ボフォート風力階級

ボーフォート風力階級の最高レベルである風力12(ハリケーン風力)の嵐に見舞われた海上の船

ボーフォート風力階級/ ˈ b f ər t / BOH -fərt)は、風速と海上または陸上の観測状況を関連付ける経験的な尺度です。正式名称はボーフォート風力階級です。1805年にイギリス海軍の水路測量士であったフランシス・ボーフォートによって考案されました。イギリス海軍に正式に採用され、後に国際的に普及しました。

歴史

サー・フランシス・ボーフォート

ボーフォートの名を冠した尺度は、他の研究者(前世紀のダニエル・デフォーを含む)の研究から、長く複雑な発展を遂げてきました。18世紀には海軍士官が定期的に気象観測を行っていましたが、標準的な尺度が存在せず、観測結果は非常に主観的なものになることがありました。ある人にとって「強い風」でも、別の人にとっては「弱い風」となることもありました。ボーフォートは尺度の標準化に成功しました。[ 1 ]この尺度は、水路測量士でありイギリス海軍士官でもあったフランシス・ボーフォート(後の海軍少将)が、 1805年にイギリス海軍の軍艦ウール ウィッチに乗艦中に考案し、1830年代に海軍水路測量士に就任するまで改良を重ね、正式に採用されました。この尺度は、ロバート・フィッツロイ艦長率いるイギリス海軍の軍艦ビーグル号による1831年から1836年の「ダーウィン航海」で初めて使用されました。フィッツロイ艦長は後にイギリス初の気象庁を設立し、定期的な気象予報を行いました。[ 2 ]

当初の13等級(0から12)のスケールは風速の数値を参照したものではなく、当時のイギリス海軍の主力艦であったフリゲート艦の帆への影響を「操舵するのにちょうど十分な」風から「帆布では耐えられない」風まで、質的な風の状態と関連付けたものでした。[ 3 ]

この風力階級は1830年代後半にイギリス海軍の船舶の航海日誌の記入基準となり、1853年にはブリュッセルで開催された第一回国際気象会議で一般に適用可能なものとして承認された。[ 1 ]

1916年に、蒸気動力の発達に対応するため、記述は帆ではなく海の挙動に変更され、陸上の観測にまで広がりました。風速計の回転を目盛りの数字に合わせるという標準化は、1923年にようやく行われました。英国気象庁長官のジョージ・シンプソンCBE(後のサー・ジョージ・シンプソン)が、この策定と陸上の記述子の追加を担当しました。[ 2 ]この尺度は、気象学者にとっての利便性を向上させるために、数十年後に若干変更されました。今日では、気象学者は風速をキロメートル毎時またはマイル毎時で表すのが一般的ですが、海事および航空の目的ではノットを使用していますが、船舶向けの天気予報[ 4 ]や一般向けの悪天候警報では、ビューフォート風力階級の用語が今でも時々使用されています。 [ 5 ]

ボフォート風力をスケール単位、ノット、メートル/秒で示すデータグラフィック

現代のボフォート風力階級における風速は経験的な関係に基づいている:[ 6 ]

  • v = 0.836 B 3/2 m/s
  • v = 1.625 B 3/2ノット( )138B3{\displaystyle ={\frac {13}{8}}{\sqrt {B^{3}}}}

ここで、vは海面上10メートルにおける等価風速、Bはボフォート風力階級の数値です。例えば、B = 9.5は24.5 m/sに相当し、これは「10ボフォート」の下限値に相当します。この式を用いると、ハリケーンの最大風速は23となります。藤田風力階級のF1竜巻TORRO風力階級のT2も、ボフォート風力階級のほぼ12レベルの終わりから始まりますが、これらは独立した風力階級です。ただし、TORRO風力階級の風速値は、風速とボフォート風力の関係における3/2乗則に基づいています。[ 7 ]

