降水過程ミニテスト

残念！

解説

雲粒ができて、凝結過程だけで雨粒になるには、2日くらいかかっちゃうんですが…

雨粒は、「凝結過程→併合過程」という違う成長過程を経て、地上まで落ちてきます。

残念！

凝結過程では、水滴の半径が急激に成長（半径の増加率が大きい）し、時間と共に水滴の半径の成長は緩やかになるよ。（半径の増加率は小さくなる。）

残念！

解説

水蒸気圧と水滴のできやすさのイメージ、できてるかな？

• 飽和水蒸気圧が高い→なかなか水滴ができない
• 飽和水蒸気圧が低い→少しの水蒸気圧で水滴ができる

それと水溶性エーロゾルがある方が、水滴はできやすいです。

雲の中の雨粒は、半径が大きくなるにしたがって表面張力の影響が弱くなります。
さらに水滴の形も振動するようになり、加えて雨粒同士が衝突することで、落下しながら分裂していくのです。
そんなわけで実際に観測された雨粒で一番大きいのは 直径約 8mm。
この大きさを超える雨粒は、地上で観測されていないそうです。

ここに書いてあるよ！
↓ ↓ ↓

「一般気象学（第2版）」　p89

「イラスト図解 よくわかる気象学（第2版）」p146

残念！

解説

水滴ができる順番が違いますね。

「水滴にエーロゾルが取り込まれる」んじゃなくて、エーロゾルに水蒸気がついて水滴になります。

暖かい雨の形成過程では、水蒸気の凝結と水滴同士の衝突・併合による水滴の成長は速く，水滴が成長して降水がはじまるまでに30分ちょいの計算になるのです。

ここに書いてあるよ！
↓ ↓ ↓

「一般気象学（第2版）」　p91 ~

【オンスク.JP】 「気象予報士講座」第4章 2

残念！

純粋な過冷却水滴は、温度が – 33 〜 – 41℃ の範囲で自ら凍結して氷晶となります。（不純物がない状態）

でも不純物を含まない純粋な氷晶を有する雲って、現実には巻雲などの一部の雲だけ。

一般的な雲では、- 33 〜 – 41℃みたいに温度が低くなくても、氷晶核のおかげで氷晶ができます。

▼ここに書いてあるよ▼

「一般気象学（第2版）」　p93

残念！

放射霧がよく発生するのは、風が弱く雲のない夜間または明け方ですね。

水滴の衝突・併合過程では、大きさと落下速度の違う水滴たちが衝突することで水滴が成長します。

水滴の場合はとっても軽いものなので、水滴が大きい（重い）ほど落下速度は速くなり、他の水滴と衝突・併合する回数が増えます。

その結果、単位時間当たりの水滴半径増加率は大きくなるわけです。

残念！

霧は地表面付近にあるってだけで雲と同じもの。

だから当然霧の発生は、エーロゾルの有無に影響されます。

残念！

水に対する飽和水蒸気圧と氷に対する飽和水蒸気圧では、同じ温度の場合

氷に対する飽和水蒸気圧の方がやや小さいです。

水に対する飽和水蒸気圧　＞　氷に対する飽和水蒸気圧

飽和水蒸気圧が小さい方の氷が、先に成長するんですね。

残念！

初夏に釧路沖で発生する海霧は、オホーツク海の流氷が溶けた冷たい海水の上に、湿った暖かい空気が流れることによって発生します。

残念！

前線霧は、湿度が高くなったところへ、上空の暖気から暖かい雨が降った時に発生します。

残念！

結晶の形は、気温と氷過飽和水蒸気密度に依存します。

例えば、水について飽和しているときは次のようになります。

• 0 ~ ー4 ℃：板状
• ー4〜ー10℃：柱状
• ー10〜ー22℃：板状

▼ここに書いてあるよ▼

「一般気象学（第2版）」　p96

残念！

氷粒子は落下しながら過冷却雲粒（水滴）を取り込み成長するとき、氷粒子の質量は大きくなります。

質量が大きくなる（重くなる）り、落下スピードが増すんです。

落下スピードが増していくと、過冷却雲粒（水滴）を取り込む数も増えます。

その結果、時間当たりの質量増加量は増える・・・というわけです。

▼ここに書いてあるよ▼

• 「一般気象学（第2版）」　p98
• 「イラスト図解 よくわかる気象学（第2版）」p152