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== 気象学の歴史 ==
[[気象]]は生活との関わりが深い現象であり、気象の研究は[[古代]]文明より行われてきた。よく知られているものとして、[[古代ギリシャ]]の[[アリストテレス]]([[紀元前384年|前384]] – [[紀元前322年|322]])の著書『''Meteorologica''(気象学)』があり、この中で気象や[[彗星]][[流星]]などを研究する学問を''Meteorologica''としており、[[四大元素]]説に基づいて[[]][[]]の仕組みを論じている。一方、[[古代中国]]においても『[[淮南子]]』において[[陰陽説]]に基づく[[]]の原理が論じられている。しかし、この頃の気象の予測の根拠は[[経験則]]などを基にした[[観天望気]]であり、科学的な観測はまだほとんど行われなかった。
 
科学的な観測が始まったのは近代科学が発達し始めた[[近世]][[ヨーロッパ]]である。[[17世紀]]には[[エヴァンジェリスタ・トリチェリ|トリチェリ]]が制作した[[気圧計]]によって[[気圧]]変化と天候の変化の関連性が発見され、[[ガリレオ・ガリレイ]]が発明したとされる[[温度計]]もこの頃改良され実用化した。このような測定器の発明によって科学的な[[気象観測]]が始まり、近代気象学も発達し始める。[[エドモンド・ハレー|ハレー]]は[[1686年]]、航海記録から風の地図を作成して[[貿易風]]と[[季節風]]にあたる風を発見した。[[ジョージ・ハドレー|ハドレー]](<small>[[:en:George Hadley|英語]]</small>)は[[1735年]]に、貿易風は[[熱帯]]が太陽の熱を多く受けることと[[地球]][[自転]]の力によって生じるとの説を発表し、これが後の[[ハドレー循環]]の発見につながる。
 
19世紀には科学的な[[天気予報]]が成立する。[[1820年]]に[[ハインリッヒ・ウィルヘルム・ブランデス|ブランデス]](<small>[[:en:Heinrich Wilhelm Brandes|英語]]</small>)が初めて[[天気図]]を作り[[気圧配置]]と[[天気]]の関係を明らかにした。[[1837年]]に実用化された[[電信]]によって、気象観測データを瞬時に集めることが技術的に可能になる<ref>Library of Congress. [http://memory.loc.gov/ammem/sfbmhtml/sfbmtelessay.html The Invention of the Telegraph.] Retrieved on 2009-01-01.</ref>。ただこれはなかなか実現せず、[[1845年]]に初めて[[ジョセフ・ヘンリー]]の主導で[[スミソニアン協会]]が運営するアメリカの気象観測網ができた。[[1854年]]にはイギリス商務省の中に[[ロバート・フィッツロイ]]を長とする海の気象観測を担当する組織が発足し、同年に[[イギリス気象庁]]として分立される(世界初の国家気象機関)。[[1860年]]には、[[タイムズ]]紙面上に毎日の天気予報が掲載され、[[暴風]]が予想されるときは港に警報を出して出港を制限するようになった。[[1863年]]には、[[ユルバン・ルヴェリエ|ルヴェリエ]]が[[パリ天文台]]においてヨーロッパの毎日の天気図の発行を始め、彼の進言によって天気図を用いた天気予報(現在で言う総観スケールの予報)が検討され始める。その後[[インド気象局|インド]]([[1875年]])<ref>India Meteorological Department [http://www.imd.gov.in/doc/history/eastablishment-of-imd.htm Establishment of IMD.] Retrieved on 2009-01-01.</ref>、[[フィンランド気象研究所|フィンランド]]([[1881年]])<ref>Finnish Meteorological Institute. [http://www.fmi.fi/organization/history.html History of Finnish Meteorological Institute.] Retrieved on 2009-01-01.</ref>、[[気象庁|日本]]([[1883年]])<ref>Japan Meteorological Agency. [http://www.jma.go.jp/jma/en/History/indexe_his.htm History.] Retrieved on 2006-10-22.</ref>、[[アメリカ国立気象局|アメリカ]]([[1890年]])、[[オーストラリア気象局|オーストラリア]]([[1904年]])<ref name="ABC">{{Cite web|url=http://www.abc.net.au/news/stories/2008/01/01/2129737.htm |title=BOM celebrates 100 years |publisher=[[Australian Broadcasting Corporation]] |accessdate=2008-01-01}}</ref><ref>{{Cite web|title=Collections in Perth: 20. Meteorology |publisher=National Archives of Australia |date= |url=http://www.naa.gov.au/naaresources/Publications/research_guides/guides/perth/chapter20.htm |accessdate=2008-05-24}}</ref>など各国で気象機関が設立される。
 
