« ニコニコポイント期限切れ&15年9月の全走行距離 | トップページ | AGFブレンディ、乳牛の女子高生CM動画の短い感想&まとめ »

「爆弾低気圧」の定義式における時間と緯度とは

151002a 「爆弾」というだけあっ

 て、台風より強烈な天

 気図だね。クモの巣み

 たいな等圧線で、ちょっ

 と苦手だったりする♪

 左は日本気象協会よ

 り(Yahoo!経由)。

 

昨夜は一時、台風より凄まじいくらいの風雨で、雷まで鳴ってたけど、台風

との違いをごく簡単に言うと、こうゆう事だろう。温帯か熱帯かの違いだ。

 

   爆弾低気圧 = 強烈な「温帯」低気圧

     台風    = 強烈な「熱帯」低気圧

 

 

          ☆          ☆          ☆   

気象庁HPだと、爆弾低気圧(=「急速に発達する低気圧」などと言い換える)

について、下のように説明してある。コトバンクその他から考えて、元になって

るのは世界気象機関(WMO)の説明なんだろう。WMOのサイトでまだ発見

できてないが、知恵蔵(朝日新聞出版)や日本大百科全書(小学館)の説明

を信用しておく。

 

   中心気圧が24時間で24hPa×sin(φ)/sin(60°)以上低下する

   温帯低気圧(φは緯度)。例えば北緯40°なら17.8hPa/24hが基

   準となる。(気象科学事典等による)

 

この気象庁の例え。あちこちに同じものが使われてるのに、実際の数値で計

算してるものが見当たらない。北緯40度なら次のような計算で、確かに17.8

となった。

 

   24×sin40°/sin60°

     ≒ 24×0.643/0.866

     ≒ 17.8 (hPa/24h ・・・24時間あたりのヘクトパスカル)

 

 

          ☆          ☆          ☆

とはいえ、素直な性格のマニアック・ブロガーとしては、この程度の説明だと

「専門家にしては曖昧かも・・」と内心思ったりする♪ 

 

まず、24時間とはどこからどこまで測るのか。また、北緯とはどの時点で測

るのか。そもそも、「低下する」という書き方は、まるで今後の予測のようにも

聞こえるけど、そんな不確定な基準でいいのか。。

 

そう思った私は、英語版ウィキペディアの項目「explosive cyclogenesis」

(爆発的な低気圧の発達)のリンクを通じて、九州大学の厳密な定義式に

151002b  たどりついた。こ

  のε(イプシロン)

  の最大値が1を

  超えたら爆弾低気圧(explosive cyclone)。

 

これが、九大「爆弾低気圧(bomb cyclones)情報データベース」が採用し

た定義で、「Yoshida and Asuma(2004)」の研究によるとのこと。ここで

は24時間ではなく12時間で決定。45°というのも、60°の代わりに、日本

の緯度に合わせて「規格化」したそうだ。

 

一見、sinの分数の分子と分母が逆のように思われるけど、不等式を変形す

ると、本質的に同じだと分かる。

 

   {p(t-6)-p(t+6)/12}sin45°/sinΦ> 1

  ∴ p(t-6)-p(t+6) > 12×sinΦ/sin45° 

                         (右辺が12時間あたりの基準値)

 

24時間と60度を使うのなら、下のようになるから、気象庁その他と同じ話。

 

   p(t-12)-p(t+12) > 24×sinΦ/sin60° 

                         (右辺が24時間あたりの基準値)

 

 

         ☆          ☆          ☆

それ以上の説明はないけど、12時間単位の場合について私が解釈すると、

次のようになる。

 

低気圧の圧力p(=海面更正気圧)と緯度Φ(ファイ)を継続的に測定&記録。

途中の各時点tで、6時間前から6時間後までの12時間の気圧低下と緯度を

求め、連続的にεを計算。最初に1を超えた時点で爆弾低気圧の発生とする。

 

ちなみに、元の英語の論文らしきpdfファイルを見ると、緯度Φというのも、6

時間前と6時間後の平均値で計算してた。九州大のアルゴリズムも、実はそ

うブログラミングしてるのかも知れない。下が、「サイクロン発達率」(Cyclone

deepening rate)の数式。12時間、60度で考えた基準。

 

151002c

 

あと、元の論文だと1を超えるのではなく、1以上(at least 1 Bergeron)

と書いてるはずだけど、純粋数学ではないから、実用的に同じことなんだろう。

現実だと、ちょうど1になるはずはないから、1以上になることと1を超えること

とは同じなのだ。

 

あぁ、スッキリした・・・と思うのは私だけかも♪ それでは、また明日 ☆彡

 

                                    (計 1654字)

|

« ニコニコポイント期限切れ&15年9月の全走行距離 | トップページ | AGFブレンディ、乳牛の女子高生CM動画の短い感想&まとめ »

数学」カテゴリの記事

科学」カテゴリの記事

コメント

コメントを書く



(ウェブ上には掲載しません)




« ニコニコポイント期限切れ&15年9月の全走行距離 | トップページ | AGFブレンディ、乳牛の女子高生CM動画の短い感想&まとめ »