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ここにあるのは、だれかが実際に調べ、考え、作ってきたことを集めたメモです。気になったら、ページの下の「参考にした情報源」から、もとの本や記事、それを生み出した人たちに、直接ふれてみてください。このメモには書ききれないおもしろさが、そこにあります。

さばくには、どうして あまり 雨が ふらないの?

砂漠にはなぜ雨が少ないのか。雨雲は砂漠をよけているのだろうか

砂漠はなぜ雨が少ないのか:4つの成因と、それが重なるアタカマ砂漠

分野:自然

チリの アタカマさばくでは、場所に よっては、1年に 1〜3ミリしか 雨が ふらないと いわれます[4]。雨の 1ミリとは、たいらな 入れものに 雨を うけたとき、水が 1ミリの ふかさに なる 量りょうの ことです。

雨雲は、さばくだけを よけて いるのでしょうか。このページを 読むと、さばくに 雨が すくない 4つの わけと、その わけが 重なる 場所の ようすが わかります。

チリのアタカマ砂漠では、場所によっては1年に1〜3mmしか雨が降らず、雨の記録がない観測所もあるといいます[4]。雨量1mmとは、雨を平らな容器で受けたとき、水が深さ1mmになる量のことです。

雨雲は、砂漠だけをよけて通っているのでしょうか。この記事を読むと、砂漠に雨が少ない4つの事情と、それが重なる場所のようすが分かります。

チリ北部のアタカマ砂漠では、場所によって年降水量が1〜3mmにとどまり、雨が記録されたことのない観測所もある。平均しても年に約15mmである。極地をのぞく砂漠では、世界でもっとも乾いているとされる[4]。

では、雨雲は砂漠を避けて通っているのか。この記事を読むと、砂漠の乾燥が空気の動き・地形・海流・海からの距離という4つの型で説明されること、そして一つの砂漠にその事情が重なりうることが分かる。

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1. 雨雲は、さばくを よけて いるの?

1. 雨雲が砂漠をよけているわけではない

1. 「雨雲がよけている」のではなく、降りにくい条件がそろう

さばくは、雨が とても すくない 場所です。「雨雲が さばくの 上だけ とおらない」と 思いたく なります。でも、本には、ちがう 書き方が あります。

さばくの わけは、大きく 4つに わけて 書かれて います[1]。ひとつめは、空気が 空から 下りて くる 場所です。ふたつめは、山を こえた あとの 風が ふく 場所です。みっつめは、つめたい 海の そばです。よっつめは、海から とても とおい 場所です。

どれも、「雨が ふりにくい 事じょうが ある」という 話です。ひとつずつ、見て いきましょう。

砂漠が乾いているのは、「雨雲が砂漠だけを避ける」からではないようです。辞典や百科事典は、砂漠のできかたを4つに分けて説明します[1][3]。

一つめは、空気が下りてくる帯にある場所(亜熱帯砂漠)です。二つめは、山脈の風下にある場所(雨陰砂漠)、三つめは、冷たい海流のそばの海岸(海岸砂漠)、四つめは、海から遠い大陸の内部(内陸砂漠)です。どれも「雨が降りにくい事情」の名前だといえます。

砂漠の目安は、1年に250mm以下

砂漠は、1年に降る雨の量が250mm以下の土地、と説明されることが多いです。ただし資料によって200〜250mm、250〜300mmと幅があり、蒸発する量が降る量を上回るかどうかで決める説明もあります[1]。250mmは、あくまで目安です。

まずは、いちばん大きな規模で起きている「空気が下りてくる帯」から見てみます。

砂漠の乾燥は、雨雲が砂漠だけを避けて通るために生じるのではない。辞典類は、砂漠の成因を亜熱帯砂漠・海岸砂漠・雨陰砂漠・内陸砂漠の4つに分けて説明する[1][3]。空気が下降する、山で雨を落とした後の風が吹く、冷たい海の上を風が渡る、海から遠く水蒸気の供給が少ない、という4つの事情であり、いずれも降水を生じにくくする条件である。

「砂漠」の線引きは、250mmが目安

砂漠の目安は、年降水量250mm以下とされることが多い。ただし資料により200〜250mm、250〜300mmと幅があり、蒸発量が降水量を上回るかどうかで定義する例もある[1][3]。EUの環境用語集(GEMET)に由来する用語集も、年降水量250mm未満で、蒸発が降水を上回り植生に乏しい土地を乾燥地としている[8]。したがって、250mmは一つの数字で厳密に線を引く基準ではなく、目安として読むのがよい。

