北米モンスーン

ニューメキシコ州東部に夏のモンスーン

アメリカモンスーン(別名:南西モンスーンメキシコモンスーンニューメキシコモンスーンアリゾナモンスーン) [ 1 ]は、アメリカ合衆国南西部メキシコ北西部の広い地域で雷雨と降雨量が季節的に顕著に増加するパターンである。

地理的には、この気象パターンはメキシコのシナロア州、ドゥランゴ州ソノラ州、チワワ州にまたがるシエラ・マドレ・オクシデンタル山脈を中心としており[ 2 ]、典型的には6月から9月中旬にかけて発生します。雷雨は日中の熱によって活発化し、午後遅くから夕方にかけて発生します。通常、これらの嵐は夜遅くには収まり、翌日は晴れて始まり、このサイクルが毎日繰り返されます。このサイクルは通常、9月中旬までに勢いを失い、この地域は再び乾燥した状態に戻ります。

北米のモンスーンが真のモンスーンであるかどうかは依然として議論の余地がある。[ 3 ] [ 4 ]

機構

北米モンスーンの気象パターン
北米モンスーンの典型的な降水パターン(緑の矢印)

北米モンスーンは、カリフォルニア湾(そして程度は低いが東太平洋メキシコ湾)から湿気をメキシコ北西部とアメリカ合衆国南西部に運び、特に高地で夏の雷雨を引き起こす複雑な気象プロセスです。北米モンスーンはインドモンスーンほど強くも持続的でもありません。これは主にメキシコ高原がアジアのチベット高原ほど高くも広くもないためです。しかしながら、北米モンスーンはインドモンスーンの基本的な特徴のほとんどを共有しています。[ 5 ]

モンスーン地域では、西側の乾燥した亜熱帯高気圧と乾燥した大陸性の空気がまだ北上し始めていないため、晩春は非常に暑く乾燥しています。この時期、内陸部では相対湿度が極めて低く、露点も非常に低く、氷点下をはるかに下回ることも珍しくありません。北西の高温乾燥した気団と南東の湿潤なモンスーン気団を分ける乾燥線が移動しない年もあり、この遅延効果はより顕著になります。このため、熱帯の湿気がデスバレー方面の北西のさらに奥地まで到達するのは、夏の終わり頃まで妨げられる可能性があります。このパターンが続くと、ネバダ砂漠にはほとんどモンスーンが降らなくなる可能性があります。

初夏、モンスーンが始まると、メキシコと米国南西部は強い太陽熱で暖まり、風のパターンが変化します。[ 6 ]卓越風は、やや涼しく湿潤な海域から、より暑く乾燥した陸地へと流れ始めます。[ 5 ] メキシコ南部では5月下旬から6月上旬にかけて降水量が増加し、シエラマドレ山脈の西側斜面に沿って広がり、 7月上旬にはニューメキシコ州アリゾナ州南東部に到達します。7月中旬に成熟すると、モンスーンまたは亜熱帯高気圧と呼ばれる高気圧領域がフォーコーナーズ地域の上空に発達し、東または南東からの風の流れを作り出し、米国南西部に広がります。[ 7 ]同時に、熱的低気圧(強い地表加熱による低気圧の谷)がメキシコ高原と米国南西部の砂漠地帯に発生します。[ 8 ]

温低気圧は循環を作り出し、カリフォルニア湾と東太平洋から低層の水分を脈動させます。山々に囲まれた狭い海域であるカリフォルニア湾は、アリゾナ州とソノラ州への低層の水分輸送にとって特に重要です。上層の水分も、主にメキシコ湾から上空の東風によってこの地域に運ばれます。シエラマドレ・オクシデンタル山脈の森林がモンスーンの最初の雨で緑化すると、蒸発と植物の蒸散によって大気中にさらなる水分が追加され、アリゾナ州とニューメキシコ州に流れ込みます。最後に、米国南部平原が初夏に異常に湿潤で緑豊かな場合、その地域も水分源の役割を果たします。[ 5 ]

初夏に降水量が増加すると、特に山岳地帯では短時間ではあるが激しい雷雨が発生することがあります。[ 9 ]この活動は、熱帯波 の通過や熱帯低気圧の残骸の巻き込みによって時折強化されます。[ 10 ] [ 11 ]

効果

2021年7月9日、タイガー・ファイアに接近する季節的なモンスーン嵐

メキシコ北西部とアメリカ合衆国南西部では、モンスーンによる降水量が年間降水量の大部分を占めています。これらの地域のほとんどでは、年間降水量の半分以上がモンスーンによるものです。[ 5 ] 多くの砂漠植物は、この短い雨季を利用するように適応しています。モンスーンの影響で、ソノラ砂漠モハーベ砂漠はサハラ砂漠などの他の砂漠と比較して比較的「湿潤」であるとされており、チワワ砂漠の多様性を支えています。

モンスーンは、山火事の季節に高地に水分を供給することで、山火事の脅威を軽減する役割を果たすことが多い。 [ 12 ]モンスーンの豪雨は冬の植物の過剰な生育につながり、夏の山火事のリスクを高める可能性がある。モンスーンの雨不足は夏の播種を妨げ、冬の植物の過剰な生育を減少させる一方で、干ばつを悪化させる可能性がある。

