日照りの朝曇りという言葉があります。

質問

日照りの朝曇りという言葉があります。

つまり夏の太平洋高気圧に覆われて晴れるはずでよね？
それなのに、なぜ朝に曇るのですか？

それって、霧を指してるわけじゃないですよね。

回答No.12

tak7171

>結局は上空の空気も、その下層の空気からの上昇気流で
>かきまぜられて暖められそうなものですが、

上空の空気を攪拌できるほど強い上昇気流があるのなら、
積乱雲が発生して夕立になると思います。
太平洋高気圧に覆われた日照り状態なら雲は少ないですよね。
雲の発生が少ないなら大気が安定した状態にあって
上昇気流も穏やかなものだと思います。

>それでも、上空の方がより先に冷えるものでしょうか？

大気が安定して極端な上昇気流も雲もなく、
日が沈んで太陽からの熱の供給が無くなる以上、
時間の経過に従い上空の空気の温度は順調に下がるでしょう。
地表付近の空気の温度は、地表から熱を供給されるため、
上空の気温よりも遅れると思います。

また、太陽による熱の供給が無い以上、
地表の余熱は時間と共に奪われ、上昇気流もさらに弱くなると思います。
夏で日照りという前提ですので、地表にはそれでも熱が残り
弱くはなっても、上昇気流がまったく無くなるということはないでしょうが、
気流が上昇する高さは低くなるでしょうし、、
この弱い上昇気流が上空の安定した冷たい空気を支えるために、
冷たい空気が地表付近まで下がってこないのではないでしょうか。
だから「日照りの朝曇り」で霧にならないし、
雲は低い高度で発生し広がるのでは、と思いますが・・・

>たとえば雷雲って、夜遅くなると無くなりますよね。

夏で日照りとの前提でしたので、
大気は安定しているものと思います。
ここで雷雲を例に挙げるのは如何なものかと。

お礼

すいません、返事が遅くなりました。

上昇気流が穏やかなのは、沈降性逆転層より上の部分です。
それより下では、日射によって下層が暖められ、活発な対流活動が起きています。

日照りだから、大気が安定・・と言う考えは改めた方が良いですよ。
午前中は当然気温は上がり切ってないから、積乱雲は形成されず、
日照りになるのは当たり前ですから。

太平洋高気圧に覆われていても、上空に寒気が入って来て大気の状態が、
午前中は日照りになっても、午後に積乱雲が発生するのはよくあることですよね。
日照り＝大気が安定じゃないです。

日照り＝大気が安定と言うのはtakさんの思い込みであって、
自分は決してそんなつもりで言ったんじゃありませんのであしからず。

さて、話しを本題に戻しますが
地表から熱を供給された下層の空気はさらに上空の空気に向かって赤外放射を出します。
また、地表は赤外放射によって、どんどん温度を下げ、
ついには気温より低くなります。（朝露が付くのはその例ですよね。露点温度＜気温ですから）
地表の温度はどんどん下がるのだから、それに近い下層の空気も下がっていく。
つまり上空の気温より冷えるのが早い。
でも、上層の空気は、水平移流が無い限りは下層が冷えてから冷えて来るわけで、
当然下層の気温が下がるのと比べてレスポンスは遅れますよね？

そうこうしているうちに朝が来る・・もう、そうなれば気温は下がりようが無い。

違いますか？

回答No.11

hiziki63en

>>放射冷却がきけば、地面付近が一番冷えるのだから、
>>地面に近い高さで霧が出来るはず。
>>でも、そうはならずに少し上空で雲が出来る。なぜか？

（１）で無視するとしたのは、「逆転層がないとする」という仮定ではなく、
「逆転層の存在は影響しないので無視できる」という意図です。

接地逆転層はたかだか数百m（夏だと最大で300mくらい）であり、
（１）で述べた対流圏界面は約10kmです。
さらに接地逆転層より上に上がればすぐに温度は降下し、逆転層中よりも低温になります。
大気全体を冷却すれば、地表での霧の有無とは無関係に、
上空に雲が生成することに問題はないと思います。

層積雲が生成しているとすると2-3kmですから、上記のみでは説明できませんが・・・
（1）-（3）の複合ならいけるかもしれませんがどうなんでしょうか。

お礼

NO10で回答いただいた内容そのものに疑問点がありますので、
それを書かせていただきます。

>（１）は、単純に日中と夜間の温度差で雲が発生しているとするもの。
>地表近く（逆転層を除く）は湿度が低いですから、最も湿度の高い対流層上端から雲が発生。

夜間日照が無いことが、対流圏上層まで気温を下げ、それで雲が出来るものでしょうか・・・
だとすれば、ひまわりの画像で、朝には規則的に白く映る雲が見えなければなりませんが・・そう言うもの無いですしね。
仮に、もしそうだとしても、それだと出る雲は上層の高い巻雲、巻積雲、巻層雲であるから、
日照りの朝曇りのような層積雲とは違いますね。

