skew-T の見方

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skew-T とは

skew-T は「上空の空気の断面図」です。気球(ラジオゾンデ)を飛ばして測った、 高さごとの気温・湿り気・風を 1 枚にまとめています。福岡管区気象台が毎朝9時に 観測したものを表示しています。

動画: ラジオゾンデ観測の様子

軸の読み方 — ここだけ他のグラフと違います

8009001000→ 高さ(気圧 hPa)1520253035→ 気温(℃)気温露点真下に読むと 40℃ …これは間違い ✗斜めの線に沿って読むと 25℃ ○
  1. 縦軸は高さです。左の数字は気圧(hPa)で、上に行くほど高い空 (1000 ≈ 地上、900 ≈ 1,000m、800 ≈ 2,000m)。
  2. 横軸は気温です。ただし skew-T では「同じ気温の線(等温線)」が右上へ45°傾いて描かれています。名前もここから来ています — skew-T = T(Temperature: 温度)の目盛りを skew(傾けた)図
  3. なぜ傾けるのか: 気温は上空ほど大きく下がる(2,000m でおよそ −15℃)ので、目盛りをまっすぐ立てたままだと実測線が左下へ大きく流れ、 グラフの大半が余白になってしまいます。等温線をあらかじめ 45° 傾けておくと、 ふつうの日の気温線がほぼ縦に立って表示され、大事な「曲がり」 (逆転層や湿った層)の違いが読み取りやすくなります。
  4. だから点の気温は「真下」ではなく「点を通る斜めの線」に沿って読みます。 図の ●(高さ900hPa 付近)は、真下の目盛りを読むと 39℃ に見えますが、 斜めの線を左下へたどった 25℃ が本当の気温です。 最初にここでつまずく人がほとんどなので、この 1 点だけ覚えてください。
  5. 慣れないうちは目盛りまで降ろさなくても大丈夫です。 「線が右にあるほど暖かい」「赤と青が近いほど湿っている」 という相対的な読み方だけでも十分使えます。

グラフの主役は 2 本の実測線です。赤い線が気温青い線が露点(空気の湿り気。用語集参照)。 2 本が近づいている高さほど空気が湿っていて、くっつく高さには雲があります。


グラフの線の意味

下の一覧をタップすると、グラフ上でその線だけがハイライトされます(もう一度タップで戻ります)。グラフは最新の実際の観測です。

    等圧線(水平の線)

    同じ気圧 = ほぼ同じ高さ。グラフの「床」の目盛りです。

    等温線(右上がり45°の線)

    同じ気温の線。点の気温はこの線に沿って下の目盛りで読みます。

    乾燥断熱線(左上へ曲がる線)

    雲のない空気のかたまりが上昇するときの冷え方(約1℃/100m)。サーマルはこの線に沿って上がります。

    湿潤断熱線(乾燥断熱線より緩い線)

    雲になった空気の冷え方(約0.5℃/100m)。水滴になるとき熱が出るぶん冷えにくくなります。

    等飽和混合比線(細かい点線)

    空気が含める水蒸気の量が同じになる線。露点からこの線に沿って上がると雲ができる高さがわかります。

    気温(赤の実測線)

    その高さの実際の気温。

    露点(青の実測線)

    その高さの空気の湿り気。赤い線に近いほど湿っています。

    サーマル(緑の線)

    地面で暖まって上昇する空気のかたまりの温度変化。周りより暖かい間だけ上がります。

    テイクオフ(オレンジの水平線)

    平尾台テイクオフの標高 566m の位置。


サーマル(緑の線)はこうして引く

グラフの緑の線(サーマル)は、気球で測った線ではありません。「地面の空気のかたまりを持ち上げたら、各高さで何℃になるか」を作図でたどった線です。サーマルは持ち上がる空気なので、実際に測った気温(赤)とは別に、この 「持ち上げた空気の温度」をたどらないと、どこまで上がれるか・どこで雲になるかが分かりません。 次の 4 ステップで引きます。

高さ気温→気温露点雲底① 気温→乾燥断熱線 / ② 露点→等飽和混合比線 / ③ ぶつかった高さ=雲底 / ④ その上は湿潤断熱線
  1. 出発点は地上の気温(赤の点)。ここから乾燥断熱線に沿って上げます。雲になる前の乾いた空気は、上がると 膨張して約1℃/100m で冷えていきます。
  2. もう一方の出発点は地上の露点(青の点=空気の湿り気)。 ここから等飽和混合比線に沿って上げます。これは「この空気が飽和する (=湿度100%になる)温度」をたどるガイド線です。
  3. ①と②がぶつかった高さが雲底です。持ち上げた空気がちょうど飽和し、 持ちきれない水蒸気が水滴になり始める=雲ができ始める高さです。
  4. 雲底から上は雲の中なので、サーマルは湿潤断熱線に沿って上がります。 傾きが緩くなる(約0.5℃/100m)のは、水蒸気が水滴になるときに熱を出し、そのぶん 冷えにくくなるためです。

