山谷さんや風ふう

山谷さんや風ふうの風ふう系けい（循環じゅんかん）の模も式しき図ず。この図ずはアメリカアパラチア山脈さんみゃくの例れいで、谷たに沿ぞいおよび谷たに交差こうさの2つの風ふう系けいに加くわえて、山地さんち-平野ひらのの風ふう系けいも描えがかれている。

谷たにに沿そう向むきに上昇じょうしょう・下降かこうする風ふうと谷たにに交差こうさする向むきに上昇じょうしょう・下降かこうする風ふう

山谷さんや風ふう（やまたにかぜ）とは盆地ぼんちや谷たに、山やま沿ぞいの平野へいやなどに見みられる風ふうであり、昼ひるは谷たにから山やまへ、夜よるは山やまから谷たにへと風向ふうこうが変化へんかする。

山風やまかぜ・谷風たにかぜは狭義きょうぎには谷たに沿ぞいに上昇じょうしょう・下降かこうする風ふうを指さし、広義こうぎには山やまの斜面しゃめんを上昇じょうしょう・下降かこうする風ふうを含ふくめる。また山谷さんや風ふう循環じゅんかんに伴ともなう風かぜだけではなく、総そう観かんスケールの風かぜが地形ちけいの作用さようを受うけて生しょうじる谷たに筋すじに沿そう風かぜも山風やまかぜ・谷風たにかぜと呼よぶことがある。

原因げんいんと原理げんり

山風やまかぜと谷風たにかぜ

山谷さんや風ふうの風ふう系けい（循環じゅんかん）は、谷たにの向むき（あるいは渓谷けいこくの底そこの川筋かわすじ）に沿そう方向ほうこうの風ふう系けいと谷たにに交差こうさする向むきの風ふう系けいが合あわさったものである。熱ねつによる循環じゅんかんで、海陸かいりく風ふうと類似るいじした部分ぶぶんがある。

日にち中ちゅう、日射にっしゃにより加熱かねつされる山やまの斜面しゃめんに接せっする空気くうきは暖あたためられて上昇じょうしょうする。はじめの等とう圧あつ面めんが水平すいへいと仮定かていすると、斜面しゃめんに接せっする暖あたたかい空気くうきは同おなじ高たかさの谷たに底そこの上空じょうくうよりも気圧きあつが低ひくくなる。暖あたたかい空気くうきは圧力あつりょく勾配こうばいに従したがって、鉛直えんちょくではなく、谷たに底そこから斜面しゃめん上方かみがたへと斜面しゃめんに押おし付つけられるような形かたちで上昇じょうしょうする。この機構きこうは滑すべり昇のぼり風ふうで、斜面しゃめん上昇じょうしょう風ふうともいう。

斜面しゃめんの空気くうきが相対そうたい的てきに暖あたたまりやすい原理げんりとして、水平すいへい方向ほうこうの断だん面積めんせきあたりの日射にっしゃ量りょうに対たいする加熱かねつされる空気くうきの容積ようせきの比率ひりつの違ちがい、つまり斜面しゃめんのほうが日射にっしゃに対たいする空気くうきの容積ようせきが小ちいさいことも挙あげられる。

斜面しゃめんに沿そい上昇じょうしょうした暖気だんきは山やまの頂上ちょうじょうを超こえると鉛直えんちょくに上昇じょうしょうし、よく山やまの反対はんたい側がわの上昇じょうしょう気流きりゅうと合流ごうりゅうする。また、斜面しゃめんでの上昇じょうしょうに対たいして上空じょうくうでは弱よわい逆ぎゃく向むきの風ふう（反はん流りゅう）が生しょうじる。

斜面しゃめんでの上昇じょうしょうおよび反はん流りゅうが谷たに底そこで下降かこうして加か温あつしする効果こうかによって谷たに底そこの地表ちひょうでも気圧きあつが下さがり、谷たにの低ひくい方ほうから高たかい方ほうへと生しょうじた圧力あつりょく勾配こうばいに従したがい谷たにに沿そって昇のぼる風ふう（狭義きょうぎの谷風たにかぜ）が吹ふく。また、こちらも上空じょうくうでは弱よわい反たん流りゅうが生しょうじる。

