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雲と天気
☁️ 雲のでき方

雲のでき方

☁️ 雲の正体

空にうかぶ雲の正体は、上空でできた小さな水のつぶや氷のつぶがたくさん集まったものです。 1つ1つのつぶはとても軽いのですが、それでも重さはあります。 それでも落ちてこないのは、下からふき上げる上昇気流(じょうしょうきりゅう)に支えられているからです。

最重要ポイント:雲は、空気が上昇気流によって上空へ運ばれ、冷やされて露点(ろてん)に達することででき始めます。

🌤️ 雲ができるまでの流れ

地面の空気が上空へのぼっていくあいだに、次のような変化が起こります。

雲ができるまでの4つの段階① 地面があたたまる② 空気がぼう張して軽くなり上昇する③ 上空は気圧が低く、さらにぼう張して温度が下がる④ 露点に達し水のつぶができ始める(雲の誕生)(さらに上昇すると氷のつぶもでき、雲は大きく育つ)

🌡️ 上昇するとき気温が下がる速さ

空気のかたまりは上昇するほど気圧が下がるためぼう張し、温度が下がっていきます。 ただし、雲ができる前と後では、下がる速さがちがう点に注意しましょう。

雲ができるまで:100m上昇するごとに1℃下がる
雲ができたあと:100m上昇するごとに0.5℃しか下がらない

※ 露点(空気にふくまれる水蒸気が水のつぶに変わり始める温度)についてくわしくは「天気と気温」で学んだ内容をふり返っておこう。ここでは、この露点に達した高さから雲ができ始める、という点だけおさえておけば大丈夫。

📍 雲が生まれる4つの場所

上昇気流は、次の4つの場所でとくに発生しやすくなります。

🔆
強く熱せられた地面 日差しで地面付近の空気があたためられ、軽くなって上昇する
🌀
低気圧の中心付近 まわりから空気が集まってきて、行き場を失った空気が上へぬける
⛰️
山の斜面にぶつかる風 風が山の斜面に沿っておし上げられ、そのまま上昇していく
🌐
前線(ぜんせん)付近 あたたかい空気と冷たい空気がぶつかり、軽いあたたかい空気が上へ持ち上げられる
🌤️ 天気の変化雲と天気

雲のでき方

☁️ 雲の正体

空にうかぶ雲の正体は、上空でできた小さな水のつぶや氷のつぶがたくさん集まったものです。 1つ1つのつぶはとても軽いのですが、それでも重さはあります。 それでも落ちてこないのは、下からふき上げる上昇気流(じょうしょうきりゅう)に支えられているからです。

最重要ポイント:雲は、空気が上昇気流によって上空へ運ばれ、冷やされて露点(ろてん)に達することででき始めます。

🌤️ 雲ができるまでの流れ

地面の空気が上空へのぼっていくあいだに、次のような変化が起こります。

雲ができるまでの4つの段階① 地面があたたまる② 空気がぼう張して軽くなり上昇する③ 上空は気圧が低く、さらにぼう張して温度が下がる④ 露点に達し水のつぶができ始める(雲の誕生)(さらに上昇すると氷のつぶもでき、雲は大きく育つ)

🌡️ 上昇するとき気温が下がる速さ

空気のかたまりは上昇するほど気圧が下がるためぼう張し、温度が下がっていきます。 ただし、雲ができる前と後では、下がる速さがちがう点に注意しましょう。

雲ができるまで:100m上昇するごとに1℃下がる
雲ができたあと:100m上昇するごとに0.5℃しか下がらない

※ 露点(空気にふくまれる水蒸気が水のつぶに変わり始める温度)についてくわしくは「天気と気温」で学んだ内容をふり返っておこう。ここでは、この露点に達した高さから雲ができ始める、という点だけおさえておけば大丈夫。

