標高ごとの気温差、気温減率を分かりやすく解説!なぜ下がるの?

行楽シーズンを迎えると、山に登ったり、標高の高い湖、避暑地などに出かけることが多くなります。

わたしは釣りや合宿で富士山方面、富士五湖方面に出かけたりします。大抵は東京都での服装にプラスして、寒くなった時に備えています。今回はもっと厳密に標高ごとに気温がどのくらい変わるのか?勉強し直してみました。

一応昔は、地球科学の専攻だったんです^^;

服装や風邪や雨が降った場合の体感温度についても書いてありますので、是非参考にして下さいね。

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標高ごとの気圧差、気温差

学校の理科の授業などで、100m標高が高くなると気温は0.6度下がると習ったのを覚えていますか?

これが基本ですね。標高300mだと1.8度低くなります。

標高100m上がる ⇒ 気温0.6度低下

このことだけを考慮に入れた標高500mごとの気温差を、表にまとめました。

標高ごとの気温差とその代表例

標高0m地点との気温差標高の例
500m-3℃筑波山877m
1000m-6℃軽井沢駅942.54m
1500m-9℃丹沢1567m
阿蘇山1592m
2000m-12℃岩手山2038m
2500m-15℃浅間山2568m
3000m-18℃立山3015m
富士山3,776m
5000m-30℃モンブラン4808m
キリマンジャロ5895m
7000m-42℃アコンカグア(南米)6962
9000m-54℃エベレスト8,848m

次から例として、富士山の山開きの日を想定し、どのくらいの気温なのか?見てみましょう!どのような服装を準備すればよいか?予想が付きますからね。

CA390015

富士山山開きの日の8合目の例

2016年は吉田口が7月1日、他は7月10日だったのですが、去年の7月1日を見てみましょう。

富士山の8合目の標高は3400m(本8合目)
そして、富士吉田市の標高は788m≒800m

富士吉田市の7月1日の気温ですが、2016年は「最高31℃最低22℃」でした、ですが過去の平均「最高27℃最低20℃」の方を使うことにします。
(データー参照:http://www.accuweather.com/ja/jp/fujiyoshida-shi/221694/month/221694?monyr=7/01/2016)

富士吉田市と8合目の標高の差 ⇒ 3400m – 800m = 2600 m

2600 m の気温差 ⇒ 2600 ÷ 100 × 0.6 = 15.6 ℃

こんなにも気温差があってびっくりです。

ついでに5合目も調べてみましょう!

富士山山開きの日の5合目の例

5合目は、上る登山口によって、標高が変わるそうです。吉田口側は、2305≒2300mです。

ということは、

富士吉田市と8合目の標高の差 ⇒ 2300m – 800m = 1500 m

1500 m の気温差 ⇒ 1500 ÷ 100 × 0.6 = 9 ℃

東京と富士山の登り口「富士吉田市」を比べてみた。

最後に、富士吉田と東京の気温差も見てみましょう!

東京駅 : 海抜3m
新宿駅 : 海抜38m
私の新宿区の自宅 : 海抜10m

でした。

ちなみに海抜は、「マピオン」 で知りたい地点の地図の上で⇒右クリックすると表示されますよ。
あなたの自宅も探して標高、海抜を調べて下さい^^

今回は、東京駅の海抜3mを使うおうと思いましたが、ほぼ0mなので『東京湾0m』ということにしますね。

富士吉田800m – 東京湾0m = 800m

両地点の気温差 = 800 ÷ 100 × 0.6 = 4.8℃

標高だけで単純に考えると、理論的には5度の差があります。

実際はどうかというと、

富士吉田市 2016年7月1日「最高31℃最低22℃」、過去の平均「最高27℃最低20℃」
東京 2016年7月1日「最高31℃最低22℃」、過去の平均「最高27℃最低21℃」

でした。う~ん、ほとんど同じですね^^;5度くらい差があれば分かりやすかったのですが・・・

当たり前ですが、気温にはいろんな要因がありますから、こんなに離れて地形も全く違う地点を標高だけで温度を比べようなんてばかげていました^^;

まぁこんな感じで調べるといいんじゃないでしょうか?各データーは、ネットで検索すれば出てきます^^

もちろん、出向くまでに最近の気温が知りたい場合は、天気予報でその土地に気温の予想を調べてもいいですし、現地の宿泊先や市役所などの公共機関に電話で尋ねてもいいですね。

どんな服装が良いかも聞くといいですよ。

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気温減率とは?

先ほど、100m標高が上がると0.6度下がると書きましたが、これは気温減率の中でも環境気温減率と言われるものです。今後別記事で説明しようと思いますが、気温減率には下記の3つがあります。

  • 環境気温減率:0.6℃/100m
  • 乾燥断熱減率:1.0℃/100m
  • 湿潤何熱減率:0.5℃/100m

何だか、ちょっと難しいですよね^^;今回は、一番上の環境気温減率≒気温減率だと思っていればいいと思います。狭い意味での気温減率は環境気温減率なんです。

環境気温減率は、山を登る時に気温が下がっていく割合だと思ってくれればOKです!