夜間やかん、日にち中ちゅうとは逆ぎゃくに山やまの斜面しゃめんに接せっする空気くうきは冷ひやされて、同おなじ高たかさの谷たに底そこの上空じょうくうよりも気圧きあつが高たかくなり、斜面しゃめんに沿そって冷気れいきが下降かこうする。谷たに底そこに冷つめたい空気くうきが収束しゅうそくして気圧きあつが高たかまり、谷たに底そこから上空じょうくうへの上昇じょうしょうが生しょうじ、上空じょうくうで山頂さんちょうに向むかう反たん流りゅうが生しょうじるこの機構きこうは滑降かっこう風ふうで、斜面しゃめん下降かこう風ふうともいう。

気圧きあつが高たかまった谷たに底そこの地表ちひょうでは、谷たにの高たかい方ほうから低ひくい方ほうへと生しょうじた圧力あつりょく勾配こうばいに従したがい谷たにに沿そって降おりる風ふう（狭義きょうぎの山風やまかぜ）が吹ふく。また、こちらも上空じょうくうでは弱よわい反たん流りゅうが生しょうじる。

斜面しゃめんに囲かこまれた盆地ぼんち地形ちけいでは、集あつまった冷気れいきが滞留たいりゅうして冷気れいき湖みずうみという冷つめたい空気くうきの塊かたまりを形成けいせいすることがある。

斜面しゃめんの上部じょうぶの滑降かっこう風ふうは谷たに底そこまで届とどかないことがよくある。成層せいそうをなす冷気れいきの層そうに達たっして拡散かくさんしたり、より高たかいところで乱らん流りゅうになったりする。この性質せいしつがひとつの理由りゆうとなって、斜面しゃめんの中腹ちゅうふくから上部じょうぶにかけての一定いっていの高度こうどに周囲しゅういよりも気温きおんが高たかい領域りょういき（斜面しゃめん温暖おんだん帯たいまたは山腹さんぷく温暖おんだん帯たいという）が形成けいせいされることがある。斜面しゃめん温暖おんだん帯たいはその下もとより霜しも日数にっすうが少すくなく果樹かじゅ園えんの適地てきちとなる。

谷風たにかぜ・山風やまかぜは高気圧こうきあつの圏内けんないにあるなどして総そう観かんスケールの風かぜが穏おだやかなときに現あらわれる一方いっぽう、低てい気圧きあつが近ちかづくなどすると乱みだれる。典型てんけい的てきには、谷風たにかぜは日ひの出でおよそ1 - 4時じ間あいだ後ごに開始かいしし、日没にちぼつ後ごもしばらく続つづく。風速ふうそくは地表ちひょうで3 - 5メートル毎秒まいびょう(m/s)程度ていど、地表ちひょうからやや離はなれた上空じょうくうでは5 m/sを超こえる。山風やまかぜは日没にちぼつおよそ1 - 4時じ間あいだ後ごに開始かいしし、風速ふうそくは地表ちひょうからやや離はなれた上空じょうくうでは7 - 10 m/sを超こえる。発達はったつした山谷さんや風ふう循環じゅんかんは谷たにの高たかさと同どう程度ていどに達たっする。

山谷さんや風ふうの様相ようそう

谷たにが平地ひらちに面めんしたところでは、山風やまかぜが平地ひらちに出でて何なにキロメートルも進すすむことがある (outflow jet, valley exit jet)。平地ひらちに流ながれ出でてから風速ふうそくが最大さいだいとなるが、谷たにの出口でぐちで冷気れいき層そうが扇形せんけいに広ひろがると同時どうじに厚あつさを減げんじることで位置いちエネルギーが運動うんどうエネルギーに変換へんかんされることが主おもな理由りゆうと考かんがえられる。

斜面しゃめんの傾斜けいしゃと日射にっしゃの角度かくどの関係かんけいで、山やまの両側りょうがわではたいてい谷風たにかぜ・山風やまかぜの強つよさが異ことなる。谷たに筋すじの方角ほうがくによっても谷風たにかぜ・山風やまかぜの時間じかんの前後ぜんごは特徴付とくちょうづけられる。日ひの出で直後ちょくごや日没にちぼつ直前ちょくぜんの太陽たいようが低ひくい時間じかんには、日にちの当とうたる側がわは滑すべり昇のぼり風ふう、日陰ひかげとなる側がわは滑降かっこう風ふうが吹ふく。谷たにの両側りょうがわで日陰ひかげの滑降かっこう風ふうと日ひなたの滑すべり昇のぼり風ふうがつながることもある。