何の役に立つのか

  • この緑の線を実際の気温(赤)と見比べると、 サーマルが周りより暖かい間だけ上がれるので、上がれる高さ(サーマル上限)が分かります(詳しくは「サーマルが高い日・低い日」へ)。
  • ③の折れ曲がる高さが、そのまま表の「雲底」の数値です (雲のできる条件は「雲・雨・ブルー」へ)。
  • つまり表の「サーマル上限」「雲底」は、どちらもこの 1 本の作図から出しています。出発点の温度(地上がどれだけ暖まるか)が変われば線ごと動くので、 下部のスライダーで試せます。

雲底の数値は「右か左か」で意味が変わる

同じ雲底の高さでも、その高さでサーマル(緑)が実際の気温(赤)の右(まだ暖かい)左(もう冷たい)で、意味がまるで違います。 赤と緑の位置関係で、雲ができるか・どこまで育つかが読めます。

ブルー(雲なし)高さ気温→雲底気温サーマル雲底の手前でサーマル(緑)が赤の左へ → 雲底より下で止まり、雲はできない
平らな積雲高さ気温→雲底気温サーマル雲底では赤の右 → 積雲ができるが、すぐ上で左へ → 低く平らな雲で止まる
背の高い積雲高さ気温→雲底気温サーマル雲底の上でも赤の右に居続ける → 雲が高く育つ(雨・雷雨のサイン)
  • 右のまま雲底に届く → サーマルが雲底まで上がりきり、実際に積雲ができます。 雲の中は飛べないので、この雲底が実質の高さの上限になります。
  • 雲底より手前で左に入る → サーマルはそこで周りより冷たくなって止まり、 雲底には届きません。積雲はできず(=ブルーの日)、雲底の数値は「これだけ持ち上げれば 雲」という理論値で、サーマルだけでは届かない高さになります。

さらに雲底より上でもサーマル(緑)が赤の右に居続けるほど、雲は上へ大きく育ちます。 同じ「右か左か」で、雲ができるか(雲底の高さで右か左か)もどこまで育つか(その上で右に居続けるか)も読めます — 平らな積雲(ソアリングの目印)で止まるか、背の高い積雲(雨・雷雨のサイン)まで伸びるか、です。

これは「サーマル上限(緑と赤が交わる高さ)が雲底より上か下か」と同じ見方です。 雲の発達・雨・ブルーの詳細は「雲・雨・ブルー」、上限の読み方は「サーマルが高い日・低い日」へ。


雲・雨・ブルーの条件

鍵は赤(気温)と青(露点)の間隔です。間隔 = 空気の乾き具合。 典型的な 3 パターンを誇張した図で並べます。

雲ができる日高さ気温→ある高さで赤と青が接近 → そこが雲底
雨が近い日高さ気温→全部の高さで赤と青がべったり → 厚い雲
ブルーの日高さ気温→赤と青が離れている → 雲ができにくい。サーマルがあれば目印なしの『ブルー』

雲ができる条件

空気は上昇すると膨張して冷えます(約1℃/100m)。冷えて露点まで下がると、持ちきれなくなった水蒸気が水滴に変わります — これが雲です。 つまり「湿った空気が、露点まで冷える高さまで持ち上がる」ことが条件です。 赤と青が近い(湿った)日ほど、低い高さで雲ができます。

雨が降る条件

雲が「厚く」育つことです。雲になった空気は冷えにくくなる(約0.5℃/100m)ため、 周りより暖かい状態が続きやすく、どんどん上へ育ちます。 図のように赤と青がべったり近く、かつ赤い線が左へ寝ている(上空ほどよく冷えている)日は 雲が厚く育ち、雨や雷雨になりやすい日です。 表の「雲の上端」が高い日ほど雲が育つ余地が大きいと読めます。

ブルー(雲のないサーマル日)の条件

サーマルは立つのに積雲ができない日を「ブルー」と呼びます。空気が乾いていて (赤と青が離れていて)雲ができる高さがとても高い一方、サーマル上限がその高さより低い日です。サーマルは雲を作る前に 浮力を失って止まるため、目印になる雲が出ません。表で「サーマル上限」が 「雲底(サーマル雲)」より低い日がこれにあたります。雲の目印がないぶん サーマル探しは難しくなりますが、飛べない日という意味ではありません。


サーマルが高い日・低い日

サーマル(緑)は必ず約1℃/100mで冷えながら上がり、周りの気温(赤)より 暖かい間だけ上昇を続けます。だからサーマルで上がれる高さは「赤い線の傾き」で決まります。 図は違いが分かるよう誇張してあります。

低い日: 気温線がほぼ縦高さ気温→サーマル上限気温サーマルすぐ赤に追いつかれ、低い高さで止まる
高い日: 気温線が大きく左へ高さ気温→サーマル上限気温サーマルずっと周りより暖かく、高くまで上がれる

低い日の特徴

赤い線が縦に立っている(上空に行ってもあまり冷えていない)、または途中で右へ折れる 「逆転層」がある日です。サーマルはすぐ周りと同じ温度になって浮力を失うため、 サーマル上限が低くなります。曇りで地上の気温が上がらない日も、サーマルの 出発温度が低いままなので同じ結果になります。

