フェーン現象

山の風下におけるフェーン現象の原因（出典：^[1]）

ラ・パルマ島クンブレ・ヌエバの標高1,400メートル（4,600フィート）のフェーン現象の雲が消えつつある

フェーン（ドイツ語発音： [ føːn ]、英国：/ f ɜː n /、米国：/ f eɪ n / fayn、^{[2] [3]}米国では/ f ʌ n、f ɜːr n / fu(r)n ^{[4] [5] ）は、}山脈の風下における乾燥した比較的暖かい斜面下りの風の一種である。これは、風上斜面でほとんどの水分を失った空気がその後断熱的に暖められることで生じる雨陰の風である（地形性揚力を参照）。湿った空気と乾燥した空気の異なる断熱減率の結果として、風下斜面の空気は風上斜面の 同等の標高よりも暖かくなる。

フェーン現象は、わずか数時間で気温を14℃（25℉）^{[6]も上昇させることがあります。スイス、南ドイツ、オーストリアでは、}地中海からの湿った風がアルプス山脈を越えて吹き抜けるため、フェーン現象の影響で温暖な気候となります。

語源

フェーン（ドイツ語：Föhn、[ˈføːn]と発音）という名称は、アルプス地方で生まれた。ラテン語（ventus）favonius（穏やかな西風、ファヴォニウスはローマ神話で擬人化されたもの）に由来し^[7]、おそらくロマンシュ語：favuognまたは単にfuognによって伝わり、古高ドイツ語：phōnnoとして採用された。南アルプスでは、この現象はFöhnとして知られるが、イタリア語：favonio、セルビア・クロアチア語とスロベニア語ではfenとも呼ばれる。ドイツ語のFöhn（同じ発音）は「ヘアドライヤー」も意味し、Fönという単語は現在AEGが所有する一般的な商標である。^[8] phonという形はスイスのフランス語圏と北イタリアで使用されている。

フェーン現象という名称は、もともと冬季に吹き、アルプス山脈北側に雪解けをもたらす南風を指して使われていました。後にフェーン現象は、同様の現象を経験する世界中の他の山脈にも適用される総称となり、アルプス地方のフェーン現象を「アルプス・フェーン」（Alpenföhn）と呼ぶようになりました。^[9]

原因

北イタリアからの暖かく湿った空気は風上側で遮られ、水蒸気量の多くを失い、フランスの高原とモリエンヌ渓谷のモンスニ山脈の谷に降り注ぎます

フェーン現象による温暖化と乾燥化の原因は4つ知られています。^[1]これらのメカニズムはしばしば同時に作用しますが、その影響は山岳障壁の大きさや形状、そして上流の風速、気温、湿度などの気象条件によって異なります。

結露と降水

風が標高の高い地形を吹くとき、上昇した空気は高度による圧力の低下により膨張して冷やされます。冷たい空気は含める水蒸気が少ないため、水分が凝結して雲を形成し、山の風上斜面に雨や雪として降り注ぎます。水蒸気から液体の水への状態変化により潜熱エネルギーが放出され、空気を温めます。これにより、空気が上昇する際に起こる冷却が部分的に相殺されます。その後、降水として水分が除去されるため、空気によるこの熱の獲得は不可逆的となり、空気が山の風下に降下する際に暖かく乾燥したフェーン現象が発生します。このメカニズムは、大気熱力学の教科書でよく使われる例となっています。しかし、降水がない「乾燥した」フェーン現象が頻繁に発生することから、他のメカニズムが存在するはずです。

西風フェーン現象の際に南極半島の風下斜面上空で反転と乱流が発生した回転雲

等エントロピー的降下

等エントロピー的降下とは、上空からの暖かく乾燥した空気の降下です。接近する風が低層の空気を山の壁を越えて押し上げるほど強くない場合、気流は山によって「遮断」され、山頂付近のより高高度の空気だけがフェーン現象として風下斜面を越えて流れ下ることができます。これらの高高度の発生源はフェーン現象を引き起こし、地表に向かう圧力の上昇により下降するにつれて圧縮され、風下側ではより暖かく乾燥した空気となります

機械的混合

川の水が岩の上を通過すると、急流の形で乱流が発生し、白波は水と上空の空気の乱流混合を示します。同様に、空気が山を通過すると乱流が発生し、大気は垂直方向に混合されます。この混合は一般的に、山を横切る気流を下向きに温め、上向きに湿潤させ、その結果、風下の谷ではより暖かく乾燥したフェーン現象を引き起こします