モンスーンの時期には、突発的な洪水が深刻な危険となります。乾いた川は一瞬にして激流となり、嵐が見えなくても、数十マイル離れた場所で嵐が突発的な洪水を引き起こす可能性があります。[ 13 ]落雷も大きな危険です。突然の嵐に戸外で遭遇するのは危険であるため、アリゾナ州の多くのゴルフコースには雷雨警報システムが設置されています。アルバカーキでは、サンディア・マンザノ山脈からリオグランデ渓谷に流れ込んだ嵐による突発的な洪水が発生し、市はロサンゼルス川流域の洪水制御用水路に似た、コンクリートで覆われた小川と貯留構造物の大規模なシステムを開発しました。[ 14 ]

モンスーンが始まると、シエラマドレ・オクシデンタル山脈、モゴジョン・リム山脈、リオグランデ・リフト山脈などの山脈が、日々の雷雨の発達の集中メカニズムとなる。そのため、モンスーンの降雨の多くは山岳地帯で発生する。たとえば、シエラマドレ・オクシデンタル山脈のモンスーンの降雨量は、通常 10 ~ 15 インチである。米国南西部はモンスーンの北端に位置するため、降雨量は少なく、変動が激しい傾向がある。中心となるモンスーン地域のさらに西側の地域、すなわちカリフォルニア州およびバハ・カリフォルニア州では、通常、モンスーン関連の降雨は散発的である。これらの地域では、強い太陽熱は、北太平洋から北アメリカ西海岸に沿って継続的に供給される冷水を克服するほど強くない。これらの地域では風は陸地の方へ向きを変えるが、冷たく湿った空気が実際に大気を安定させている。[ 5 ]モンスーンは、カリフォルニア州南東部砂漠(インペリアル・バレー、コーチェラ・バレーを含む)や、南カリフォルニアのペニンシュラ山脈トランスバース山脈など、西にまで達します。これらの嵐がサンディエゴロサンゼルスの主要な沿岸地域に到達することは稀です。下のパノラマ写真に示されているように、モンスーンの時期には、海岸沿いの晴れた空から車でわずか30分の場所に、雷雨の壁が現れる光景がよく見られます。

カリフォルニア州エルカホンから見たモンスーン雷雨

変動性

ユタ州ワーワー渓谷を孤立した雷雨が襲っています。このようなモンスーン現象は、アメリカ南西部の晩夏によく見られます。

モンスーンの降雨量は連続的ではなく、様々な要因によって大きく変動します。モンスーン期には通常、激しい雨が降る「突発的な」期間と、雨がほとんど降らない、あるいは全く降らない「休止期」がはっきりと存在します。[ 5 ]この変動は、総観規模空間的には100~1000km、時間的には1日~1週間)とメソ規模(数km~100km、時間的には数時間~1日)の大気循環特性と、極めて多様な地形との複雑な相互作用によって生じるため、理解と予測が困難です。より大規模な大気運動は、水蒸気の分布や大気全体の安定性または不安定性(つまり、嵐の発生傾向)を制御する可能性があります。しかしながら、局所的な地形の影響は、対流活動の地理的分布、さらには時間的分布に極めて重要です。[ 2 ]

モンスーンリッジは、夏季にアジアで発生するモンスーンリッジとほぼ同等の強さです。しかし、下層の水分の流れはインドモンスーンほど持続的ではないため、上層の操舵パターンとリッジ周辺の擾乱は、特定の日に雷雨が発生する場所に影響を与える上で非常に重要です。亜熱帯リッジの正確な強さと位置は、上空の熱帯偏東風がどの程度北まで広がるかにも影響します。リッジが特定の地域に近すぎると、中心の下降気流が雷雨を抑制し、モンスーンの著しい「ブレイク」を引き起こす可能性があります。一方、リッジが遠すぎる、または弱すぎると、高気圧周辺の東風はメキシコや米国南西部の山岳地帯に熱帯の水分をもたらすのに十分ではありません。しかし、リッジがいくつかの重要な場所で発生すると、広範囲にわたる、場合によっては激しい雷雨が発生する可能性があります。[ 5 ]

モンスーンの夏ごとの変動は大きく、ほとんどの地域でモンスーン期の通常の降水量を上回ります。例えば、アリゾナ州ツーソンのモンスーン期の通常の降水量は6.06インチ(154mm)です。最も乾燥したモンスーン期では1.59インチ(40mm)、最も雨の多いモンスーン期では13.84インチ(352mm)でした。[ 15 ]

2010年以降、北米モンスーンの変動の背後にある可能性のある原因について調査が行われてきました。北米モンスーンに影響を与える要因には、以下のものがあります。

これらの要因はどれも変動を完全に予測することはできません。これらの要因は互いに関連しており、独立してはいません。例えば、海面水温は他のすべての要因にある程度影響を与えます。[ 15 ]