広い意味では、上記の3種類あって気象学とかやると3つの特徴を覚えて、気象現象を理解していかなければなりません。

参考

国際民間航空機関(ICAO)というか機関があって、そこでは環境の気温減率の平均が1000mで-6.49kとなっています。
これは高度が11kmまでの値だそうです。

エベレストでも8848m台なので、私達が考えるのはこの範囲で事足りますね。
100mだと、やはり-6.5度くらいですかね。

なぜ標高が上がると気温は低くなるの?

これはよくある疑問です^^上空の方が、太陽に近いから温かいんじゃないかという考えから来ています。私が漠然と感じているその理由を3つ書いておきます。一応、大学では地球科学を専攻していて、勉強はしていました^^;

感覚的な説明①

気温って空気があるから感じるのであって上空は空気が薄くなりますよね!高い山に登ると空気が薄くなるのは知ってますよね?

南米なんかにある高山都市では空気が薄いので、酸素ボンベみたいなのを売っているそうです。あとマラソンの選手をはじめとしたプロアスリートは、わざと空気が薄い高地に行ってトレーニング(高地トレーニング)しますよね。

気温は、空気の分子が振動するエネルギーが熱に変換するものなので、そもそも標高が高いと空気が薄いため熱に変換するエネルギーを持つ空気が少ないですよね。

感覚的な説明②

基本的に、太陽からの熱エネルギーは地表や海水にたくさん蓄えられます。熱は物質の分子の振動エネルギーに変換されて蓄えられるので。なのでたくさん熱が蓄えられている地表付近が温かいですよね。

それでは、高山でも標高の高いところも地表じゃないのという疑問が出てきますが、それは大気だけを考えてください、山のその地点は確かに地表がありますが、山デないところは、上空数百mとかで地表とは数百メートル離れています。

そこの空気も流れてくるとイメージするといいですね。

感覚的な説明③

地球は、中心部がすごく高温です。重力により地下深く行くほど凄い圧力がかかっています。岩石なども高温で溶けている様な状態です。あと地球を構成する地下物質にはもちろん放射元素も含まれており、それらの物質が崩壊しエネルギーを放出しています。

なので②と同じで地表付近があったかい理由ですね。

キリマンジャロ

キリマンジャロって知ってますよね!少なくとも名前ぐらいは。

「コーヒーの銘柄?確か山っだったよな~?」

そうです、キリマンジャロはアフリカの山ですね。アフリカの赤道という地域にも関わらず、頂きに雪をまとっていますよね。

これは正に標高が高くなると気温が低くなることの良い例ですね!

体感温度の要因と影響具合

気温の指標として、これまで述べていた観測や個人の温度計によって測定される「気温」ありますが、人の感じる気温は人によって様々です。人が暑いと感じたり、寒いと感じたりする感覚的な気温の指標に『体感温度』というものがあります。

主に『風速』『湿度』が違うと、同じ気温でも人によって暑いか寒いか感じ方が違ってきます。他性別でも、年齢、体調によっても変わってきますね。要因がたくさんあるので、多くの体感指数に関する指標があります。

この記事は、標高と気温差を扱っているので、標高、海抜の高い山などに行くと変わる「風速、湿度」などの要因について簡単に書いておきます。

風速の違いによる体感温度

風速が1m強くなるごとに、体感温度は1度くらい下がります。詳しく知りたい人は、体感温度を風速の関係から計算する式、「リンケの計算式」を調べて下さい。

風速 1m/s上昇 ⇒ 体感温度 -1℃

湿度の違いによる体感温度

もっと詳しく知りたい人は、体感気温を湿度の違いの観点から計算する「ミスナールの計算式」を調べてみて下さいね。

こちらは、風速のときの様に数量的に簡単に書けませんが、次のことを経験的に知っていますよね。

夏、湿度が上がるとジメジメして暑く感じる。湿度が下がると爽やかになる。
一方冬は、湿度が下がり乾燥するとより寒く感じ、湿度が上がると湿潤で快適に感じる。

なので、状況によって差はありますが、次の様な傾向があります。

湿度が高くなる⇒体感温度が上がる
湿度が低くなる⇒体感温度が下がる

体感温度のシュミレーション

ちなみに下記のサイトで体感温度を計算してくれますよ^^計算機(死語?)とかで有名なカシオさんのサイトです。

気温、風速、湿度の3つのパラメーターを入れれば、体感温度が算出されるので、風速だけ、湿度だけかえてみたりしてシュミレーションしてみて下さい。

体感温度計算

いろいろな場面を想定してシュミレーションすれば、子供に夏休みの自由研究にもいいかもしれませんね^^

山の服装

山は標高が高くなると、気温減率により温度が下がります。上記や気象関係の機関でその場所の様子を調べたり、現地に電話してどんな服装がよいか聞いてくださいね。

あと山は私たちが住む市街地に比べ、風が強かったり、湿度も低かったりします。体感温度も低いのでそれなりの服装を準備しましょう。

「山の気候は変わりやすい」とも言われるので、こちらも念頭において予備の服装も準備しましょう!

まとめ

今回の要点はこちらです^^

  • 標高100m上がる ⇒ 気温0.6度低下
  • 風速 1m/s上昇 ⇒ 体感温度 -1℃
  • 湿度が高くなる⇒体感温度が上がる
  • 湿度が低くなる⇒体感温度が下がる
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雑学

Posted by 40sfile


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