では、その乾燥をつくる4つの事情のうち、もっとも規模が大きいものは何か。まず地球規模の空気の循環から見る。

2. 空気が 下りて くる 場所には、雨が ふりにくい

2. 空気が下りてくる帯は、雨が降りにくい

2. 緯度30度付近の亜熱帯高圧帯:下降気流が降水を遠ざける

赤道せきどうの あたりで 上へ のぼった 空気は、上空で 北と 南へ 流れて いきます。そして、緯度いど 30度の あたりで、下へ 下りて きます[1]。

下りて くる 空気が ある 場所は、気圧きあつが 高い 帯おびに なって います。ここでは 下へ むかう 流れが 強くて、雨が ふりにくく、さばくが できると いわれます。アフリカの サハラさばくのような 大きな さばくも、この 帯おびと むすびつけて いわれて います[2]。

空気が 下りる 場所は、30度ちょうどでは ありません。夏や 冬で、また 本に よって、20度から 40度ぐらいまで、はばが あります[2]。

では、空気が 下りて こなければ、雨は たっぷり ふるのでしょうか。山の 向こうがわを 見て みましょう。

赤道付近で上がった空気は、上空を北と南へ流れ、緯度30度付近で下りてきます。この大きな空気の循環をハドレー循環といい、下りてくる場所は気圧が高い帯(亜熱帯高圧帯)になります[1]。

ここでは下降気流が発達していて、雨が降りにくいため、砂漠ができます。英国の気象局(Met Office)も、赤道で上がった空気が亜熱帯で下りて高圧域をつくり、サハラのような熱帯の砂漠と結びつくと説明しています[2]。

空気が下りる緯度は、30度ちょうどではなく、季節や資料によって20〜40度とも書かれます。つまり「30度付近を中心とした帯」というのが正確な言い方です。

では、空気が下りてこない場所なら、雨はふんだんに降るのでしょうか。次は、山脈の向こう側を見てみます。

赤道付近の熱帯収束帯で上昇した空気は、上空を極側へ向かい、北緯・南緯30度付近の亜熱帯高圧帯で下降する。下降した空気は、地表近くを赤道へ戻る。これがハドレー循環である[1]。

この高圧帯では下降気流が発達しているため雨が降りにくく、亜熱帯砂漠が生じる[1]。英国気象局(Met Office)も、赤道で上昇した空気が亜熱帯で下降して高圧域をつくり、サハラのような熱帯の砂漠と結びつくと説明する。同局は、ハドレー循環の範囲を赤道から緯度30〜40度までとしている[2]。

ここで注意したいのは、下降域の位置に幅があることだ。「30度」は帯の中心の目安であり、季節や資料によって20〜40度とも書かれる。そのため、砂漠の位置を「ちょうど北緯30度」と覚えるのは、正確ではない。

この循環は地球規模の仕組みだが、砂漠はそれだけでできるのではない。では、空気が下りない場所はどうなるのか。山脈の風下を見る。

3. 山を こえた あとの 風は、かわいて いる

3. 山が雨を先に受けとり、風下が乾く

3. 雨陰砂漠:山脈が風上で雨を落とさせ、風下が乾く

山の 向こうがわに、かわいた 土地が できる ことも あります。風が 高い 山を こえる とき、山の 手前で 雨や 雪を おとします。山を こえた 風は かわいて いて、向こうがわは かわいた 土地に なります[1]。

ぬれた タオルを ぎゅっと しぼると、水が たくさん 出ます。しぼった あとの タオルからは、もう あまり 出ません。山を こえた 風も、すこし にて います。

ただし 本当は、山が 風を しぼって いるのでは ありません。風が 山を こえる とき、雨や 雪と なって 先に 落ちる、という ことです。

高い山脈が風をさえぎる場所では、風が山を越えるときに雨や雪を落とします。そのため、風下側には乾いた風が吹き降りて、乾燥した土地になります[1]。このようにしてできる砂漠を、雨陰砂漠といいます。

辞典では、風下側は下降気流の地帯になるとも説明されます[3]。つまり、風が山の手前で雨を使い切り、乾いた風が風下に下りてくる、という二段構えです。

ぬれたタオルをしぼるたとえで考えると、しぼったあとのタオルから水が出にくいのと似ています。ただし山が風をしぼっているのではなく、風が山を越えるときに雨や雪になって先に落ちる、というのが本当のところです。

