昭和56年洪水の原因は何だったのか?

台風と上空への寒気の侵入が重なっただけのことです

石狩川振興財団理事長  神保 正義(気象予報士)

石狩川の大洪水には気象的に共通点がある。災害対応に当たってこのことを念頭に置けば、よりきめ細かい、先を見越した対応が期待できると思う。そのポイントは以下の通り?

 

我が国に災害をもたらす気象現象で最も重要なものは台風である。このことは石狩川においても同様である。

一方で、北海道は我が国でも北方に位置し、偏西風の蛇行により上空に寒気が侵入しやすい。上空に寒気が侵入した場合には、大気が不安定となって、竜巻やひょう、集中豪雨などが発生しやすいことが知られている。特に冬期間においては、大雪や視程障害による道路の通行止めなどが発生することが多い。

ところで、台風と寒気、この二つの要素が重なった場合にどうなるかというと、まさに昭和56年8月上旬洪水と同下旬洪水は、最悪のタイミングで重なった事例である。前者は石狩川で既往最大の洪水となり、後者は豊平川で既往最大の洪水となった。

当時は、500年に一度の洪水でこんなことはめったにない、などと言われたが、台風が来ることも上空に寒気が侵入することも決して珍しいことではなく日常茶飯事のことである。

特に近年は、上空の偏西風が激しく蛇行する傾向にあるので、大洪水の危険が高まっていると言える。

1. 台風経路図から分かること

北海道の主要洪水時の台風経路図 (デジタル台風北本朝展@国立情報学研究所から抜粋)

過去の北海道における大洪水時の台風経路図を見ると、2種類に分類される。一つは右曲がり、もう一つは左曲がりである。しかも後者のほうが明らかに被害が大きい。(紫は温帯低気圧に変化後のルート)

平成21年台風18号

そもそも、台風のルートはどのように決まるかというと、台風は背が高いので、上空の偏西風の影響を受けやすい。

 

南から北に向かう台風は、当初は貿易風という弱い東風によりゆっくりと北西に進む。しかし、太平洋高気圧の西側で偏西風帯に達すると向きを変えて北東に進む。この向きを変える点を転向点と呼び、転向点を過ぎると台風は偏西風の強い流れにより大幅にスピードアップして、我が国をわずかに1日から2日で通り過ぎていくのが一般的な台風のルートである。

 

しかし、上空に寒気が入っている場合は、少し違

ってくる。上空の寒気は別名「寒冷渦(かんれいうず)」といって、上空の大きな低気圧である。

低気圧は反時計回りに回転しているため、この下に台風がくると、台風は反時計回り、つまり左に向きを変えることになる。


2. 地上天気図から分かること

ところで、上空に寒冷渦が侵入するとその進行方向、つまり東側では寒冷前線を伴った低気圧が発達することは気象の世界では常識であるが、この理由を一般の方に説明するのは大変難しい。私は、対流圏内の大気の流れを水深の浅い水面上を木の円盤を動かした場合の円盤の前後の水の流れに例えて説明している。サーフィンや水上スキーでは、ボードの先端は必ず上を向いており、後ろの部分は水面下となっていることが多い。これは水と空気の密度差による抵抗の違いによるものと思われる。寒冷渦は対流圏の真ん中より上、高さにすると5,000mから12,000m付近を通過する。

寒冷渦の場合もサーフボードと同様で、進むときには前が上って後ろが下がると思われる。これを水の流れ(対流圏内の大気の流れ)で考えると、前面では上昇流となり後面では下降流となっている。上昇流は低気圧であり下降流は高気圧に相当するから、寒冷渦の前面では低気圧が発達することになり、当然、寒冷前線を伴っている。

台風が近づくと、この寒冷前線に台風の周りを回って暖かく湿った空気が南から大量に供給されることにより、寒冷前線付近では強い雨が降り続けることになる。

地上天気図からわかること1

偏西風がさらに蛇行して、二つの寒冷渦がある場合には、低気圧の前面には大きな高気圧が発達し、それがブロックして気圧配置がなかなか西から東に進まずに止まってしまうことが多い。この時には寒冷前線も止まり同じ場所で長時間の強い雨が継続した上に、台風本体の大雨も重なってくることとなる。これが、まさに昭和56年洪水の原因となった。

地上天気図からわかること2

3. 地上天気図で上空の寒冷渦の存在を見分ける方法は?

上空の寒冷渦の存在は、一般的には高層天気図で確認するが、地上天気図でも容易に発見できる裏技がある。

 

まず、寒冷前線を伴った低気圧を見つける。その西側に少し大きめの高気圧があれば、寒冷渦はその間に侵入していることが多い。

 

しかし、梅雨前線や秋雨前線が存在している時期は、この裏技は通用しないことも多いので、インターネットで高層天気図を見て確認すると良い。

 

寒気に注目すると、おおむね週に一度は北海道の上空に侵入する。

天気予報で「上空の気圧の谷」と言えば、寒気の侵入と同義である。

 

右の図は、同時刻の地上と高層天気図。

2006年11月9日21時の天気図

4. 台風の被害の程度

寒冷前線が石狩川流域を横切っている時に台風が日本の南海上に近づいてくれば大雨となる。さらに、その前線が同じ位置にとどまってしまえば、大雨が継続する。一方、上空への寒気の侵入がなく、単に台風が通過しただけでは、台風そのものによる雨が降るだけなので、小流域や支川単位で氾濫することはあるが、石狩川のような大河川の流域全体に大雨が降って大洪水となる危険性は低い。

5. 台風のルートと大雨の関係(結論)

台風のルートが右曲がりの場合・・・偏西風の流れは強く、蛇行していない。台風の通過速度も速く同じ箇所で長時間大雨が継続することは少ないが、小流域や支川単位での集中豪雨に注意が必要である。また、風が強く、特に台風の通過ルートの右側に位置する地域では強風への備えが必要である。  

台風のルートが左曲がりの場合・・・偏西風が蛇行しており、台風が近づいた時に上空に寒気が侵入しているため、低気圧と寒冷前線も発達し、寒冷前線沿いに強い雨が継続する。昭和56年並みの洪水の危険がある。最近は、気象庁は5日先まで台風のルートを予想しているので、それに注目されたい。


お知らせ

平成23年9月の台風12号による洪水の発生を予測し、防災のため気象知識の普及を提案していた神保気象予報士の、気象について楽しく学ぶ講話を開催しています。

●くわしいことは、石狩川振興財団まで ご意見・お問い合わせ TEl 011-242-2242