【中2理科】気象観測と天気の変化の要点まとめ｜湿度の計算と温暖前線・寒冷前線の違い

中2理科「気象観測と天気の変化」を、図と例題で1つずつ確かめるページです。前半は「圧力・気象観測・雲のでき方・湿度の計算」、後半は「気圧と風・前線・偏西風」を扱います。どの見出しも「答え → 図 → 理由 → 解き方」の順に書いています。紙に書いて練習したい人は、下の無料プリント2本を使ってください。

圧力の計算と、大気圧（気圧）とは？

📄 プリント① 2・3ページ

圧力〔Pa〕＝ 面を垂直におす力〔N〕÷ 力がはたらく面積〔m²〕。1m²あたりの力の大きさで、1Pa＝1N/m²です。物体を置いたとき、面をおす力は物体にはたらく重力の大きさです（100gで約1N）。1m²＝10000cm²なので、cm²は10000でわって、m²に直します。

例：重さ20Nの箱を、20cm×20cm＝400cm²の面を下にして置くと、400÷10000＝0.04m²なので、20÷0.04＝500Pa。10cm×10cm＝100cm²の面を下にすると、100÷10000＝0.01m²なので、20÷0.01＝2000Paです。面積が4分の1になったので、圧力は4倍です。

理由：空気にも重さがあるので、物をおしています。空き缶に水蒸気を満たしてふたをして冷やすと缶がつぶれるのは、中の水蒸気が水にもどって中からおす力が小さくなり、外の空気におされるからです。大気圧の単位にはヘクトパスカル（hPa）を使うことが多く、1hPa＝100Paです。海面と同じ高さの大気圧は約1013hPa（約101300Pa。1気圧）です。大気圧を100000Paとすると、1cm²あたり10Nで、100gが1Nなので、10Nは1000g（1kg）の重さにあたります。

高い所ほど、その上にある空気の量が少ないので、大気圧は小さくなります。空気は、まわりの気圧が小さくなると膨張し、大きくなると縮みます。

標準重さ30Nの箱があります。30cm×10cmの面を下にして置いたときと、10cm×10cmの面を下にして置いたときの、床におよぼす圧力は、それぞれ何Paですか。

30cm×10cm＝300cm²＝0.03m² → 30÷0.03＝1000（Pa）

10cm×10cm＝100cm²＝0.01m² → 30÷0.01＝3000（Pa）

答え：30cm×10cmの面＝1000Pa、10cm×10cmの面＝3000Pa

基本気圧が900hPaのとき、これは何Paですか。

1hPa＝100Paなので、900×100＝90000（Pa）

答え：90000Pa

標準面積1cm²の面に、10Nの力がはたらいています。圧力は何Paですか。

1cm²＝0.0001m²（1m²＝10000cm²だから）

圧力：10÷0.0001＝100000（Pa）

答え：100000Pa

理由高い山の頂上で、大気圧が地上より小さくなるのはなぜですか。

「上にある空気の量」を入れて書きます。

答え：高い所ほど、その上にある空気の量が少なく、空気の重さが小さくなるから。

気象要素の観測と、天気図記号の読み方

📄 プリント① 4・5ページ

気象は、大気中で起こる天気・雨・風などの現象です。気象のようすを表すもの（気温・湿度・気圧・風向・風力・雲量・天気など）を気象要素といいます。観測は、毎日決まった時刻に、同じ場所・同じ方法で続けます。気温は百葉箱（白くぬった、よろい戸の箱）の中に温度計を置いてはかれます。

天気図記号の読み方：①丸の中の天気記号で、天気を読む ②丸から線がのびる向きで、風向を読む ③線の先の矢羽根の数で、風力を読む。風力が0のときは、矢羽根をかきません。

理由（風向の決まり）：風向は、風がふいてくる向きです。北の風は「北からふいてくる風」なので、上が北の地図なら、北の風の線は丸から上へのびます。天気図の上が北とは限らないので、方位は地図の方位記号や経線で読みます。

基本次のときの天気を答えなさい。(1) 雲量が1　(2) 雲量が5　(3) 雲量が10で、雨がふっている

(1) 0〜1は快晴　(2) 2〜8は晴れ　(3) 雨がふっているときは、雲量に関係なく雨

答え：(1) 快晴　(2) 晴れ　(3) 雨

標準天気図記号で、丸の中が雨の記号、丸から南東へ線がのび、線の先の矢羽根が2本でした。天気、風向、風力を答えなさい。

丸の中の記号 → 雨。線がのびる向き → 風がふいてくる向きなので、南東。矢羽根の数 → 風力2。

答え：天気は雨、風向は南東（南東からふく風）、風力は2

基本風力は、0から12までの何段階で表しますか。

0から12まで数えると、0を入れて13個です。

答え：13段階

乾湿計と湿度表で、湿度を求める

📄 プリント① 6ページ

空気のしめりけの度合いを湿度といい、単位は%です。乾球はふつうの温度計（気温を示す）、湿球は球部を水でしめらせたガーゼで包んだ温度計です。

理由：湿球のガーゼの水が蒸発するとき、まわりから熱をうばうので、湿球の示す温度は、ふつう乾球より低くなります。空気が乾いているほど水が蒸発しやすく、2本の示す温度の差が大きくなります。差が0（同じ温度）のときは、水が蒸発しないので湿度100%です。