このスケールの波高は海岸沿いではなく外洋の状況に基づいています。

現代スケール

以下の表は、この尺度の現代的な使用法を詳しく説明しています。

ビューフォート風力階級[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]
ビューフォート数説明風速波の高さ海の状況土地条件海の状況(写真)関連する警告フラグ
0 落ち着いた ノット未満1  mph未満1  km/h未満0~0.2  m/s0フィート0メートル 鏡のような海 煙は垂直に上昇する
1 軽い風 1~3ノット1~3 mph 1~5 km/h 0.3~1.5 m/s 0~1フィート0~0.3メートル 泡の山がなく、鱗状の波紋が形成される 煙の流れで方向は示されるが風向計では示されない
2 微風 4~6ノット4~7 mph 6~11 km/h 1.6~3.3 m/s 1~2フィート(0.3~0.6メートル) 小さな波紋は依然として短いが、より顕著である。波頭はガラスのような外観をしているが、壊れない。 顔に風を感じ、葉がざわめき、風向計が風で動く
3 そよ風 7~10ノット8~12 mph 12~19 km/h 3.4~5.4 m/s 2~4フィート(0.6~1.2メートル) 大きな波紋、波頭が崩れ始める、ガラスのような、白馬が散在するかもしれない 葉や小枝が絶えず動いている。軽い旗が伸びている。
4 穏やかな風 11~16ノット13~18 mph 20~28 km/h 5.5~7.9 m/s 3.5~6フィート1~2メートル 小さな波が長くなり、白馬がかなり頻繁に現れる ほこりや紙が舞い上がり、小枝が動く
5 新鮮な風 17~21ノット19~24 mph 29~38 km/h 8~10.7 m/s 6~10フィート(2~3メートル) 中程度の波がより顕著な長い形をとる。多くの白馬が形成される。多少の飛沫が発生する可能性がある。葉をつけた小さな木々が揺れ始め、内陸の水面に波紋が広がる
6 強い風 22~27ノット25~31 mph 39~49 km/h 10.8~13.8 m/s 9~13フィート(3~4メートル) 大きな波が形成され始め、白い泡の波頭があちこちで広がり、おそらく水しぶきも上がるだろう。 大きな枝が揺れ、電線から笛のような音が聞こえ、傘が使いにくくなる
7 中強風、強風に近い 28~33ノット32~38 mph 50~61 km/h 13.9~17.1 m/s 13~19フィート(4~5.5メートル) 海が盛り上がり、砕けた波の白い泡が風の方向に沿って筋状に吹き飛ばされ始め、波しぶきが見られ始める 。木々全体が動いているため、風に逆らって歩くと不便を感じる
8 強風、強風 34~40ノット39~46 mph 62~74 km/h 17.2~20.7 m/s 18~25フィート(5.5~7.5メートル) 中程度の高さの波が長く続き、波頭の端が波しぶきとなって吹き飛ばされ、泡が風の方向に沿ってはっきりとした筋状に吹き飛ばされる。 木の枝が折れて、進行を妨げることが多い
9 強風 41~47ノット47~54 mph 75~88 km/h 20.8~24.4 m/s 23~32フィート(7~10メートル) 高波、風の方向に沿った泡の密集した筋、波立ちの開始、しぶきによる視界への影響 軽微な構造的損傷(煙突スレートが除去された)
10 [ 12 ]強風 48~55ノット55~63 mph 89~102 km/h 24.5~28.4 m/s 29~41フィート9~12.5メートル 非常に高い波が長く張り出した波頭を伴い、泡が大きな塊となって風の方向に沿って濃い白い筋となって吹き飛ばされ、海面全体が白く見えるようになる。波のうねりが激しくなり、視界が悪くなる。 内陸部では稀にしか発生せず、樹木が根こそぎ倒れ、構造物に大きな被害が出る
11 激しい嵐 56~63ノット64~72 mph 103~117 km/h 28.5~32.6 m/s 37~52フィート11.5~16メートル 非常に高い波。小型・中型船は長時間にわたり波に隠れ、視界が失われる可能性がある。海は長い白い泡で覆われ、波頭の端はどこでも泡に吹き飛ばされ、視界が影響を受ける。 非常に稀にしか経験されないが、広範囲にわたる被害を伴う
12 ハリケーン強度[ 12 ]≥ 64ノット≥ 73 mph ≥ 118 km/h ≥ 32.7 m/s ≥ 46フィート≥ 14メートル 空気は泡と水しぶきで満たされ、海は激しい水しぶきで真っ白になり、視界は極めて深刻に損なわれている。 荒廃

