大気と海洋

【図解まとめ】雲ができる仕組み&雲ができやすい条件3選を簡単に解説!

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ちーがくん
ちーがくん
はかせ!「【図解で解説!】雲の正体と上空に浮かんでいる理由」雲の正体が小さな水滴や氷粒の集まりであることを学びましたね!
ところでこの雲って、どのようにしてできるのですか?
はかせ
はかせ
毎日目にする雲じゃが、どのようにしてできるのかというのは意外と知らないものじゃな。
よし、今回は雲のでき方について解説するぞ。

毎日のように目にする

しかしながら、雲のでき方についてはよく分からない!という方も多いのではないでしょうか?

今回は、雲のでき方について、モルモットたちと一緒に学んでいきましょう!

雲のでき方

ちーがくん
ちーがくん
さっそくですが、雲のでき方について教えてください!
はかせ
はかせ
大きくわけて3つのパートに分かれているぞ。
  • 空気が上昇し膨張、温度低下
  • 温度低下していくと、やがて過飽和に
  • 水蒸気は凝結核の周りで雲粒に→雲の発生
はかせ
はかせ
ひとつずつ解説していくぞ。
ちーがくん
ちーがくん
お願いします!

空気が上昇し膨張、温度低下

はかせ
はかせ
雲発生の始まりは、太陽光が地表を温めるなどの様々な理由により、空気が上昇することなんじゃ。
ちーがくん
ちーがくん
空気が上昇すると何が起こるんですか?
はかせ
はかせ
まずは気圧を思い出すんじゃ。
上空にいくほど、気圧はどうなる?
ちーがくん
ちーがくん
あっ!気圧はその場所の上に乗っている空気の重さで覚えるんでしたよね!ということは、上空にいくほどその場所の上に乗っている空気が少なくなるので、気圧は低くなります!
はかせ
はかせ
そうじゃな。気圧の考え方がいまいちしっくり来ない人は、この記事を読んでみてほしい。
【中2理科/地学】気圧の考え方 見えないものを可視化する覚え方を紹介! 気象学など様々な分野と切っても切り離せないものである「気圧」ですが、目に見えないために直感的な想像がしづらいですよね。 ...
ちーがくん
ちーがくん
気圧が低下すると、どうなるのですか?
はかせ
はかせ
気圧が低下すると空気が膨張して、温度が低下するんじゃ。
ちーがくん
ちーがくん
なるほど!
空気が膨張すると気温が低下するのって、なんとなく直感的にも分かりやすいですよね!人でもぎゅうぎゅうに詰まってると暑いですし!

温度低下していくと、やがて過飽和に

ちーがくん
ちーがくん
温度が低下した後はどうなるんですか?
はかせ
はかせ
温度が低下すると、やがて過飽和になるんじゃ。過飽和というのは、温度低下などの原因によって空気中に含みきれなくなった水蒸気が存在している状態じゃ。
ちーがくん
ちーがくん
「水蒸気グラフは座席で考える作戦」でいう、座席に座れなくなった人が出てきてる状態ですね!
はかせ
はかせ
そうじゃ。ここで示した水蒸気グラフをイメージで覚える方法については、以下の記事で詳しく解説しておるぞ!
【イメージで覚える!】頻出の水蒸気グラフは「座席」で考えよ! 中学や高校、気象予報士試験など、様々な分野で頻出の水蒸気グラフ。 イメージが湧かないと、丸暗記に走ってしまいがちで...

水蒸気は凝結核の周りで雲粒に→雲の発生

はかせ
はかせ
温度低下によって含みきれなくなった水蒸気は、砂塵や海からの塩の粒など凝結核の表面で凝結する。このようにして凝結した微細な水滴が、雲粒の正体なんじゃ。
ちーがくん
ちーがくん
この粒が集まったものが雲なのですね!
はかせ
はかせ
そうじゃな。ちなみに雲が発生する上空が0℃以下であれば氷の結晶になるぞ。
ちーがくん
ちーがくん
ちなみに、さっき解説で水蒸気が凝結核の周りで凝結するという説明をしていましたが、凝結核って絶対必要なものなのですか?
はかせ
はかせ
凝結核がないと雲粒にならないわけではないが、水蒸気のみが集まって雲粒となるには、かなりの水蒸気が集まる必要がある。しかし、核となるものがあれば、雲粒になりやすいんじゃよ。
ちーがくん
ちーがくん
なるほど!そういうことですか!

雲が発生する例

ちーがくん
ちーがくん
さっき、はかせは「雲発生の始まりは、太陽光が地表を温めるなどの様々な理由による」という表現をしていましたよね?
具体的に、どのような場合に雲が発生するのですか?
はかせ
はかせ
いい質問じゃな。
雲のでき方について学んだちーがくんなら、雲ができるために最も重要なことがなにか、よく分かるんじゃないか?
ちーがくん
ちーがくん
えっと…
流れを振り返ると、空気が上昇しないとなにも始まらない気がします。
はかせ
はかせ
その通りじゃ!キーワードはずばり、上昇気流が発生することなんじゃ!
それを踏まえた上で、ここからは雲が発生する例を3つ紹介するぞ。

太陽光により地表が温められる

はかせ
はかせ
1つ目は、太陽光により地表が温められることじゃ。
これは先ほども説明した通り、地表が太陽によって温められることでその周囲の空気が膨張、上昇気流になるんじゃ!
ちーがくん
ちーがくん
夏場に夕立が発生するメカニズムもこんな感じですよね!

空気が山の斜面に沿って上昇する

はかせ
はかせ
2つ目は、空気が山の斜面に沿って上昇することじゃ。
これは、山によって物理的に空気が持ち上げられることによる上昇気流の発生じゃな。
ちーがくん
ちーがくん
地形的な要因によっても、上昇気流は発生するんですね!

暖かい空気が冷たい空気の上にはい上がる

はかせ
はかせ
3つ目は、暖かい空気が冷たい空気の上にはい上がることじゃ。
冷たい空気は密度が大きく、暖かい空気は密度が小さいため、このようなはい上がりが生まれるんじゃ。
ちーがくん
ちーがくん
空気の温度による性質の違いですね。
これは、温暖前線と寒冷前線の仕組みとも近いですね!

まとめ

はかせ
はかせ
今回は、雲のでき方と雲が発生する例について解説した。いきなりは難しいが、ゆくゆくは何もみずに紙にアウトプットできるくらいになると、完全に理解したといえるじゃろう。
ちーがくん
ちーがくん
今日1日だけで、雲はかせになっちゃうくらいたくさんのことを学べました!紙にアウトプットするやつ、やってみます!
はかせ!今日はありがとうございました!

最後までお読みいただき、ありがとうございました!

地学系大学院生ブロガー/気象予報士
ちーがくん
地学教育を普及させるために文系コースから高3で理転した大学院生です。大学では地球科学を専攻し、現在は気象系の研究室に所属しています。地学教育の空洞化を食い止めるために、当ブログを運営しています。このブログを通じて、地学教育の実態や、地学の魅力をお伝えしていきます!
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