>（２）は、夜間は日中に比べ高気圧自体の強さが弱まるため雲が発生するというもの。
>逆転層より上層では対流が起きうるので、高気圧が弱まれば層雲ができる可能性もあるのでは。

朝は一番気温が下がって、空気が冷えて重くなりますから、
朝に高気圧が弱まるというのは違うと思います。
朝に高気圧が弱まるという所、もう少し詳しく説明いただけますか？

>（３）ですが、日出直後の上昇気流は十分あるように思います。
>地表温度が急上昇すれば、急増した赤外線を冷たく密度の高い逆転層が集中的に吸収。

だとしたら、日の出直後から一気に気温が急上昇というわけですが・・
実際のアメダスでも、そのような急激な気温変化は無いようなんですけど・・
真夏の夕立は午後に起こります。
でも、その説明ですと、朝からもう「夕立」が起こることになります・・それは無いですよね。
太平洋高気圧に覆われている中であるなら。。

実際に起きてる現象（午後に夕立が多い）というのと、
（３）の説明は矛盾してると思うのですが、いかがでしょう。

すなわち、自分の中で現時点では、
（1）-（3）の複合でも、日照りの朝曇りの説明にはならないと思っています。

回答No.10

hiziki63en

なるほど、早朝の話ですね。
そうだとすると一般的な海陸風の話とは別になりますね。
（海風前線が内陸へ入るのは普通10時以降など遅い時間になるようです。）

「高気圧下にも関わらず」「夜間-早朝に現れる」雲として考えられるものをあげると
（１）夜間の大気冷却により大気全体が凝結（日出前に発生）
（２）日出前の高気圧の弱まり（日出前に発生）
（３）接地不安定が爆発的に上昇（日出後）
（４）特殊な海風（日出後）
の４つでしょうか。

（１）は、単純に日中と夜間の温度差で雲が発生しているとするもの。
　地表近く（逆転層を除く）は湿度が低いですから、最も湿度の高い対流層上端から雲が発生。

（２）は、夜間は日中に比べ高気圧自体の強さが弱まるため雲が発生するというもの。
　逆転層より上層では対流が起きうるので、高気圧が弱まれば層雲ができる可能性もあるのでは。

（３）ですが、日出直後の上昇気流は十分あるように思います。
　地表温度が急上昇すれば、急増した赤外線を冷たく密度の高い逆転層が集中的に吸収。
　すると地表付近にとつぜん大量の軽い大気が出現することとなり、いっせいに上昇します。
　この大気は夜間に地表で滞留していたのでよく湿っており大量の雲を作ることができる。
　…ただ、この場合積雲になってしまう気もします。

（４）はよくわかりません。
ただ、北欧の「モーニンググローリー」は似た機構で早朝に発生するらしいので念のため。

どうでしょうか・・・。
この機構が本当に起こりうるのか、そうだとして寄与はどの程度かなど気になることは大量にありますが。
（１）が現実的な感じもします。

（余談ですが：このことわざの指しているように、実際のところどの地域で何時に曇るのでしょうかね。京都では夜明け前から雲がだんだん厚くなり昼までには消滅する気がします。）

お礼

自分なりに調べてるんですが、どうも出ている雲は層積雲のようですね。

つまり上の逆転層で、積雲の成長が抑えつけられ、横に広がっている。
だけど層積雲というくらいだから、積雲的な要素もあるわけで、
つまり逆転層の下で、下層ほど温度が低いはずなんだけど、
でも、積雲を形成させるような上昇気流がある。
なぜ、下層ほど気温の低い空気が、積雲を形成させるような上昇気流を生み出すのか？
それを解明する必要がありそうです・・・

>（１）は、単純に日中と夜間の温度差で雲が発生しているとするもの。
>地表近く（逆転層を除く）は湿度が低いですから、最も湿度の高い対流層上端から雲が発生。

うん、そう言う日もあるんでしょうが、
この質問できいてるのは、太平洋高気圧に覆われて、
夜間晴れて放射冷却がきく場合(つまり逆転層が形成される場合）のことですから、
その（逆転層を除く）という所を、
のぞかずに突き詰めて考えていかなければならないでしょうね。