ビューフォート風力階級は正確でも客観的でもない。船舶と海面の視覚的および主観的な観察に基づいている。対応する積分風速は後に決定されたが、その換算は公式には行われていない。

拡張スケール

ビューフォート風力階級は1946年に拡張され、風力13から風力17が追加されました。[ 1 ]しかし、風力13から風力17は熱帯低気圧などの特殊なケースにのみ適用されることを意図していました。現在、拡張された風力階級は、台風の影響を受けることが多い台湾[ 13 ] 、中国本土[ 14 ]、ベトナム[ 15 ]で使用されています。国際的には、世界気象機関海洋気象サービスマニュアル(2012年版)では、ビューフォート風力階級を風力12までと定義しており、拡張風力階級の使用に関する勧告はありませんでした。[ 16 ]

拡張ボフォート風力階級[ 17 ]
ビューフォート数風速
13 72~80ノット83~92 mph 133~148 km/h
14 81~89ノット93~103 mph 149~165 km/h
15 90~99ノット104~114 mph 166~183 km/h
16 100~108ノット115~125 mph 184~200 km/h
17 > 108ノット 125 mph  200 km/h

使用

このスケールは、英国のBBCラジオ4で放送される船舶予報や、アイルランド気象局( Met Éireann)の海域予報で使用されています。Met Éireannは、沖合10海里までボーフォート風力6(平均風速22ノット超)の風が予想される場合、「小型船舶警報」を発令します。Met Éireannは、アイルランド沿岸水域(海岸線から30マイルの範囲とみなされます)およびアイリッシュ海またはその一部に対して、その他の警報を発令します。

「強風警報」は、風速8(ボーフォート風力階級)の風が予想される場合に発令されます。「強風警報」は、風速9(ボーフォート風力階級)の風、または52ノット以上の突風が頻繁に発生する場合に発令されます。「暴風警報」は、風速10(ボーフォート風力階級)の風、または61ノット以上の突風が頻繁に発生する場合に発令されます。「暴風警報」は、風速11(ボーフォート風力階級)の風、または69ノット以上の突風が頻繁に発生する場合に発令されます。「ハリケーン警報」は、風速64ノット以上の風が予想される場合に発令されます。

この風力階級は、オランダ、ドイツ、[ 18 ]ギリシャ、中国、台湾、香港、マルタ、マカオ、フィリピンで広く使用されていますが、各国間で若干の違いがあります。台湾は、前述のように17まで拡張されたビューフォート風力階級を使用しています。中国も2006年5月15日の朝に予告なしにこの拡張版に切り替え、[ 19 ]台風チャンチューの際には直ちに拡張版が使用されました。香港マカオでは、最大風力階級は12のままです。

アメリカ合衆国では、風力6または7では小型船舶注意報が発令され、風力8または9では強風警報が発令され、風力10または11では暴風警報が発令されます(風力が熱帯低気圧に関連する場合は、後者2つではなく「熱帯暴風警報」が発令されます)。風力12ではハリケーン級の強風警報が発令されます(熱帯低気圧に関連する場合はハリケーン警報が発令されます)。海岸施設には、各警報レベルに合わせて赤色の警告旗(昼間)と赤色の警告灯(夜間)が掲示されます。

カナダでは、海上風速が6~7と予測される場合は「強」、8~9は「強風」、10~11は「暴風」、12は「ハリケーン」と分類されます。環境省気象局は、強風警報、強風(強風)警報、暴風(強風)警報、ハリケーン級の強風警報を発令します。これらの呼称は2008年に全国的に標準化されましたが、「弱風」は0~12ノットまたは0~15ノット、「中風」は12~19ノットまたは16~19ノットを指し、地域ごとの慣習、定義、または慣行によって異なります。2008年以前は、環境省は米国の用語と同様に、「強風警報」を「小型船舶警報」と呼んでいました(カナダと米国は五大湖を共有しています)。