風上側が高い山脈でさえぎられている場所では、恒常風が山脈を越えるときに降水がもたらされ、風下側には乾いた風が吹き降りて乾燥地帯となる[1]。これが雨陰砂漠の説明であり、風下側が下降気流の地帯になる点は、一つめの事情と共通している[3]。

ここでは、降水は山の風上側で先に済んでいる。風が運んできた湿気の相当な部分が、山を越える前に雨や雪として落ちるため、越えた後の風は乾いている。つまり、風上側では雨や雪が降りやすく、山を越えた風下側では降水が少なくなりやすい、と考えるとよい。

ただし、資料に具体的な数値は多くないため、どの山脈がどの砂漠をどの程度つくっているかは、個別に確かめる必要がある。

4. つめたい 海の そばにも、さばくが ある

4. 冷たい海のそばにも砂漠がある:ナミブ砂漠

4. 寒流が空気を冷やす:ナミブ砂漠とベンゲラ海流

海の すぐ そばなのに、かわいた さばくも あります。アフリカの 南西、大西洋に めんした ナミブさばくです。

ここでは、つめたい 水を 深い ところから 運ぶ ベンゲラ海流かいりゅうが、空気を ひやします。それが、かわきの わけと いわれます[6]。つめたい 海の 上では、空気に 水蒸気すいじょうきが あまり 入らず、空気も 上へ のぼりにくい ため、雨が ふりにくい のです[3]。

ナミブの 雨は、年に 30ミリほど、と いう 本が あります。ただ、本に よって 数字が ちがい、年に よっても 大きく かわります。1年じゅう ふらない 年も あれば、100ミリ 近く ふる 年も あります[6]。

では、海から 遠い 場所は どうなって いるのでしょう。

海のすぐそばにも、砂漠はあります。アフリカ南西部の大西洋岸にあるナミブ砂漠は、その一つです。乾燥の原因は、深い所から冷たい水を運んでくるベンゲラ海流が空気を冷やすことだとされています[6]。

冷たい海流の上を渡る風は、水蒸気の供給が少なく、大気が安定して上昇気流も起こりにくいため、雨が降りにくくなります[3]。これが海岸砂漠のできかたです。

ナミブの年降水量は、平均して30mmほどと説明されることがあります。ただし資料によって数字に幅があり、場所でも大きく変わります。年によっては、まったく雨が降らない年もあれば、100mm近く降る年もあります[6]。

海が近くても、その海が冷たければ砂漠になる、というところが面白い点です。では、海から遠い場所はどうでしょうか。

アフリカ南西部の大西洋岸にあるナミブ砂漠の乾燥は、深海から冷たい水を運ぶベンゲラ海流が空気を冷やすことによるとされる[6]。海のそばにありながら乾燥する、という点が内陸砂漠と異なる。

辞典類は、寒流の上を渡る風は水蒸気の供給が少なく、大気が安定して上昇気流が起こりにくいことで降水が少なくなると説明する[3]。要するに、冷たい海面は空気に水蒸気をあまり渡さず、空気が安定して持ち上がりにくいため、雲が育ちにくい。

降水量の数字は、資料で割れる。EGUの解説は、平均で約30mmとしつつ、年による変動が大きく、無降水の年もあれば100mm近くに達する年もあると述べる[6]。ほかの資料では数値が異なるため、ナミブの年降水量は一つの値で言い切らず、場所と年で大きく変わる砂漠として扱うのが妥当である。

これで、空気が下りる・山の風下・冷たい海の3つが出そろった。残る一つは、海からの距離である。

5. 海から とおすぎて、水が とどかない 場所

5. 海から遠い内陸:ゴビ砂漠

5. 大陸の内側:海からの風が途中で湿気を落とす

大きな 大陸たいりくの まん中に ちかい 場所は、海から とても とおく はなれて います。海から 来る 風は、とちゅうで しめりけを おとして しまうため、かわいて いる のです[1]。

あなの あいた バケツを 持って 歩くと、とちゅうで 水が こぼれて、つく ころには すこししか のこりません。海からの 風が 運ぶ 水も、そんなふうに へって いきます。

