陽を指していることになりますね。
夏至の後、ステッキの影など撮影していましたが、ここで、アカトンボの話と並べて書いておきたいと思います。

★まずは前段。
http://yamada-kuebiko.cocolog-nifty.com/blog/2017/06/post-27d1.html
2017年6月22日 (木)「夏至の翌日」
↑ここで夏至(6/21)の翌日にステッキの影の長さを測ってみたりしました。
この日の影は少しぼんやりした感じでしたのでもう一回チャレンジ。
0623_23kage 2017.6.23 12:50
長さ1mのステッキの影を平らなタイル面に落としました。影はくっきりしています。
その影の長さは34~35cmのようです。
下にリンクする計算サイトで計算すると
6/23 12:50の太陽高度は、 71.1度 でした。
影の長さ=(1/tan(71.1)))=0.342
わ、34cmです。あってますねぇ。(多分たまたま)

★さて後半戦、アカトンボの真似。
0624_20kage1 6.24 12:40
影の長さが無くなるようにステッキを傾ける、という方法を試みました。
計算サイトによると、この日この時刻の太陽高度は、 72.7度です。
ステッキだと握りの部分の影が邪魔なので、木の棒を出して来て
0624_20kage2
線路柵に立てかけて影がほぼなくなるようにしました。
0624_20kage3
ほぼ横から撮影。でも真横からの写真にはなっていないと思います。
影は線路柵に直交する方向ではないので転がりそうだし、なかなか難しい。
{予防線を張っておきましょう}
0624_20kage4
6月24日 12時40分頃の太陽高度は72.7度でした。
右下はBASICで描いたグラフ。直線の傾きが72.7度になるように描きました。
ほぼ平行ですが、棒の傾きの方が少し大きいかな。
張っておいた予防線の通りですね。棒と太陽方位がなす面が傾いているので三角形が細く見えているのでしょう。
まあ、思いつきの実験としてはうまくいった方だと思って自己満足しています。

↓いろんな計算ができます。ご利用ください。
http://eco.mtk.nao.ac.jp/cgi-bin/koyomi/koyomix.cgi
国立天文台 > 暦計算室 > こよみの計算

★ところで、エラトステネスってご存知ですよね。
素数の方で「エラトステネスの篩(ふるい)」という名前でよく知られていますが、その人です。
実はエラトステネスは地球の半径(あるいは地球の子午線長)を測ってもいます。
原理は「影の長さ」です。

http://www.core.kochi-tech.ac.jp/math/highschool/earth/index.php?title=eratosthenes
高校大学連携授業 1
「地球の半径を測る」(井上 昌昭)

彼は次の事実を知っていました.毎年,夏至の日(北半球では6月21日ごろ)の正午には,シエネの町(現在のエジプトのアスワン)では深い井戸の底まで太陽の光が届くのです.ということは,1年の間で正確にその時,この場所では太陽が真上に来ることを意味してます.一方,アレクサンドリアでは,正確に夏至の正午に(おもりをつり下げて)垂直にした日時計の柱の影の長さを測り,図1に示した角度θを 7.5°と測定しました.さらにエラトステネスは,シエネ(アスワン)がアレクサンドリアの(ほぼ)真南,約 800kmのところにあることも知っていました.
・・・
現在知られている地球の半径は約6360kmです.

エラトステネスが得た値は「6114km」
すごいですね。私の棒の影実験より精度が高い。6000kmという値で「一致」しているというべきでしょう。

http://www2.nc-toyama.ac.jp/~mkawai/lecture/introduction/navschool/earthsurv/newpage2.htm

<エラトステネス(紀元前200年頃)>
「ナイル川沿いの町シエネ(アスワン)は、北回帰線上にあり、夏至の日の正午に太陽が井戸の底を照らす。」

↓こちらではエラトステネスが地球の円周長を測ったという形で記述しています。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A8%E3%83%A9%E3%83%88%E3%82%B9%E3%83%86%E3%83%8D%E3%82%B9

エラトステネスの値が46000km、現在の値は40000km、誤差15%となっています。
誤差15%というのはかなり精度が高い、といってかまいません。
高校の物理や化学の実験では誤差が10%やそこらあることの方が普通です。
値そのものよりも、原理的な思考の方を読み取ってください。

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%AD%90%E5%8D%88%E7%B7%9A%E5%BC%A7#.E3.82.A8.E3.83.A9.E3.83.88.E3.82.B9.E3.83.86.E3.83.8D.E3.82.B9.E3.81.AE.E5.AD.90.E5.8D.88.E7.B7.9A.E5.BC.A7
エラトステネスの子午線弧

足元の影という身近な現象と地球サイズの測定とを結びつけることができる、という論理の一貫性のすごみ、ダイナミックさを楽しんでください。

より以前の記事一覧

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