緯度と風の関係

実際の風ではなく、教科書に登場する理論上の風が「コリオリの力が大きくなる高緯度ほど風速が減少する」のは、なぜか?

緯度と風の関係を考えます。

まず、地衡風の式を確認します。

地衡風の式

この地衡風の式に含まれる「 f=2Ωsinφf = 2Ω sinφ 」は、コリオリパラメータ ( ff )です。
※ ΩΩ : 地球の自転角速度

コリオリパラメータ ( ff )は惑星渦度のことでです。(単位:s-1)

また、コリオリパラメータと風速の積が「コリオリ力」

fVfV = コリオリ力

  • ff : コリオリパラメータ
  • VV: 風速

少し形を変えます。

 V=コリオリ力/fV=コリオリ力/f

上記からわかるのは、地衡風の風速を求める式と同じ

風速は、コリオリパラメータ( ff )に反比例する

ということです。

コリオリパラメータ( ff )と緯度の関係をまとめると

  • 緯度が高いほどコリオリパラメータ( ff )は大きくなり
  • 緯度が低いほどコリオリパラメータ( ff )は小さくなる

つまり、緯度以外の条件が同じであれば、風速は緯度の高さに反比例する関係なので

  • 緯度が高いほどコリオリパラメータ( ff )は大きくなる
    →風速は弱くなる
  • 緯度が低いほどコリオリパラメータ( ff )は小さくなる
    →風速は強くなる

※ 緯度以外の条件が、全て同じ条件である場合に限ります。