水蒸気画像

2003（平成15）年7月に、熊本県水俣市に豪雨を降らせた気象の姿を俯瞰してみる。図1（左）は豪雨発生の約30時間前に当たる18日21時の地上天気図である。黄海北部に低気圧があり、寒冷前線が対馬海峡に描かれている。この寒冷前線は、黄海から南東進してきたが、動きが鈍化しており、この後は停滞前線に変わっていくものとみられる。この前線は、梅雨現象の立役者であり、「梅雨前線」というニックネームでも呼ばれる。

画像を拡大 図1. 2003年7月18日21時の地上天気図（左）と気象衛星水蒸気画像（右）。黄破線で囲った暗域は中上層が極度に乾燥していることを示す

地上天気図と同じ時刻の気象衛星水蒸気画像を、図1（右）に示す。水蒸気画像とは、大気中の水蒸気量を鋭敏に捉える波長6.2ミクロン帯の赤外線の強度を測定した画像で、対流圏中上層で水蒸気の多い領域が白く、少ない領域が黒く表示される。本州、四国、九州は白い領域（明域という）にあり、対流圏中上層が湿っていることが分かる。

図1（右）の水蒸気画像では、朝鮮半島から東シナ海北部にかけて、黄破線で囲った黒々とした領域（暗域という）が印象的である。そこは、対流圏中上層の水蒸気量が極めて少なく、乾燥した低温の空気が流れ込んでいることを表している。図1（左）の地上天気図と対照させて位置関係を見ると、この暗域は、黄海北部にある低気圧中心の東側から南側にかけて広がり、おおむね寒冷前線の北西側に当たる。

水蒸気画像に見られる明域と暗域の分布から、強い雨をもたらす対流活動の予想に関して示唆の得られることがある。暗域の東縁部、明域との境界付近では、強い対流活動がしばしば発生することが知られている。図1（右）では、九州北西部は特に注視すべき場所である。

その後の6時間ごとの水蒸気画像を図2に示す。案の定、というか、図1の6時間後の19日3時には、早くも九州北西部から九州の西海上にかけて、新たな積乱雲列（橙矢印）の発生が見られる。この積乱雲列は、19日の明け方に、福岡県太宰府市に集中豪雨をもたらした。

画像を拡大 図2. 2003年7月19日3時～20日3時の気象衛星水蒸気画像（6時間ごと）。橙矢印は福岡県太宰府市を襲った積乱雲列、赤矢印は水俣を襲った積乱雲塊。黄破線は図1（右）に同じ

図2において、19日15時には九州北西部の積乱雲が弱まり、対流活動が小康を得たことが分かる。しかし、21時の画像では、黄海から東シナ海北部にかけて、幅の狭い暗域が割り込んできているのが注目される。この後、割り込んできた暗域の東側で強い対流活動が生じた。20日3時の画像で熊本県付近に見られる発達した積乱雲塊（赤矢印）こそ、水俣に豪雨をもたらしたものである。