例：乾球16℃・湿球13℃なら、差は16−13＝3℃。表の16℃の行と差3℃の列が交わる所で、湿度は69%です。

標準乾球が17℃、湿球が14℃を示しています。上の湿度表を使って、湿度を求めなさい。

差：17−14＝3（℃）。17℃の行と差3℃の列が交わる所を読みます。

答え：70%

基本乾球と湿球の差が4℃の日と1℃の日では、湿度が高いのはどちらですか。

差が大きいほど湿度は低いので、差が小さい日のほうが湿度は高くなります。

答え：差が1℃の日

理由湿球の示す温度が、ふつう乾球より低くなるのはなぜですか。

「水が蒸発する」と「熱をうばう」を入れて書きます。

答え：ガーゼの水が蒸発するとき、まわりから熱をうばうから。

晴れの日と雨の日で、気温や湿度はどうちがう？

📄 プリント① 7ページ

← 横にずらすと続きが見えます →

理由（最高気温が午後2時ごろになるわけ）：太陽が最も高くなるのは正午ごろですが、太陽の光はまず地面をあたため、地面が空気をあたためます。太陽 → 地面 → 空気の順にあたたまるので、気温が最も高くなるのは、おくれた午後2時ごろです。

グラフの見分け方：先に気温と湿度の線を見分けます。晴れの日の昼に上がる方が気温、下がる方が湿度です。

基本晴れの日の1日の変化を表したグラフで、昼に下がっていく線は、気温と湿度のどちらですか。

晴れの日は、気温と湿度が逆に動きます。昼に気温は上がるので、下がる線は湿度です。

答え：湿度

標準くもりや雨の日の気温と湿度の変化は、晴れの日とくらべてどうなりますか。

気温の変化と、湿度の高さの2つを入れて答えます。

答え：気温の変化は小さく、湿度は高いままになる。

理由晴れの日に、1日の気温が最も高くなるのが正午ではなく午後2時ごろになるのはなぜですか。

「太陽 → 地面 → 空気」の順を入れて書きます。

答え：太陽の光で地面があたたまり、その地面が空気をあたためるので、気温が最高になるのがおくれるから。

霧や湯気は何でできている？ 凝結のしくみ

📄 プリント① 8ページ

霧は、地面や水面の近くの空気が冷やされ、水蒸気が凝結して小さな水滴になってうかんでいる物です。晴れた夜に地面が冷え、地面の近くの空気が冷やされた朝に出やすくなります。霧と雲は同じ小さな水滴の集まりで、ちがいは、できる所（地面の近く／上空）です。

理由：冬の朝に窓ガラスの内側につく水滴や、冷たい飲み物を入れたコップの表面の水滴は、空気中の水蒸気が冷やされて水に変わったものです。水蒸気が水滴に変わり始める温度は、空気にふくまれる水蒸気の量で決まるため、気温が下がっても、霧が出る日と出ない日があります。

基本空気中の水蒸気が冷やされて、水滴に変わることを何といいますか。

水蒸気（気体）が水滴（液体）に変わる変化です。

答え：凝結

基本やかんの口から少しはなれた所に見える白い湯気は、気体・液体のどちらですか。

湯気は、水蒸気が冷やされてできた小さな水滴です。

答え：液体

標準霧と雲のちがいは何ですか。

どちらも小さな水滴の集まりです。ちがいは「できる所」です。

答え：霧は地面の近くにでき、雲は上空にできる。

雲のでき方：空気が上昇すると、膨張して冷える

📄 プリント① 9・10ページ

雲をつくる実験：丸底フラスコの内側を少量の水でぬらし、線香の煙を少し入れます。ゴム栓をして、大型注射器とデジタル温度計をつなぎ、ピストンをすばやく引きます（なぜ：フラスコの中の気圧を下げて、空気を膨張させるため。上空へ上がった空気と同じです）。内側を水でぬらすのは、中の空気にふくまれる水蒸気の量をふやすため、線香の煙は、小さな粒が芯になって水蒸気が水滴に変わりやすくなるためです。

理由（雲のでき方）：

• 空気のかたまりが上昇すると、まわりの気圧が下がるので、膨張する（上空ほど気圧が低い）
• 空気の温度が下がる
• 露点まで下がると、水蒸気が凝結して水滴になる（さらに下がると氷の粒）
• 雲ができる。雲は、小さな水滴や氷の粒の集まり