放射冷却がきけば、地面付近が一番冷えるのだから、
地面に近い高さで霧が出来るはず。
でも、そうはならずに少し上空で雲が出来る。なぜか？

回答No.9

tak7171

お役に立てないかもしれませんが、以下推測です。

陽が沈めば、上空の空気は熱の供給がなくなるので
温度は当然下がります。
日照りなら大気の流れもごく小さく安定しているでしょうから、
日没によって冷えてきた空気が冷たい空気の層となり
（地表に余熱が残っている分、温度低下は上空の方が早いでしょう）
地表の余熱によって温められた地表近くの空気による上昇気流を
せき止めてしまう蓋になるのではないでしょうか。
で、上昇気流はこの層に触れて冷されて雲を発生させる、と。
日照りになるほど大気の状態が安定しているし、
地表の余熱による上昇気流は日没から時間が経つほど弱くなるでしょうから、
この雲は雨を降らせるほど発達せず、
温度の低い空気の層の下面に沿って広がるだけ。

結論はやはり層雲の一種ではないかと思いますが、さて・・・・・

お礼

回答いただきありがとうございます。

>（地表に余熱が残っている分、温度低下は上空の方が早いでしょう）

う～ん、そもそも、下層の大気が地表の余熱で暖かいうちは、
下からの盛んな上昇気流がきくわけだから、
結局は上空の空気も、その下層の空気からの上昇気流で
かきまぜられて暖められそうなものですが、
それでも、上空の方がより先に冷えるものでしょうか？

たとえば雷雲って、夜遅くなると無くなりますよね。
それは、地表付近の気温が下がって来て、もはや上昇気流が発生しなくなって・・
つまり上の空気の方が、相対的に暖かく（軽く）なったから
冷えた空気が地表付近にとどまるようになり、雷雲の発達が無くなる・・
そういうことですよね？

それはつまり、「温度低下は上空の方が早い」
とおっしゃるのとは矛盾するんですよ。

>陽が沈めば、上空の空気は熱の供給がなくなるので
>温度は当然下がります。

仮にそうだとして、

>地表の余熱によって温められた地表近くの空気による上昇気流を
>せき止めてしまう蓋になるのではないでしょうか。

でも冷えた空気は重いから、あなたのおっしゃるふたは形成されずに、
地面付近に落ちて来ませんか？

層雲が出来る時って、
逆転層の下・・つまり上に暖かい空気があって、
それ以上、雲頂が発達し得ない時に横にベタ～って広がって出来るものだと思います。

オホーツク海高気圧が発達する時の、三陸沖とかの海霧がそうですよね。
高気圧ですから、上空からの下降気流が利いて、沈降性逆転層が形成されて・・要は上に気温の高いふたが出来、
その下の親潮の上を吹いた湿った空気に雲が出来ても、そのふたにさえぎられて上には発達できず、
べたっと、低く横に広がる・・・

上に冷たい空気の層があったら、ふたにはならずに下に落ちて来ませんか？

つまり上の冷たい空気の層と、下の暖かい空気の層との間で雲は出来ないと思うのですが・・・

回答No.8

hiziki63en

NO.7のものです。訂正させてください。
●下の回答中に「３つの仮説を～」などと書いていますが、無視して下さい。
●朝を6-9時としていますが特に根拠のある数字ではなく、5-10時などとしても全く構いません。

回答No.7

hiziki63en

「朝」とはいつ頃を指しているのでしょうか？
これまでの議論を拝見しましたが、「夜の雲生成」についても言及しているのでしょうか？

ひとまず私は「朝曇り＝明け方以降（6時-9時）」という認識でしたので、この点について３つの仮説を考えてみたいと思います。

まず一つ目。
私の「夏の朝曇りは晴れ」に対する理解です。
海陸風を軸に、雲の輸送を考えております。
●夜間：
1）海上に対し、陸上は温度が低下
●日出直後：
2）内陸で温度が上がり上昇気流が発生
3）内陸の気圧が下がり強い海風が発生
4）海岸付近ではまだ海上温度が高く、陸上の低温大気に接触
【※　陸風と海風が切り替わる際に海岸で局所低気圧が発生する、という考えもあるようです。】
5）大量の雲が発生
●朝：
6）海-陸の温度差が解消され、雲の生成はストップ
7）海岸で発生した雲が海風に乗って内陸部へと輸送される
8）内陸部上空では、輸送された雲が通り過ぎ一定時間空を覆う
●昼：
9）気温の上昇とともに、雲は蒸発し消滅

よってこの現象は以下の場合に生じやすく、日中晴れる確率が高い。
A.海―内陸部（観測地）における気圧配置が安定
　（すなわち、日本が高気圧に覆われている）
B.海風が非常に強い
C.太陽光による内陸部の加熱速度が早い