放射温暖化

乾燥したフェーン現象は、晴れた日が続く山の風下側に雨陰を発生させます。これは、フェーン現象下では日中の放射（太陽）温暖化が増加する原因となることがよくあります。この種の温暖化は、雪や氷の融解が懸念される寒冷地​​域や雪崩の危険性がある地域では特に重要です

影響

このタイプの風は、雪や氷を急速に溶かしたり昇華させたりする能力があるため、「雪を食べる風」とも呼ばれています。これは、フェーン現象の暖かさだけでなく、相対湿度の低さも原因です。したがって、フェーン現象は極地の棚氷の崩壊に寄与することが知られています。^[10]

フェーン現象はアルプスの登山家、特にアイガー登山家の間では悪名高く、この風はただでさえ難しい山頂登山をさらに困難にする。

これらの風は山火事の急速な拡大にも関連しており、これらの風が吹く地域は特に山火事が発生しやすい地域となっている。

生理学的影響とされるもの

逸話的に、フェーン現象が頻繁に発生する地域の住民は、片頭痛から精神病に至るまで、様々な病気を経験したと報告しています。これらの影響に関する最初の臨床レビューは、19世紀にオーストリアの医師アントン・ツェルマクによって発表されました。^[11]ルートヴィヒ・マクシミリアン大学ミュンヘンの研究では、中央ヨーロッパでフェーン現象が発生すると、自殺と事故が10%増加することがわかりました。 ^[要出典]フェーン病（英語：Foehn-sickness）の原因は証明されていません。カフェイン、コデインなどと組み合わせたアスピリンの製剤のラベルには、適応症としてフェーン病が記載されていることがあります。 ^{[要出典] [12]ニュージーランドの}北西風と同様に、チヌーク風の影響に関する証拠は逸話的なままです。^[13]

一部の地域では、フェーン現象は循環器系の問題、頭痛、または類似の疾患を引き起こすと言われています。^[14]しかし、研究者たちは、フェーン現象の温暖な気温がほとんどの場合に人間にとって有益であることを発見しており、報告されている悪影響は、電界の変化や大気中のイオン状態の変化、風の相対的に低い湿度、または強風や突風の環境にいることで一般的に不快な感覚などの二次的な要因の結果である可能性があると理論づけています。^[14]

地域的な例

地域によって、これらの風は様々な名前で知られています。例えば、以下のような名前があります

アフリカで

• 南アフリカのベルクウィンド

アメリカ大陸で

• オレゴン州南西部の海岸におけるブルッキングス効果、別名チェトコ効果。
• チヌーク風は、アメリカ合衆国とカナダのロッキー山脈とカスケード山脈の東、およびアメリカ合衆国アラスカ州のチュガッチ山脈の北、東、西に吹く。
• フェーン現象は、アパラチア山脈南部の丘陵地帯で発生する。^[15]これは他のフェーン現象と比べて、発生源となる気団内の水分量の増加により相対湿度がほとんど変化しないという点で珍しい現象である^[16]。
• シエラネバダ山脈のモノウィンド[ ^17]
• 南カリフォルニアのサンタアナ風（サンタバーバラのサンダウナー風を含む）は、フェーン現象に似た性質を持つが、乾燥した砂漠で発生するカタバティック風である。しかし、サンタモニカ山脈とサンタアナ山脈、そしてそれぞれの風下側の谷、サンフェルナンド・バレー、そしてインランド・エンパイア地域のリバーサイド郡では、伝統的なフェーン現象が頻繁に発生する。
• チリのプエルチェ風
• カナダ、ノバスコシア州ケープブレトン島の西海岸にあるスエット
• カナダ、ニューファンドランド・ラブラドール州、ニューファンドランド島の南西隅にある難破船の風
• アルゼンチンのゾンダ風

南極大陸

• サウス・オークニー諸島、シグニー島のフェーン壁

アジアで

• ガルメッシュ、ガルミジ、ガルムバード（直訳： 暖かい風）：（ペルシア語：گرمباد、ギラキ語：گرمش）イラン、カスピ海南西部のギーラーン地方（アルボルズ山脈付近）で
• 冬には、イラン領西アーゼルバイジャン州（ウルミア湖周辺）でフェーン現象が発生し、この地域の風上側（イラク北部、またはトルコ領クルディスタン州およびハッカリ州）に比べて冬は乾燥します。例えば、イラン領アーゼルバイジャンのウルミアとサルマスの冬季降水量は、イラク領クルディスタンのバティファとソラン、ハッカリ州のハッカリよりもはるかに少なくなります。これらの地域は、ザグロス山脈の風上側に位置し、ほぼ同じ緯度にあります。
• インド・ガンジス平原のトイレ
• インドネシア、西パプア北部のスハウテン諸島にあるウォーム・ブラウ。^[18]
• 中国の武漢は、南方の山々が作り出す断熱温暖化効果により、夏に非常に暑い気候となることから、 「三大炉」の一つとして有名です。
• ラオス風 (ベトナム語: gió Lào )、ベトナム北部と中部の暑く乾燥した西風 (ベトナム語: gió tây khô nóng )。