日本にっぽんのように平野へいやが狭せまく山やまが海岸かいがんに迫せまるような地域ちいきでは、日にち中ちゅうは海風かいふうと谷風たにかぜがつながったような風ふう況きょうがみられる。更さらに、例たとえば夏なつは太平洋たいへいよう高気圧こうきあつによる南みなみ寄よりの風ふうと熱ねつ的てき低てい気圧きあつの影響えいきょうがあって、京浜けいひん工業こうぎょう地帯ちたいから長野ながの県けんまで大気たいき汚染おせん物質ぶっしつが到達とうたつする例れいもある。

広ひろい平野へいやがある地域ちいきでは、山谷さんや風ふうの作用さようにより日にち中ちゅうは平野へいやから山地さんちへ、夜間やかんは山地さんちから平野へいやへと風ふうが吹ふく風ふう系けい (mountain–plains wind systems) があることが知しられている。

比較的ひかくてき乾燥かんそうした地域ちいきや、そうでない地域ちいきでも乾季かんきには、地表ちひょう面めんの顕あらわ熱ねつ流ながれ束たばが増ぞうしボーエン比ひが大おおきくなる特とくに午後ごごには、大気たいき境界きょうかい層そう内うちで厚あつみを増ました混合こんごう層そうが地表ちひょうに達たっして谷風たにかぜを遮さえぎる。

また、山やまから乾燥かんそうした高温こうおんの風かぜが吹ふき降おろすフェーンと山谷さんや風ふうがぶつかると、フェーンの昇のぼり温あつしを弱よわめることがある。

日本にっぽんの中央ちゅうおう高地こうち一帯いったいでは、静穏せいおんな夏なつの日ひの日照ひでりの日ひ変化へんかに特徴とくちょうがみられる。比較的ひかくてき大おおきな盆地ぼんちに位置いちする甲府こうふ、長野ながの、松本まつもと、上田うえだでは10時じ前後ぜんこうから15時じごろまで、比較的ひかくてき小ちいさい谷たにに位置いちするアメダスの身延みのぶ町まち中富なかとみ、南木曽なぎそ、白馬はくばでは10時じから12時じごろまで、平野ひらの部ぶよりも日照ひでり時間じかんが有意ゆういに長ながく雲くもが少すくない。一方いっぽう、山岳さんがくに位置いちする草津くさつ、日光にっこう、軽井沢かるいざわ、山中さんちゅうは朝あさを除のぞき日照ひでり時間じかんが短みじかく、夕方ゆうがたは特とくに短みじかくなる。これらは、山谷さんや風ふうが雲くもを作つくる水蒸気すいじょうきを谷たにから山やまへ輸送ゆそうする効果こうかが要因よういんと考かんがえられている。

山岳さんがくでの活動かつどうにおいては、山谷さんや風ふうの変化へんかが毎日まいにち規則きそく的てきなときは好天こうてんの、乱みだれるときは天気てんきの悪化あっかのひとつの目安めやすとなる。

参考さんこう文献ぶんけん

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• 新田にった尚しょう、住じゅう明正めいせい、伊藤いとう朋之ともゆき、野瀬のせ純一じゅんいち 編へん『気象きしょうハンドブック』（3版はん）朝倉書店あさくらしょてん、2005年ねん9月がつ。ISBN 978-4-254-16116-8。 
  • 木村きむら富士男ふじお『§16.2 山やま谷風たにかぜ循環じゅんかん』。 
• 日下くさか博幸ひろゆき、藤ふじ部ぶ文昭ふみあきほか 編へん『日本にっぽん気候きこう百科ひゃっか』丸善まるぜん出版しゅっぱん、2018年ねん1月がつ。ISBN 978-4-621-30243-9。 
• Roland Stull (2022年ねん12月10日にち). “17.3: Thermally Driven Circulations” (英語えいご). LibreTexts Geosciences. "Practical Meteorology". University of British Columbia. 2024年ねん3月がつ5日にち閲覧えつらん。
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• 根本ねもと順吉じゅんきち. "山谷さんや風ふう". 小学しょうがく館かん『日本にっぽん大だい百科全書ひゃっかぜんしょ(ニッポニカ)』. コトバンクより2024年ねん3月がつ6日にち閲覧えつらん。
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関連かんれん項目こうもく

• 再生さいせい可能かのうエネルギー
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