中国の 北から モンゴルに かけて ひろがる ゴビさばくは、海から とおく、まわりを 山脈さんみゃくに かこまれて います[7]。雨は、西の ほうで 年に 50〜70ミリ、北や 南東の ほうで 200ミリ ぐらいと いわれます。

海から遠い大陸の内部では、海から来る風が途中で湿気を落としてしまうため、乾燥します[1]。これが内陸砂漠です。穴のあいたバケツで水を運ぶと、着くころには少ししか残らないのと、似たようなものです。

中国北部からモンゴルにかけて広がるゴビ砂漠は、その例です。大陸性気候の砂漠で、周りを山脈に囲まれ、内陸にあるため乾燥が強いとされます[7]。年降水量は、西部で50〜70mm、北部や南東部で200mm前後です。同じ砂漠の中でも、場所で数倍ちがうことが分かります。

ここまでで4つの事情がそろいました。では、これらが一つの場所で重なったら、どうなるのでしょうか。

海から遠い大陸内部では、海からの風が途中で湿気を落としてしまうため、乾燥する[1]。海から風が運ぶ水蒸気は、陸を進むうちに雨や雪として減っていくので、奥へ行くほど残りが少なくなる、という筋道である。

中国北部からモンゴルにまたがるゴビ砂漠は、この型の例として挙げられる。大陸性気候の砂漠で、周辺を山脈に囲まれ内陸にあるため、乾燥の度合いが高い[7]。年降水量は西部で50〜70mm、北部や南東部で200mm前後と、同じ砂漠の中でも数倍の差がある。

ただし、ゴビの乾燥がどの山脈にどの程度よるのかは、本稿で使った資料からは言えない。「内陸にあり、山脈に囲まれる」というところまでを、確かな点として扱う。

これで4つの型が出そろった。では、それらが一つの場所に重なるとき、降水量はどこまで少なくなるのか。

6. アタカマさばくは、わけが いくつも 重なって いる

6. わけが重なる砂漠:アタカマ砂漠は、1年に15mmほど

6. アタカマ砂漠:二つの山地と寒流が重なり、年約15mmになる

チリの 北に ある アタカマさばくは、アンデス山脈さんみゃくと 海ぞいの 山に はさまれて います。その うえ、つめたい フンボルト海流かいりゅうが 北へ 流れて います[4][5]。山と、つめたい 海。いくつかの わけが 重なって いる のです。

雨は、1年に 平均へいきん 15ミリほどです。さばくの めやすの 250ミリの、17分の1ぐらいです。1日に すると、0.04ミリしか ありません。南きょくなどを のぞくと、世界で いちばん かわいた さばくと いわれます[4]。

雨雲が よけて いるのでは なく、雨が ふりにくい わけが 重なると、これほど すくなく なる のです。

チリ北部のアタカマ砂漠は、アンデス山脈と海岸の山地という二つの山地にはさまれています。さらに、冷たい北向きのフンボルト海流と、南太平洋高気圧が、乾燥を強めるとされます[4]。日本語の資料も、沖合の寒流に加えて、アンデス山脈と海岸の山地が湿った空気をさえぎっていると説明していて、二つの説明に食いちがいはありません[5]。

年降水量は平均約15mmで、場所によっては1〜3mm、雨が記録されたことのない観測所もあります。極地をのぞく砂漠では、世界でもっとも乾いているとされます[4]。

数字を計算してみます。砂漠の目安の250mmは、15mmの約17倍です。15mmを365日で割ると、1日0.04mmほどです。もちろん実際は、ほとんどの日が無降水で、数年に一度まとまって降る形ですから、これは平均の計算です。

雨雲が避けているのではなく、降りにくい事情が重なると、ここまで少なくなる、というのがアタカマの例です。

チリ北部のアタカマ砂漠は、アンデス山脈と海岸山地の二つの山地にはさまれた位置にある。その極端な乾燥は、この位置に加え、北へ流れる冷たいフンボルト海流と南太平洋高気圧が強めるためとされる[4]。沖合の寒流に加え、アンデス山脈と海岸の山地が湿った空気を遮るため、という説明もあり、両者は重なる[5]。つまり、前章までの山の風下と冷たい海流という二つの型が、同じ場所で重なっている。

年降水量は平均約15mm、場所により1〜3mmで、雨が記録されたことのない観測所もある[4]。「世界でもっとも乾いた砂漠」という表現は、南極のドライバレーなど極域を除いた非極域での話であり、そこを混同しないほうがよい。