ヨーロッパで

オーストリア、ケルンテン州カラヴァンケン山脈のフェーン雲

スペイン、ラ・パルマ島上空のフェーン雲

• ティチーノ州とイタリア北西部のファヴォニオは、アルプス山脈を越えて吹く西風と北風の影響で（主に冬季）
• イタリアのアドリア海沿岸のガルビーノは、アペニン山脈を越えて吹く南西の風の影響で（主に秋と冬）
• スロベニア北西部の湿原
• ノルウェー南部、特にノルウェー中部のフォンヴィンドで異常な冬の温暖化が発生し、スンダルセーラではスカンジナビア半島で最も暖かい冬の気温が記録されました。
• カタルーニャ州 ピレネーの霧
• オーストリア、ドイツ南部、スイス、フランス、リヒテンシュタインのフェーンまたはフェーン
• 湿った空気がスカンジナビア山脈を越えて乾燥するため、フィンランドのポフヤンマー県と西ラップランド地方ではフェーン現象が発生します。
• カルパティア山脈、ポーランド南部、スロバキア北部のハルニー
• イングランド、カンブリア州、エデン渓谷のペナイン山脈にあるヘルム・ウィンド
• アイスランド語でフニュカセイル
• ロドス風は、エーゲ海、ギリシャ、トルコ西部の穏やかな冬の気候では山の風下側に暖かい気温をもたらし、イスタンブール、アダパザル、ゾングルダクなど、マルマラ海の北の涼しい、またはやや寒い冬の気候では異常に穏やかな気温をもたらします
• セルビアのドナウ川沿いに吹くコシャヴァ風[ ^{19] [20]}
• カスカイスのノルタダ、そして最も有名なのはギンショビーチで、ヨーロッパで最高のウィンドサーフィンスポットの1つとなっています。
• バレンシア（スペイン東部）のポネンタ
• マラガ（スペイン南部）のテラル
• カンタブリア地方（スペイン北部）のバスク語で「Viento del Sur（南風）」または「Hego haizea（ヘゴ ハイゼア） 」

オセアニア

• グレートディバイディング・フェーンは、オーストラリア南東部、グレートディバイディング山脈の風下で発生し、ニューサウスウェールズ州の沿岸平野、ビクトリア州東部、タスマニア州東部でも観測されています。^[21]
• ニュージーランドのホークスベイ、カンタベリー、オタゴのノーウェスター^[22]

ギャラリー

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  モロ ハブレ、パハラ、フェルテベントゥラ島、カナリア諸島のカレテラ プンタ デ ジャンディア上のフェーン
• 
  カナリア諸島ラ・パルマ島エルパソのクンブレ・ヌエバにかかるフェーン風からの溶ける雲
• 
  リャノ・デル・ハブレのフェーン現象
• 
  フェーン現象は、深い低気圧がヨーロッパに侵入し、地中海の湿った空気がアルプス山脈を越えて引き寄せられたときに発生することがあります。

関連項目

• アルプス気候
• 昇降風
• チヌーク風
• フェーン雲
• カタバティック風
• リー波
• 気象

参考文献

• マックナイト、 TL、ヘス、ダレル (2000)「フェーン現象／チヌーク風」『自然地理学：景観​​評価』132ページ。アッパーサドルリバー、ニュージャージー州：プレンティス・ホール。ISBN 0-13-020263-0。

