ロスビー波とは何ですか？

大気中のこの種の現象について話すには、気象学に関するいくつかの基礎的かつ予備知識が必要ですが、これについてはこれから説明します。地球の大気を動かす主なエネルギーは太陽ですが、太陽は地球を不均一に加熱するため、熱帯地帯では平方メートル当たりのエネルギーが多くなり、では少なくなります。したがって、これらの気候帯の間には強い温度差があり、通常は中緯度（北半球と南半球の両方で緯度 30 度から 60 度）に位置します。

極地と熱帯の間のこの温度差は、惑星の自転とともに、中緯度での偏西風の形成の原因となり、極地に向かって高い亜熱帯の圧力の表面に吹きます。しかし、地球のこの地域（高度約 11 km）で大気中へ上昇するとき、両半球には最大風の帯があり、気象学者によってジェット気流として認識されます。合計すると、各半球には亜熱帯ジェットと極ジェットの 2 つのジェットがあります。極ジェットは気温の強い水平差によって形成されますが、亜熱帯ジェットはハドレーセルの上部に関係しています。

特定の日の上層大気の概観図を分析する場合、西風とジェット気流自体の波の挙動を観察するのが一般的です。これは、上層大気が波のように振る舞い、波の山（波の最高点）と谷（または谷）が最低点であることの証拠です。物理学の定義に基づいて、波は何らかの物理量を振動させる外乱として理解されます。そして、他の波と同様に、大気の波にも長さ、振幅、周期、周波数、速度などがあります。波はエネルギーを伝播する役割を果たしますが、大気中でこの条件は主にジェット流 (導波路) で満たされます。

気象学では、さまざまな種類の波があり、たとえば、前線、低気圧、高気圧を東に「運ぶ」総観波（長さ約 3,000 km）など、中緯度の天気に決定的な影響を与えます。このタイプの波は、極地と熱帯の間の温度差を減らし、より低い緯度に冷たい空気を、より高い緯度に暖かい空気をもたらすことを目的としています。

ロスビー波または惑星波（長さ 6,000 ～ 8,000 km 以上）は、地球規模での大気の流れにおける大振幅の擾乱を構成します。さらに、それらは（総観スケールの）短波を伴う可能性があります。一般に、ロスビー波は、テレコネクションプロセスに関連する大規模な異常循環や極端な現象（激しい熱波、寒波、干ばつ、集中豪雨）を伴うため、気候システムのより複雑な状況にあります。ロスビーという名前は、大規模な流体の動きの発見の先駆者であるスウェーデンの気象学者カール グスタフ ロスビー (20 世紀) に由来しています。

惑星波の特徴の 1 つはその定常的な性質であり、この事実が惑星の広大な領域にわたるジェット流と表面圧力システムの遮断につながり、最終的には上記の極端な気象現象を説明します。しかし、大気中でロスビー波を引き起こす原因は何でしょうか?文献によると、エルニーニョ南方振動、北極および南極振動、マッデン・ジュリアン振動など、いくつかの低周波気候振動がこれらの波を構成する可能性があることが示されています。

簡単に言うと、実際上、ロスビー波列（山と谷の連続）を生成する典型的な状況は、上記の Twitter にあるように、熱帯地方の暖かい海洋上の広い範囲の雷雨です。強力で大規模な上昇運動は上層大気を乱し、熱帯で生成されたエネルギーがジェットを通じて中緯度に向かって伝播し始め、下流の遠隔地域の降水状況と気温パターンに影響を与えます。