目安の250mmを15mmで割ると約17倍になる。15mmを365日で割ると、1日あたり約0.04mmである。これは年平均を日数で割っただけの計算であり、実際の降り方を表したものではない。

なお、寒流が乾燥を強める仕組みについては、資料により説明が異なる。ここでは「空気が冷やされ、上昇気流が起きにくい」という一般的な説明までにとどめる。降りにくさの原因が複数あり、それぞれの寄与の大きさは、一つの資料だけでは決められないのである。

7. 地図帳で、さばくの 場所を 見て みよう

7. 地図帳で、砂漠の場所と4つの型を見比べる

7. 地図と資料で、成因の型を確かめる道すじ

学校の 地図帳を ひらいて、世界の 地図で さばくを さがして みましょう。サハラ、ナミブ、アタカマ、ゴビ。名前を 見つけたら、ちかくに 山脈さんみゃくや 海が あるか、赤道から どれくらい はなれて いるかを 見て みます。

4つの わけの うち、どれが あてはまりそうでしょうか。ひとつの さばくに、ふたつ より おおく あてはまる 場所も あるかも しれません。

見つけた 答えを、ノートに かきとめて おくと、あとで 本や ほかの 地図と くらべられます。

学校の地図帳で、サハラ、ナミブ、アタカマ、ゴビの4つを探してみましょう。見つけたら、次の三つを見ます。

一つめは、緯度です。30度付近にあるでしょうか。二つめは、近くに山脈や海があるかです。三つめは、海岸から離れているかどうかです。

4つの型のうち、どれが当てはまりそうか、予想を書いておきます。そのあとで、図書館の事典や、この記事の出典を読むと、予想と合っていたか確かめられます。ゴビのように、使った資料では乾燥の主因まで言えない例もあります。そのときは、そう書いておくのも一つの調べ方です。

この記事の4つの型は、地図帳と百科事典で、自分でも確かめられる。サハラ、ナミブ、アタカマ、ゴビを選び、緯度、周辺の山脈、海流、海からの距離の4つの項目で整理してみる。資料に書かれた型と、自分の予想がどこで食いちがうかが、次に調べる問いになる。

地図帳の表に、緯度と山脈、海流、海からの距離を書き入れると、4つの型のどれが効いていそうかが見えてくる。ナミブの降水量のように資料で数字が割れる場合は、出典と測定地点を確かめる必要がある。

しらべた もとの じょうほう

参考にした情報源

参考にした情報源と、その使い方

数字や用語は、辞典・百科事典・気象機関の解説・大学などの解説から確かめました。年降水量は資料や場所で幅があります。

  1. 日本大百科全書・世界大百科事典「砂漠」(コトバンク)。砂漠の成因の4分類と、亜熱帯高圧帯・雨陰・内陸の説明。 https://kotobank.jp/word/%E7%A0%82%E6%BC%A0 (砂漠の成因と、250mmの目安)
  2. Met Office, Global circulation patterns. https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/atmosphere/global-circulation-patterns (ハドレー循環と、サハラなどの砂漠のむすびつき)
  3. Wikipedia日本語版「砂漠」。 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%A0%82%E6%BC%A0 (寒流の上の空気と、4つの型の整理)
  4. Wikipedia English, Atacama Desert. https://en.wikipedia.org/wiki/Atacama_Desert (アタカマの位置・海流・降水量)
  5. Wikipedia日本語版「アタカマ砂漠」。 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A2%E3%82%BF%E3%82%AB%E3%83%9E%E7%A0%82%E6%BC%A0 (アタカマの乾燥の理由を、英語版と見比べる)
  6. EGU GeoLog, Rain on the Namib Desert (2019). https://blogs.egu.eu/geolog/2019/12/16/imaggeo-on-mondays-rain-on-the-namib-desert/ (ナミブの乾燥とベンゲラ海流、降水量の変動)
  7. 日本大百科全書・世界大百科事典・マイペディア「ゴビ砂漠」(コトバンク)。 https://kotobank.jp/word/%E3%82%B4%E3%83%93%E7%A0%82%E6%BC%A0-65840 (ゴビ砂漠の位置と降水量)
  8. InforMEA glossary, Arid zones (GEMET). https://www.informea.org/es/knowledge/glossary/arid-zones (乾燥地の定義の例)

なおした ところ

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