また、単純に
●夜間地表付近に溜まっていた冷たく重い大量の空気が一気に上昇することで発生する雲
（逆転層で作られた地表の冷たい空気が必要なため朝のみ発生）
●NO.6の方との議論にあった「接地逆転層と上層下降流との混合」
というものも条件によっては考えてもよい気がします。
可能性は非常に低いように感じますが・・・。

お礼

うん、陸風と海風のぶつかり合いによって雲が発生する・・
確かにありそうですね。
ただ、この説ですと、常に沿岸部が先に曇って、
海風が発生し始めてから順次、曇り域が内陸に移ってくる・・・
そういうことになるんですが・・・
自分の経験上、内陸でも雲の出る時間は、早朝だった気がします。
No.3で回答された方も、内陸部で言われる言葉ですね・・と
おっしゃっていますし。

●夜間地表付近に溜まっていた冷たく重い大量の空気が一気に上昇することで発生する雲
（逆転層で作られた地表の冷たい空気が必要なため朝のみ発生）

そう、この可能性を、自分は考えています。
雲が出来るということは、上昇気流があるということですからね。
夜間気温が下がって、湿度の上がった空気（気温が下がっても水蒸気の量は変わらないから湿度は上がる）が
何らかの理由で上昇し、そして雲になる。（元々の湿度が高いから、少し上空で雲ができやすい）
これならば、沿岸、内陸問わずに日照りの日の朝に、
雲が出来る説明がつくんですよ。

ただ、この「何らかの理由」が分からない・・どのような物理が働いて、
その冷えた地表付近の空気が上昇するのかが、分からないんです。
沿岸だったら、その海風と陸風がぶつかるという説明で良いと思うんですが、
内陸で発生する雲が分からないんです。

回答No.6

ORUKA1951

＞繰り返しますが放射冷却の時には地面が一番低くなるはずです。
＞でも、そうはなっていない。その理由は何なんでしょうかね？

　あなたの誤解はここです。放射冷却とは高温の物から輻射される赤外線によってエネルギーを失うこと、すなわち外部から熱せられるよりそれで失われる熱が多いときの現象です。
　夜、最初にそれに当てはまるのは、地表付近の大気です。地表は岩石やコンクリートですから急には低下しない、大気なのですよ。体積当たりの比熱は圧倒的に大気の方が小さい。大気は地面から暖められながらも一方で赤外線を輻射して温度が下がる。
　放射冷却で温度が下がるのは地面ではない、地表近くの大気ですよ。これは日没後の地面に横たわればすぐわかります。野外でキャンプしているとベッドがないと夏は寝苦しい。

　地表に張り付いた動かない気団があればその部分が冷たくなる。そこに上空から高温の空気がかぶさると雲が発生する。

　黒体輻射をするのは地面だけじゃない、もちろん大気ですら必要ないですが・・・。空間自体の温度が高ければ輻射は起きる。
　放射冷却を誤解してませんか？？？

お礼

＞繰り返しますが放射冷却の時には地面が一番低くなるはずです。

すいません。これは自分の書き方がまずかったです。
「繰り返しますが、放射冷却の時には地面付近の大気がいちばん気温が低くなるはずです。」
と書くべきでした。それについてはお詫びします。

ですが、ここで本題としているのは放射冷却の議論ではなく、
自分が知りたいのは、平地において、
放射冷却で最も冷えるはずの地表付近の大気に雲（霧）が出来ず、
少し上空で雲が出来るのはなぜ？ということです。

で、ORUKA1951さんは
地表付近の冷たい空気に上空から高温の空気がかぶさると雲が発生する。
とおっしゃいますが、
高温の空気がかぶさるだけで、なぜ雲が発生するのですか？

両方の空気が混じって、
高温の空気の気温が下がって、水蒸気が凝結し雲が出来るとお考えでしょうか？

だとしたら違うと思います。
高温の空気は軽い、冷たい空気は重い。
つまり軽い空気が重い空気の上に降りてきただけでは、
軽い空気は当然重い空気にはもぐりこめないから、
両者は混じりませんよね。
風が強ければ別でしょうが、放射冷却が効くくらいだから風も弱いですし。

そもそも、その高温の空気ってどこから来るとお考えですか？
山で冷えた冷たい空気なはずは無いですしね。

回答No.5

ORUKA1951

＞＞＞それって、霧を指してるわけじゃないですよね。
＞＞　霧と雲は同じものです。
＞早朝に地面に霧は出来ずに、ある程度の高さに出来る場合の、その成因を知りたいのです。
　雲と言ってもとても低い雲で、その高さので登れば雲です。
　そして夜は山風ですから平地にも流れだしてくる。