気象スケール

ボーフォートの名前は、気象通報用のボーフォート風力階級にも付けられました。

シンボル解釈
1つのアクティブ
b青空
c離れた雲
d霧雨
f
グラム暗い、陰鬱な
h
l稲妻
メートル霧がかかった(霞がかかった)
o曇り
p通り雨
q突風
r
s
t
あなた醜い(脅迫的な)
v視認性(異常な透明度)
濡れた、露

このスケールでは、天気の表記を組み合わせて、例えば雪と分離した雲を「sc」、暗く雨と突風を「grq」と報告することができます。[ 20 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b cソーシエ、ウォルター・ジョセフ (1955). 『気象解析の原理』シカゴ:シカゴ大学出版局. OCLC 1082907714 . 2003年にDover Publicationsから再版されました
  2. ^ a b「国立気象図書館・アーカイブ ファクトシート6 – ビューフォート風力階級」(PDF) .英国気象庁. 2012年10月2日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2011年5月13日閲覧
  3. ^オリバー、ジョン・E. (2005).世界気候学百科事典. シュプリンガー.
  4. ^ McIlveen , Robin (1991). 『気象と気候の基礎』チェルトナムイギリス: Stanley Thornes. p.  40. ISBN 978-0-7487-4079-6
  5. ^ Hay, William W. (2016). 『小さな惑星での実験:科学的発見の歴史、気候変動と地球温暖化の未来』(第2版). スイス、シャム:Springer Verlag. p.  26. ISBN 978-3-319-27402-7
  6. ^ビール、トム (1997).環境海洋学. CRC Press. ISBN 0-8493-8425-7
  7. ^メイデン、テレンス. 「Tスケール:起源と科学的根拠」 . TORRO. 2012年2月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年1月4日閲覧
  8. ^ 「ビューフォート風力階級」RMetS . 2021年7月6日閲覧
  9. ^ 「ビューフォート風力階級」英国気象庁。 2015年11月27日閲覧
  10. ^ 「ビューフォート風力階級」 . 英国王立気象協会. 2015年11月27日閲覧
  11. ^ 「ビューフォート風力階級」ブリタニカ百科事典. 2015年11月27日閲覧
  12. ^ a bビューフォート風力階級における「嵐」や「ハリケーン」という名称は風の強さのみを指し、必ずしも他の激しい気象(例えば雷雨熱帯低気圧)の発生を意味するものではありません。混乱を避けるため、強風警報では「ハリケーン級の風」などと表現されることが多いです。
  13. ^ 「海洋に関するFAQ:2. ビューフォート風力階級表は?」中央気象局2024年8月14日. 2024年9月7日閲覧
  14. ^ “天气预报基本术语” [天気予報の基本用語] (PDF) .中国気象局(中国語)。 p. 102024 年9 月 7 日に取得
  15. ^ "Quyết định số 18/2021/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ: Quy định về dự báo, cảnh báo, truyền tin thiên tai và cấp độ rủi ro thiên tai」 [首相決定第 18/2021/QĐ-TTg: 自然災害および自然災害の危険レベルの予測、警告、伝達に関する規則]。ベトナム政府ポータル(ベトナム語)。 p. 60 2024 年9 月 7 日に取得
  16. ^海洋気象サービスマニュアル:第1巻 - 地球規模の側面(PDF) .世界気象機関. 2012年. 2017年5月5日時点のオリジナル(PDF)からのアーカイブ
  17. ^ 「JetStream Max: 風と海のスケール」アメリカ海洋大気庁(NOAA ). 2023年12月10日閲覧
  18. ^ “Wetterlexikon - Beaufort-Skala” (ドイツ語)。ドイッチャー・ウェッターディエンスト2013 年 12 月 12 日のオリジナルからアーカイブ2014 年2 月 14 日に取得
  19. ^ "实行新标準"珍珠"属强台风_新闻中心_新浪网" . news.sina.com.cn
  20. ^ 「ザ・タイムズ」。ザ・タイムズ。1873年4月29日。p.10。ISSN 0140-0460202073日閲覧