PPL(private pilot license)の勉強の備忘録【気象学:Meteorology】雲くも
☁️☁️☁️☁️Clouds
今日は雲を勉強しました。
自家用飛行機の免許取得のために勉強中です。今日から自分の復習のためにアウトプットします。
ちなみに、私はEASAの自家用飛行機を勉強中です。
EASAは、European Aviation Safety Agencyの略で、ヨーロッパの飛行機ライセンスになります。
もともとは、オーストラリアかニュージーランドで取得を考えていたのですが、コロナで外国人は入国できないので、消去法でイギリスに行きたいと思っています。。
どうなるやら。でも、勉強するのに問題はないので続けます。
空はそれぞれの国の権威ある団体から管理されています。ヨーロッパはEASA、アメリカはFAA(Federal Aviation Administration) というところがルールを決めています。
ほとんどは一緒なのですが、その団体により空のルールも少しずつ違います。特に違うのがAir Lawという法律の分野です。
日本では、パイロットの資格は国土交通大臣から発行されます。
というわけで、なるべく分かりやすく書きますが、英語と日本語ごちゃ混ぜです。
雲のタイプと、でき方
雲は冷却のプロセスで生まれる。
そして、大きく分けて雲には二つのタイプがある。
1️⃣Heaped cloud
....積乱系の雲。大気は不安定で、上昇気流が起こる。
2️⃣layered cloud
...薄い層のような雲。大型の空気浮上で起こるが、大気は安定している。
細かく見ていく。
1、Coastal breezes
...「シーブリーズ」と呼ばれる現象で、昼間に起こる。冷えた海上の空気が、より暖かい陸上に向けて動くことで風が吹く。陸上に雲ができる。
…逆に、夜中、太陽がないと陸上の方が空気が冷える。海上の空気は夜でもあまり冷えないので、夜は陸上から海上に風が吹く。海上に雲ができる。
2、Mixing
…風が吹いた時、大気の下の層で乱気流が起こる現象。温度の違う空気が混ぜ合わせられることで、凝結して雲がいくつかできる。
3、Advection
…空気が水平方向に、冷たい地面の表面に流れてくると、空気は冷やされて低い雲ができる。又の名を、霧と呼ぶ。Name the cooling mechanism that forms widespread low mist or cloud:
水平方向ということは、sea breezeもadvectionの一つなのでは?という疑問が浮かぶ。
4、Convergence
…集合。二つの空気がぶつかった時、空気の上昇と冷却が起こり、雲が上にできる。
5、Orographic Lifting
…山などの地形の障害物に空気がぶつかることで、無理やり空気が上昇させられる現象。山の上の方に空気が昇ると、だんだん温度が下がり、凝結して雲ができる。
安定的な大気では、雲は幕のようなlayerタイプになる。
不安定な大気では、積乱雲になる。
6、Convection
…上昇気流。太陽によって地面が温められ、温められた空気が上の方に上昇する現象。いわゆる低気圧。積乱雲などの大型の雲ができやすい。乱気流が起こり、飛行機で飛ぶ時は大変危険なので、避けるべき雲。
高度と湿度による温度の変化
普通、高度が1000ft上昇する度に、−2℃温度は下がる。
ちなみに、上記の状態をThe atmosphere is conditionally unstableと表現するらしい。
ISA(international standard atmosphere)という世界基準では、正確には1000ftごとに、1.98℃下がるが約2℃なのだ。
それに対して、湿度ゼロのDry Adiabatic Lapse Rate(DALR)では、
1000ftごとに、-3℃下がる。
また、湿度が飽和状態のSaturated Adiabatic Lapse Rate(SALR)では、1000ftごとに、-1.5℃下がる。
その理由は、Dew point(露点) に入ると、湿度はcondensation (結露)するのだが、物体が形を変える時にエネルギーを放ち、暖かくなる。そのため、高度が上がり温度は下がるが同時に暖かくなる。
Adiabaticは、物理用語で「断熱的」という意味らしいが、よくわからない😂
Adiabatic warmingとは、下降気流で、空気が下降するたびに、その空気が温まる現象。つまり、冷たい空気が下がってくる。Föhn effectのように、lee side(風下の側)山が暖かくなる現象でもある。
ちなみに、Environnemental Lapse Rate(ELR)はバルーン🎈で実際に計測された減率である。
◉空気がどれだけ湿度を保てるかは、温度と気圧が起因する。
雲のベースとトップ
Form 215....イギリスの気象予報。雲にはトップとベースがある。Aviation actual reportsと forecast reportsはベースだけ。
•Base and Tops...3 digit codeで表される。先にベース、後がトップの高度。008/060とあった場合、Base 800ft, top 6000ftのこと。
ただし、015/XXXとあった場合、Base 1500ft, tops in excess of 10,000ftのこと。
•雲の単位....Oktas
•雲のコード(extent of coverage)
FEW...1 to 2 oktas
SCT...3 to 4 oktas
BKN...5 to 7 oktas
OVC...8 oktas
•雲の種類とコード....11種類
Stratus...ST
Cumulus...CU
Cirrus...Cl*...rarely reported on forecast
Stratocumulus...SC
Nimbostratus...NS
Altostratus....AS
Altocumulus...AC
Cirrostratus...CS*
Cirrocumulus...CC*
Cumulonimbus...CB
Towering Cumulus...TCU
Nimboは、precipitation bearingの意味。
計算式。雲のベースの高度の出し方
(Temperature-Dew point )×400=Cloud base
(空気の温度➖露天の温度)×400で、雲のベースの高度が出せる。
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