傾度風
地衡風平衡に遠心力の影響を加味した力を傾度風といいます。
地衡風は、等圧線がまっすぐのときに吹く風です。
低気圧や台風のように等圧線がカーブする場合は、遠心力の影響も加味する必要があります。
遠心力がどのように影響するかは、高気圧と低気圧の場合で異なります。
高気圧の場合
- 気圧傾度力:中心 → 外側(高気圧から低気圧に向かって働く力だから)
- コリオリ力:外側 → 中心(気圧傾度力とバランスするように働く力だから)
- 遠心力:中心 → 外側(円の外側に向かって働く力だから)
3つの力がバランスをとっているので、矢印の向きより以下の式が成り立ちます。
(コリオリ力)=(気圧傾度力)+(遠心力)
地衡風平衡のとき(気圧傾度力)=(コリオリ力)です。
そのため高気圧の傾度風は、地衡風に遠心力がプラスされたことになります。
よって「地衡風 < 傾度風」です。
低気圧の場合
- 気圧傾度力:外側 → 中心(高気圧から低気圧に向かって働く力だから)
- コリオリ力:中心 → 外側(気圧傾度力とバランスするように働く力だから)
- 遠心力:中心 → 外側(円の外側に向かって働く力だから)
3つの力がバランスをとっているので、矢印の向きより以下の式が成り立ちます。
(コリオリ力)+(遠心力)=(気圧傾度力)
⇔(コリオリ力)=(気圧傾度力)ー(遠心力)
地衡風平衡のとき(気圧傾度力)=(コリオリ力)です。
そのため低気圧の傾度風は、地衡風に遠心力がマイナスされたことになります。
よって「地衡風 > 傾度風」です。
遠心力
遠心力は回転している空気塊にはたらく力です。
回転する円の外側にむかってはたらきます。遠心力の式と大きさは以下の通りです。