高い日の特徴

赤い線が左へ大きく寝ている(上空ほどよく冷えている)、そしてよく晴れて地上の気温が 上がる日です。上空が冷たいほどサーマルとの温度差が保たれ、浮力が長く続いて 高くまで上がれます。下の「地上の気温」スライダーを上げたときにサーマル上限が 大きく伸びる日は、昼の暖まり次第で化ける日です。

「強さ」も同じ図から読める

サーマルの強さ(上昇の速さ)を決めるのは、地表面がどれだけ暖まるかです。サーマルの出発温度が周りの気温より 高いほど、サーマルの線は気温線の右側を大きく離れて走り、その横の開き = 浮力がそのまま上昇の強さになります(スライダーを上げると開きが広がるのが見えます)。

強い日: 地表がよく暖まった高さ気温→気温サーマル開き大開きが大きい = 浮力が強く、ぐんぐん上がる
弱い日: あまり暖まらない高さ気温→気温サーマル開き小開きが小さい = 浮力が弱く、じわじわ

ソアリングの世界ではこの開きを TI(サーマルインデックス)と呼び、 約3℃でグライダーが十分上がる強さ、8℃以上なら非常に強い日、が目安です。 まとめると、同じ「開き」を 2 通りに読みます —開きの大きさが強さ、開きがゼロになる高さ(交点)が上限

動画: サーマル前の「吸い込み風」は本当にあるのか


このページの見方

観測は福岡管区気象台の気球(毎朝9時)で、観測後まもなく自動で表示されます。 グラフは平尾台向けに、飛べる高さ(雲底の少し上)までと、その日の気温に合わせた 範囲に切り出しています。

サーマル(上昇気流の目安)が 3 本ある理由

観測は朝9時の空気ですが、サーマルが立つのは日射で地面が暖まってからです。 「理論上の最低ライン」と「今日実際に届く温度」を並べて見比べられるよう 3 本あります。 下の一覧をタップすると、グラフ上でその線と上限線だけがハイライトされます

    +2℃固定(灰の点線)

    サーマルは地面近くの空気が周りより約2℃暖まると地面を離れて上昇し始める、と言われています。この線は「観測した空気 +2℃ = サーマルが動き出せる理論上の最低ライン」です。

    予報最高(紫の点線)

    今日、実際に到達しうる一番高い地上気温(ランディング付近の予報最高気温)での線。これが +2℃固定より高い温度側にあれば、日中どこかでトリガーを超えてサーマルが出る見込み。低ければ今日はサーマルの可能性が低い、と読みます。

    スライダー(太い緑)

    観測ページ下部の「地上の気温」スライダーで自由に動かせる線。「あと何℃暖まればどこまで上がれるか」を自分で試せます。

それぞれのサーマル上限は同じ色の水平線と高度で示しています。 オレンジの破線はテイクオフの標高(566m)で、サーマル上限がこの線より 十分上にあるかが「上げられる日か」の第一チェックです。

表の数値の読み方

  • サーマルが立つ気温 — 地上がこの気温を超えるとサーマルが雲底まで 立ち始めます。予報最高やスライダーの値と見比べてください。
  • サーマル上限 — 各サーマルで上げられる見込みの高さ(3 案を併記)。
  • 雲底(サーマル雲) — サーマルでできる積雲の底の高さ。 雲がある日は、ここが実質の最高高度になります(雲の中は飛行禁止)。
  • 雲底の下限 — 風などで持ち上げられた場合に雲ができ始める最低の高さ。
  • 雲の上端 — 雲がどこまで育つかの見積もり。高い日ほど雲が発達しやすく、 雨・雷雨の可能性も上がります。

いずれも観測とモデル計算による「めやす」です。実際の空は風・地形・日射で変わるので、 現地の観察と合わせて判断してください。


用語集

気温空気そのものの温度。グラフの赤い線。
露点その空気を冷やしていったとき、水蒸気が水滴に変わり始める温度。湿った空気ほど露点が高く、気温との差が小さい。グラフの青い線。
混合比空気 1kg に含まれる水蒸気の量(g)。空気が持てる水蒸気の量は温度で決まり、暖かいほどたくさん持てる。
飽和空気がそれ以上水蒸気を持てない状態(湿度100%)。冷えて飽和すると雲や霧になる。
乾燥断熱減率雲のない空気のかたまりが上昇するときに冷える割合。約1℃/100m。膨張して自分で冷える。
湿潤断熱減率雲になった空気が上昇するときに冷える割合。約0.5℃/100m。水滴になるときに熱が出るぶん冷えにくい。
サーマル日射で地面近くが暖まってできる、上昇する空気のかたまり。周りより暖かい間だけ上がり続ける。グラフの緑の線。
逆転層上に行くほど暖かくなっている層。上昇してきたサーマルがすぐ周りより冷たくなるため、その「蓋」になる。
サーマル上限サーマルの温度が周りの気温と同じになり、浮力を失って止まる高さ。
雲底上昇した空気が飽和して雲ができ始める高さ。積雲の底。
トリガー温度サーマルが雲底まで立ち始めるのに必要な地上の気温。表の「サーマルが立つ気温」。
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