📍 雲が生まれる4つの場所

上昇気流は、次の4つの場所でとくに発生しやすくなります。

🔆
強く熱せられた地面 日差しで地面付近の空気があたためられ、軽くなって上昇する
🌀
低気圧の中心付近 まわりから空気が集まってきて、行き場を失った空気が上へぬける
⛰️
山の斜面にぶつかる風 風が山の斜面に沿っておし上げられ、そのまま上昇していく
🌐
前線(ぜんせん)付近 あたたかい空気と冷たい空気がぶつかり、軽いあたたかい空気が上へ持ち上げられる

雲の10種類と高さの決まり

雲は、形やできる高さのちがいによって10種類に分けられます。 まずは、どの高さにどんな雲があるのかを図で確認しましょう。

13km8km3km0km上層中層下層①巻雲(すじ雲)②巻層雲(うす雲)③巻積雲(うろこ雲)④高層雲(おぼろ雲)⑤高積雲(ひつじ雲)⑥乱層雲(雨雲)→広範囲におだやかな雨⑦層積雲(くもり雲)⑧積雲(わた雲)⑩層雲(きり雲)⑨積乱雲(入道雲)→せまい範囲に激しい雨

雨を降らせる雲は2つだけ:乱層雲(広い範囲におだやかな雨)と積乱雲(せまい範囲に激しい雨・夕立)

📝 雲の名前の決まり方

雲の名前には、高さ・形・雨の有無という3つの手がかりが組み合わされています。

  • 高さによる決まり:上層の雲には名前の先頭に「巻」の字がつく。中層の雲には「高」の字がつく。下層の雲には「巻」も「高」もつかない。
  • 形による決まり:もこもことかたまり状にふくらんだ雲には「積」の字がつく。うすく水平に広がった雲には「層」の字がつく。
  • 雨による決まり:雨を降らせる雲には「乱」の字がつく(乱層雲・積乱雲)。

⚠️ 間違えやすいポイント

  • 巻積雲(うろこ雲)高積雲(ひつじ雲)は形がよく似ているが、高さがちがう。巻積雲は上層、高積雲は中層にできる。
  • 乱層雲(雨雲)積乱雲(入道雲)はどちらも雨を降らせるが、乱層雲は広い範囲におだやかな雨、積乱雲はせまい範囲に短時間の激しい雨という違いがある。
  • 積乱雲は下層から発達を始めるが、雲そのものの高さはとても大きく育ち、上層近くまでとどくこともある。

比較して覚えよう

⚖️ 10種類の雲 まとめ比較表

番号雲の名前俗称高さの層
1巻雲すじ雲上層
2巻層雲うす雲上層
3巻積雲うろこ雲上層
4高層雲おぼろ雲中層
5高積雲ひつじ雲中層
6乱層雲雨雲中層
7層積雲くもり雲下層
8積雲わた雲下層
9積乱雲入道雲下層
10層雲きり雲下層