脚注

1. 現象による温暖化の原因」アメリカ気象学会誌. 97 (3): 455–466 .書誌コード:2016BAMS...97..455E. doi : 10.1175/bams-d-14-00194.1
2. ジョーンズ、ダニエル(2011).ピーター・ローチ、ジェーン・セッター、ジョン・エスリング（編）.ケンブリッジ英語発音辞典（第18版）. ケンブリッジ大学出版局. ISBN 978-0-521-15255-6。
3. ウェルズ、ジョン・C. (2008).ロングマン発音辞典（第3版）. ロングマン. ISBN 978-1-4058-8118-0。
4. アプトン、クライヴ、クレッチマー、ウィリアム・A・ジュニア (2017). 『ラウトレッジ現代英語発音辞典（第2版）』ラウトレッジ. ISBN 978-1-138-12566-7。
5. 「foehn」。Merriam - Webster.com辞書。Merriam-Webster 。2022年3月17日閲覧
6. 「サウスダコタ州の1月の天気履歴とトリビア」国立気象局天気予報室。2006年2月8日。1月22日の項目を参照。2014年12月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年7月15日閲覧。
7. Concise Oxford Dictionary、第10版、オックスフォード大学出版局、föhnの項目。
8. “2009 年 1 月 22 日 – Vor 100 Jahren: "Fön" ins Markenregister eingetragen". WDR.de。 2009-01-22 。2019年12月21日に取得。
9. デア・ブロックハウス。ウェッターとクリマ。 Seite 101、ブロックハウス、ライプツィヒ/マンハイム、2009 年、ISBN 978-3-7653-3381-1
10. Elvidge, Andrew D.; Renfrew, Ian A.; King, John C.; Orr, Andrew; Lachlan-Cope, Tom A. (2016年1月). 「非線形および線形流動レジームにおけるフェーン現象の温暖化分布：南極半島に焦点を当てて」(PDF) . Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society . 142 (695): 618– 631. Bibcode :2016QJRMS.142..618E. doi : 10.1002/qj.2489 .
11. Giannini, AJ; Malone, DA; Piotrowski, TA (1986). 「セロトニン刺激症候群 ― 新たな臨床的実体か？」臨床精神医学ジャーナル. 47 (1): 22– 25. PMID  2416736.
12. ドキュメンタリー「Snow Eater」（カナダ先住民の言葉で発音は「chinook」）を参照。telefilm.ca Archived 2013-10-17 at the Wayback Machine。
13. Brook, K., "Grumpy nor'west winds," University of Canterbury , 2014年12月2日. 2023年11月22日閲覧。
14. Tuller, Stanton E. (1980年4月). 「フェーン現象が人間の熱交換に与える影響：カンタベリー北西部」.ニュージーランド地理学者. 36 (1): 11– 19. Bibcode :1980NZGeo..36...11T. doi :10.1111/j.1745-7939.1980.tb01919.x.
15. David M. Gaffin (2007). 「南部アパラチア山脈付近で大きな気温差をもたらしたフェーン現象」. Weather and Forecasting . 22 (1): 145– 159. Bibcode :2007WtFor..22..145G. CiteSeerX 10.1.1.549.7012 . doi :10.1175/WAF970.1. S2CID  120049170. 
16. David M. Gaffin (2002). 「スモーキー山脈の風下におけるフェーン現象による予期せぬ温暖化」. Weather and Forecasting . 17 (4): 907– 915. Bibcode :2002WtFor..17..907G. doi : 10.1175/1520-0434(2002)017<0907:UWIBFW>2.0.CO;2 .
17. Ruscha, Charles P. Jr. (1976年2月). 「モノ風の予報」(PDF) .アメリカ海洋大気庁. NWS WR-105 . 2021年11月22日閲覧。
18. 「風の名前」. ggweather.com .
19. Romanić; et al. (2015). 「コシャヴァの風特性に寄与する要因」. International Journal of Climatology . 36 (2): 956– 973. Bibcode :2016IJCli..36..956R. doi :10.1002/joc.4397. S2CID  129669216.
20. Romanić; et al. (2015). 「1949年から2010年にかけての『コシャヴァ』風の長期的傾向」. International Journal of Climatology . 35 (3): 288– 302. Bibcode :2015IJCli..35..288R. doi :10.1002/joc.3981. S2CID  129402302.
21. Sharples, JJ Mills, GA, McRae, RHD, Weber, RO (2010)オーストラリア南東部におけるフェーン現象に伴う火災危険度の上昇. Journal of Applied Meteorology and Climatology .
22. Relph, D. 「カンタベリー・ノーウェスター」ニュージーランド地理誌。2018年2月17日閲覧。

外部リンク

• フェーンマウアーの写真 フェーン風が発生する山の尾根にある強い雲は、フェーンマウアー(フェーン壁) と呼ばれます。
• イラスト
• スイスアルプスのフェーン現象の動画
• フェーン現象によるスコットランド東部の暖かさ
• フェーンチャート提供 meteomedia/meteocentrale.ch 2013年4月3日アーカイブWayback Machine