　大気には、巨視的に見て粘性があります。広い平野でしたら海岸部分はともかく内陸部に入ると盆地と同じ。夏や冬のように全体が高気圧で覆われた日のように大きな風が吹かないときに限って表れる現象です。

　その言葉も「観天望気」の一つですね。

お礼

雲と言ってもとても低い雲で、その高さので登れば雲です。

その高さので登れば雲→その高さで登れば雲と読み替えていいですか？

>大気には、巨視的に見て粘性があります。広い平野でしたら海岸部分はともかく内陸部に入ると盆地と同じ。
>夏や冬のように全体が高気圧で覆われた日のように大きな風が吹かないときに限って表れる現象です。

いや、現象が現れるのは分かります。

なぜ、霧にはならずに、ある程度の高さを持った雲として出てくるのか。
放射冷却なら、地面が一番冷えますよね？だったら地面にも霧が出来るはずです。
ところが山はともかく、そうはなってない。

夜は山風が平地に出てくるとおっしゃっています。
放射冷却で山の空気が冷えているから霧が出来るんですよね？
であるなら、山から出てくる空気は冷えているから、当然重いわけで、
だったらそのまま地面を這う霧として平野部にも出てくるはずです。
山で発生した霧の高さを維持したまま、平野部に流れてくるわけないです。

わかりました。じゃあ質問変えます。
地面に霧が出来なくて、上空に雲が出来ているということは、
つまり放射冷却ではあるけれど、地面よりその雲が出来ている高さの気温が低いということですね。
繰り返しますが放射冷却の時には地面が一番低くなるはずです。
でも、そうはなっていない。その理由は何なんでしょうかね？

回答No.4

chikotiti

No.1です。あまり深く考えることは無いと思います。天候に関する古来からの言い伝えや諺のひとつだと解釈してください。昔の人は気象学など判らず経験で物を言ったものと思われます。

お礼

いや、実際にそうなってますから。
日照りの時には、朝に曇ってるんですよ。

何でそうなるのか、深く考えるなと言われても、
深く考えてしまいます。

補足

経験則と言っても、それは科学で裏打ちできるものもありますよ。

富士山に傘雲がかかれば雨なんかは、その最たるものですよね。
地上は乾いてても700hPaくらいの空気が湿って来ると、富士山の斜面に沿って滑昇するときに雲が出来る。

傘雲が出てくる時には、つまりその高さに温暖前線があることの証拠・・・というふうにね。

日照りの朝曇りも、何か理由があるはずです。
それも、単に放射冷却で冷える・・その効果もあるのでしょうが、
それだと地面にも霧が出来ないとおかしい。
でも、山はともかく平地はある程度の高さに雲が出来ている。
ならば、放射冷却とは別の複合的な要因があるはずなんです。
それを知りたいですね。

回答No.3

ORUKA1951

海岸近くではなく、内陸部で言われる言葉ですね。
上空が高温(十分な湿度がある)--冷気が入っていない状態では、夜は地表付近の大気は海に向かって流れ落ちて、上空の温度が高かった大気が地表まで下りてくる。そして放射冷却で地表の温度が下がると霧が発生する。朝霧--低い雲--の状態。昼間は海から昇ってきた地表の大気が上昇しても雲ができない。
　上空に寒気があると、それに比較して地表に降りても温度が下がらない---結露が起きないので朝は見事な晴天。しかし昼になると海風が上昇し雲--積乱雲が発生し雨が降る。

＞それって、霧を指してるわけじゃないですよね。
　霧と雲は同じものです。

　内陸の山中でキャンプすりゃ、厭になるほど経験している。朝よく晴れていると大抵午後から雷雨に泣かされる。朝、数メートル先も見えない霧、あるいは山に雲がかかっていると、その日は終日晴れている。
　海岸部で暮らす私には、山の天気は、最初はわからなくて失敗したものです。

お礼

＞霧と雲は同じものです。

性質は同じでも、出来る高さが違うでしょう。
霧だったら説明つくんですよ。放射冷却で。

自分も関東平野（それも東京に近い所）に住んでますが、
確かに朝曇ってる場合が多いです。でも霧ではないです。

早朝に地面に霧は出来ずに、ある程度の高さに出来る場合の、
その成因を知りたいのです。

山間部だったら、地形による気流の乱れとかもあるだろうから、
霧として現れるのも納得いくのですが、
ただっ広い平野で、霧ではなく、ある程度の高さに朝方雲が出来る・・
その成因を知りたいのです。
単に放射冷却だけじゃないと思うのですが・・分かりません。

分かる方いらっしゃいます？