🌦️ 雲が知らせる天気のサイン

雲の種類によって、その先の天気のなりゆきを予想できることがあります。代表的な4つを覚えましょう。

わた雲(積雲)晴れの日に浮かぶ
ひつじ雲(高積雲)下り坂の前ぶれ
雨雲(乱層雲)広範囲におだやかな雨
入道雲(積乱雲)せまい範囲に激しい雨

🎯 入試頻出(ひんしゅつ)Q&A

Q. うす雲・おぼろ雲・くもり雲・きり雲は、どれもうすく横に広がるなかまの雲。このうち、いちばん高いところにできるのはどれ?

A. うす雲(巻層雲)。名前が「巻」の字ではじまる上層(約8km〜13km)の雲。おぼろ雲(高層雲)は中層、くもり雲(層積雲)ときり雲(層雲)は下層にできる。

Q. わた雲(積雲)とひつじ雲(高積雲)は、どちらももこもこした見た目。空を見上げたとき、天気の予想にどう役立つ?

A. わた雲がぽつんぽつんと出ているうちは、しばらく晴れが続くと考えてよい。いっぽうひつじ雲は、空いっぱいに広がって層があつくなってくると、そのあと天気がくずれに向かうサインになる。

Q. 長い時間おだやかに降り続く雨と、短時間で激しく降る雨をもたらす雲のちがいは?

A. 長時間おだやかな雨は乱層雲(雨雲)、短時間の激しい雨(夕立)は積乱雲(入道雲)がもたらす。どちらも「雨を降らせる」名前の字である「乱」がつく。

Q. うろこ雲(巻積雲)とひつじ雲(高積雲)は見た目が似ているが、何で見分ける?

A. できる高さで見分ける。うろこ雲は上層、ひつじ雲は中層にでき、ひつじ雲のほうがひとつひとつのかたまりが大きく見える。

実験で理解しよう

📈 上昇するときの温度変化グラフ

空気のかたまりが上昇するとき、気温がどのように下がっていくかをグラフにすると、 雲ができる前と後で線のかたむきが変わることがよくわかります。

空気のかたまりの温度と高さの関係(例)高さ気温0m1000m2000m15℃20℃30℃雲なし:100mで1℃低下雲あり:100mで0.5℃低下雲ができ始める高さ(露点)

同じ100m上昇するときの気温の下がり方を比べると、雲ができる前は1℃、雲ができたあとは0.5℃と小さくなる。 グラフでは、同じ高さの変化に対して気温の変化が小さいぶん、雲ありの線のほうが立って(垂直に近く)見える点に注目しよう。

例題 1:雲ができ始める高さを求める

地上の気温が26℃、この空気のかたまりの露点が14℃のとき、雲ができ始めるのは地上から何m上昇したときですか。ただし、雲ができるまでは100m上昇するごとに1℃気温が下がるものとします。

とき方

  1. 気温と露点の差:26 - 14 = 12℃
  2. 100m上昇するごとに1℃下がるので、12℃分下がるのに必要な高さは 100 × 12
  3. 雲ができ始める高さ = 1200m(このとき気温は14℃)
例題 2:山を吹き上がる空気で考える

ふもとの気温が24℃、露点が16℃の空気のかたまりが山の斜面をふき上がっていきます。雲ができ始める高さと、そこからさらに1000m上昇した地点の気温をそれぞれ求めなさい。雲ができたあとは、100m上昇するごとに0.5℃気温が下がるものとします。

とき方(前半:雲ができ始める高さ)

  1. 気温と露点の差:24 - 16 = 8℃
  2. 雲ができ始める高さ = 100 × 8 = 800m(気温16℃)

とき方(後半:さらに1000m上昇後の気温)

  1. 雲ができたあとなので、100mで0.5℃下がる
  2. 1000m上昇したときの温度差:1000 ÷ 100 × 0.5 = 5℃
  3. 気温 = 16 - 5 = 11℃(地上から1800mの地点)
例題 3:雲ができたあとの温度変化(発展)

地上の気温が29℃、露点が23℃の空気のかたまりが上昇しています。雲ができ始める高さを求めたうえで、そこからさらに800m上昇した地点の気温を求めなさい。

とき方

  1. 気温と露点の差:29 - 23 = 6℃ → 雲ができ始める高さ = 100 × 6 = 600m(気温23℃)
  2. 雲ができたあとの800m上昇分の温度差:800 ÷ 100 × 0.5 = 4℃
  3. 800m上昇した地点の気温 = 23 - 4 = 19℃(地上から1400mの地点)

📝 計算のコツまとめ

  • 雲ができるまでは 100m あたり 1℃ 下がる。
  • 雲ができたあとは 100m あたり 0.5℃ しか下がらない。
  • 雲ができ始める高さ = (地上の気温 - 露点)× 100〔m〕
  • 雲ができたあとにさらに上昇した分の温度変化は、上昇した高さ ÷ 100 × 0.5 で計算する。
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空にうかぶ「雲」の正体として正しいものはどれ?