西部亜熱帯高気圧の移動が例年よりも少ない場合、ネバダ砂漠はモンスーンの影響をほとんど受けない年もあります。例えば2020年は、北太平洋上の強い高気圧の尾根の影響で亜熱帯高気圧が例年よりも南に留まり、ジェット気流が内陸部に移動しました。[ 7 ]これらの要因が重なり、湿った熱帯空気がアメリカ南西部に到達できず、降雨量は例年を下回りました。

意味

北米モンスーン(NAM)が「真のモンスーン」であるかどうかは、これまで議論の的となってきました。1970年代後半まで、北米にモンスーンが本当に存在するかどうかについては、深刻な議論がありました。しかし、NOAAによると、1993年までに行われた膨大な研究により、夏のモンスーンがメキシコの大部分とアメリカの山岳地帯で発生するという事実が確立されました[ 5 ] [ 16 ] [ 17 ]

この論争が続いている理由の一つは、NAM期間中の風向の不完全な反転である。NAM期間中は、卓越風が以前は西風だったが、南風に変化する。[ 6 ] [ 18 ]これは完全な180度反転ではないため、一部の気候学者は、この気象パターンは真のモンスーンではないと主張している。[ 3 ]一方、これに異議を唱える気候学者もいる。[ 4 ]

参照

参考文献

  1. ^アダムス, デイビッド; コムリー, アンドリュー (1997). 「北米モンスーン」 .アメリカ気象学会誌. 78 (10): 2197– 2213. Bibcode : 1997BAMS...78.2197A . doi : 10.1175/1520-0477(1997)078<2197:TNAM>2.0.CO;2 .
  2. ^ a bパブリックドメイン この記事には、Adams, David K. (1997). "Review of Variability in the North American Monsoon" . Impact of Climate Change and Land Use in the Southwestern United States . United States Geological Survey . のパブリックドメイン資料が含まれています。 1997年7月18日時点のオリジナルからアーカイブ。
  3. ^ a bローリ, ロバート・V.; ヴェガ, アンソニー・J. (2011).気候学. ジョーンズ&バートレット・ラーニング. p. 187. ISBN 978-07637910182013年6月19日時点のオリジナルよりアーカイブ2011年7月23日閲覧北米モンスーン地域では季節的に顕著な降水量があるものの、これは卓越風の季節的な反転を特徴とする真のモンスーンとは異なります。[北米]ではそのような状況は発生しません。
  4. ^ a bクック、ベン、シーガー、リチャード(2013年9月)。「北米モンスーンの将来(地球規模の10年規模気候予測可能性)」コロンビア大学ラモント・ドハティ地球観測所。
  5. ^ a b c d e f g hパブリックドメイン この記事には、North American Monsoon(アメリカ国立気象局)パブリックドメイン資料が含まれています2008年6月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  6. ^ a b Grantz, K; Rajagopalan, B; Clark, M; Zagona, E (2007). 「北米モンスーンの季節変動」 . Journal of Climate . 20 (9): 1923– 1935. Bibcode : 2007JCli...20.1923G . doi : 10.1175/JCLI4091.1 . S2CID 55111148 . 
  7. ^ a bポール・ドゥギンスキー(2020年8月9日)「南西部のモンスーンがほとんど見られず、干ばつは拡大し続けている」ロサンゼルス・タイムズ。 2021年6月16日閲覧
  8. ^ 「モンスーン」。アリゾナ州フラッグスタッフ、国立気象局予報所。 2008年2月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年2月28日閲覧
  9. ^ Junker, Norman W. 「Maddox Type IV Event」 。 2008年2月29日閲覧
  10. ^ 「全国への報告書:北米モンスーン」(PDF) .気候予測センター. 2008年2月29日閲覧
  11. ^ Roth, David M. 「Tropical Cyclone Rainfall for the West」 。 2008年2月29日閲覧
  12. ^米国農作物報告委員会、農業経済局、農業マーケティング局、農業統計委員会 (2006)。作物生産。農作物報告委員会、統計報告局、米国農務省。30、36ページ。
  13. ^ 「北米モンスーン洪水」 NOAA 2022年11月9日閲覧
  14. ^ 「アロヨス - アルバカーキの環境物語」albuqhistsoc.org . 2024年5月7日閲覧
  15. ^ a bパブリックドメイン この記事には、モンスーンの年々変動(PDF)パブリックドメイン資料が含まれています国立気象局。 2022年9月14日閲覧
  16. ^レイエス、S;ミネソタ州ダグラス。マドックス、RA (1994)。 「エル・モンソン・デル・スロエステ・デ・ノルテアメリカ(TRAVASON/SWAMP)」。アトモスフェラ7 : 117–137 .
  17. ^ Douglas, MW; Li, S (1996). 「SWAMP-1993観測によるアリゾナ低地砂漠上空の下層圏流の日変化」 . Monthly Weather Review . 124 (6): 1211– 1224. Bibcode : 1996MWRv..124.1211D . doi : 10.1175/1520-0493(1996)124<1211:DVOTLT>2.0.CO;2 .
  18. ^ 「北米モンスーンのハイライト」アルバカーキ気象局、NOAA 。 2022年9月14日閲覧