この頃にも気象学は発展を続けていく。[[1835年]][[ガスパール=ギュスターヴ・コリオリ|コリオリ]]は回転座標系における回転体の運動方程式、つまり自転している地球上での風の運動を記述する方程式を発表する<ref name=corps>{{Cite journal|author=G-G Coriolis |title=Sur les équations du mouvement relatif des systèmes de corps |journal= J. De l'Ecole royale polytechnique |volume=15 |pages= 144–154 |year=1835}}</ref>。19世紀後半には、[[気圧傾度力]]と[[コリオリの力]]によって風が[[等圧線]]に沿って吹くことが理論的に証明される。1920年頃には、[[ヴィルヘルム・ビヤークネス]]らの研究グループによって[[温帯低気圧#ノルウェー学派モデル|ノルウェー学派モデル]]が提唱され、[[寒帯前線]]と絡めた[[気団]]論、温帯低気圧や[[前線 (気象)|前線]]の発達過程が初めて示された<ref name="NorCycMod">Shaye Johnson. [http://weather.ou.edu/~metr4424/Files/Norwegian_Cyclone_Model.pdf#search=%22norwegian%20cyclone%20model%22 The Norwegian Cyclone Model.] Retrieved on 2006-10-11.</ref>。また同研究グループの[[カール=グスタフ・ロスビー|ロスビー]]は後に[[大気波]]の一種である[[ロスビー波]]を発見するなど[[流体力学]]で業績を残し、[[トール・ベルシェロン|ベルシェロン]](<small>[[:en:Tor Bergeron|英語]]</small>)は[[1933年]]に雨の発生原理の1つである「[[降水過程#冷たい雨|氷晶説]](現在の「冷たい雨」の原理)」を発表するなどしている。
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=== 日本の気象学の歴史 ===
日本には自然観察に基づく経験則によって生み出された[[農事暦]]などは存在したが、体系的な気象学が入ってくるのは、[[江戸時代]]後期以後である。とはいえ、全くそれ以前に気象学が無かったわけではなく、[[アリストテレス]]の気象学は部分的ながら[[戦国時代 (日本)|戦国時代]]に[[宣教師]]を通じて流入していた。[[山鹿素行]]は[[風]]が地表を移動する空気の流れである事には気づいていた。これは西洋で気象学が盛んになる前の発見であったが、彼の関心は[[軍学]]の一環としての物であり、独自の[[学問]]としては発達しなかった。[[蘭学]]の流入以後わずかながら気象の動きに抱く人も出てきて、[[柳沢信鴻]]や[[司馬江漢]]のように気象の状況について詳細な記録を残す人も登場した。[[土井利位]]が自ら[[顕微鏡]]で観察した[[雪]]の[[結晶]]についての研究書である『[[雪華図説]]』は良く知られている。
 
[[天保]]年間以後[[江戸幕府]][[天文方]]で気象観測が行われるようになり、[[安政]]4年には[[伊藤慎蔵]]によって本格的な気象書の翻訳である『[[颶風新話]]』が刊行された。なお、meteorologyを「気象学」と訳した最初の文献は[[明治]]6年の『[[英和字彙]]』である。2年後、東京気象台が設置され、明治17年には[[天気予報]]が開始、明治20年には[[中央気象台]]が発足されるとともに気象台測候所条例が制定され、日本の気象学が本格的に勃興することになる。
 
ヨーロッパ、アメリカなどの先進国の気象学と日本の気象学は、異なる発達過程を経てきている。これは地理的に離れていることで学者の交流が少ないことに加えて、[[台風]]や[[梅雨]]、[[日本海側]]の[[大雪]]などの独特の気象によって研究対象が違ったことが要因である。
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こうした観測技術の発達による既知の現象の解明や新たな発見によって、気象学は現在も発達し続けており、様々な分野が生まれてきている。特に、[[熱帯低気圧]]や[[竜巻]]、[[寒波]]、[[熱波]]、[[旱魃]]などの災害をもたらすような気象や、[[エルニーニョ・南方振動]](ENSO)などの気候パターンに対しては関心が高く、活発な研究が行われている。また、[[オゾンホール]]、[[大気汚染]]や[[気候変動]]([[地球温暖化]])などの[[地球環境問題]]も気象学に関係が深く、多くの気象学者が研究に携わっている。
 
一方で、気象を扱う業務([[気象業務]])のうち天気予報などは日常の一部となっていて、研究機関のみが扱うのではなく民間でも行うことができ([[アメリカ合衆国|アメリカ]]、[[日本]]など)、各国でその形態は異なるものの、[[気象産業]]と呼ばれるものが出現している<ref>[http://www.econ.hokudai.ac.jp/~takais/b-essay/2004/saitou-b-essay.htm 気象産業の形成と展望-日本・アメリカの気象業界の実態と気象情報市場の推移-] 斎藤弘幸、北海道大学。</ref>。また、開発途上で今後の普及が予想される[[スマートグリッド]]や[[再生可能エネルギー]]導入・[[省エネルギー]]に関して、発電量予測や需要予測などに関わる気象予報のニーズは高いと見込まれている<ref>[http://gigaom.com/cleantech/weatherbug-eyes-the-smart-grid-buzz/ WeatherBug Eyes the Smart Grid Buzz]Katie Fehrenbacher, 2010年2月10日、GIGAOM(日本語部分訳:[http://blogs.itmedia.co.jp/akihito/2010/02/post-cab4.html スマートグリッド構成要素としての「天気予報」] 小林啓倫、ITmediaオルタナティブブログ)</ref>。
 
気象学の研究の中では、[[人工降雨]]などの[[気象制御]]の試みも行われてきた。究極的には、気象を制御して[[災害]]を低減することが考えられるが、技術的な問題から大規模な実用化はされていない。また、倫理的な問題や、果たして複雑な気象システムを制御できるのかという問題も横たわっている。
 
== 気象学の分野 ==
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スケールごとに分化したものでは、
* [[総観気象学]] - [[気象観測]]結果を基に大気現象の構造を[[解析]]または予想する
* [[メソ気象学]] - [[雷雨]]や[[降水セル]]などの中規模現象を解析または予想する
 
研究対象ごとに分化したものでは、
* [[気象力学|大気力学]](気象力学) - 大気中の様々な力学的現象を[[流体力学]]の法則に基づいて研究する
* [[大気電気学]](気象電気学) - 大気中に起きる様々な[[電気現象]]及び[[光電現象]]を研究する
* [[大気物理学]](気象物理学) - 大気中の[[凝結]]・[[降水]]・[[放射]]等の物理過程を研究する
** [[超高層大気物理学]] - オーロラなど、主に[[熱圏]]以上の超高層大気で起きる物理現象を研究する。近年は[[太陽フレア]]などが関わる[[宇宙天気予報|宇宙天気]]への関心が高い。