← 横にずらすと続きが見えます →

上に向かう空気の流れを上昇気流、下に向かう空気の流れを下降気流といいます。上昇気流は、地面が太陽で強くあたためられた所や、山の斜面にそって空気がのぼる所で起こります。下降する空気は、まわりの気圧が高くなって縮み、温度が上がるので、水滴が水蒸気にもどり、雲ができにくくなります（晴れやすい）。

雲の中の水滴や氷の粒が大きくなり、上昇気流で支えきれなくなると落ちてきます。氷の粒がとけずに落ちると雪、とけると雨です。雨や雪などをまとめて降水といいます。

基本雲をつくる実験で、ピストンを引いたとき、フラスコの中の空気の温度と、フラスコの中のようすはどうなりますか。

上の表の「引く」の行を見ます。

答え：温度は下がり、フラスコの中は白くくもる

理由空気が上昇すると、温度が下がるのはなぜですか。

「気圧」と「膨張」を入れて書きます。

答え：上空ほど気圧が低いので、上昇する空気が膨張して、温度が下がるから。

標準下降気流のある所は、雲ができにくく、晴れやすくなります。それはなぜですか。

下降する空気は、まわりの気圧が高くなって縮み、温度が上がります。

答え：下降する空気は縮んで温度が上がり、水滴が水蒸気にもどるから。

飽和水蒸気量：空気がふくめる水蒸気の量には限りがある

📄 プリント① 11ページ

理由（1m³の箱のモデル）：20℃の空気1m³には17.3gまで、10℃の空気には9.4gまでしか水蒸気が入りません。17.3gの水蒸気をふくむ20℃の空気を10℃まで冷やすと、入りきらない17.3−9.4＝7.9gが水滴になります。

冷やしても水滴が出ない場合もあります。20℃の空気に水蒸気が6.8gしかふくまれていないとき、5℃まで冷やすと、ちょうど飽和します（5℃の飽和水蒸気量が6.8g）。10℃までしか冷やさなければ、9.4gまでふくめるので、水滴は出ません。

標準30℃の空気1m³に、水蒸気が30.4gふくまれています。この空気を15℃まで冷やすと、水滴は何gできますか。上の表を使って求めなさい。

15℃の飽和水蒸気量は12.8g/m³。ふくみきれなくなる分が水滴になります。

30.4−12.8＝17.6（g）

答え：17.6g

標準25℃の空気1m³に、水蒸気が9.4gふくまれています。この空気を10℃まで冷やしたとき、水滴はできますか。また、5℃まで冷やしたときは、水滴は何gできますか。

10℃の飽和水蒸気量は9.4g/m³で、9.4gとちょうど同じなので、10℃までは水滴はできません（ちょうど飽和）。

5℃の飽和水蒸気量は6.8g/m³なので、9.4−6.8＝2.6（g）が水滴になります。

答え：10℃では水滴はできない。5℃では2.6g

基本気温が20℃の空気と10℃の空気では、1m³にふくむことのできる水蒸気の量が大きいのはどちらですか。

飽和水蒸気量は気温が高いほど大きくなります。表では、20℃は17.3g、10℃は9.4gです。

答え：20℃の空気

露点：水滴ができ始める温度の調べ方

📄 プリント① 12ページ

露点をはかる実験：金属製のコップに、くみ置きの水を入れて水温をはかります。氷水を少しずつ入れ、ガラス棒でよくかき混ぜながら水温をはかり、コップの表面がくもり始めたときの水温を読みます。これが露点です。

• 金属製のコップを使う理由：金属は熱を伝えやすく、コップの表面にふれている空気の温度が、中の水温とほぼ同じになるため
• くみ置きの水を使う理由：水温を室温と同じにしておくため（初めにはかって確かめる）
• 氷水を少しずつ入れ、かき混ぜる理由：水温を全体で同じにし、ゆっくり下げて、くもり始めをのがさないため

理由（数とグラフ）：気温25℃の教室で、コップの表面が15℃でくもり始めました。露点は15℃で、教室の空気1m³にふくまれる水蒸気の量は、15℃の飽和水蒸気量と同じ12.8gです。

25℃の空気1m³は、あと23.1−12.8＝10.3gの水蒸気をふくめます。5℃まで冷やすと、12.8−6.8＝6.0gの水滴ができます。

標準気温30℃の部屋で、露点が20℃でした。部屋の空気1m³にふくまれる水蒸気の量と、この空気があと何gの水蒸気をふくめるかを、前の見出しの表を使って求めなさい。

露点の飽和水蒸気量が、今の水蒸気の量と等しいので、20℃の17.3g。

30℃の飽和水蒸気量は30.4gなので、あとふくめる量は 30.4−17.3＝13.1（g）

答え：水蒸気の量は17.3g、あとふくめる量は13.1g

基本露点が高い空気と低い空気では、水蒸気が多くふくまれているのはどちらですか。

水蒸気の量が多いほど、露点は高くなります。

答え：露点が高い空気

理由露点をはかる実験で、金属製のコップを使うのはなぜですか。

「熱を伝えやすい」と「空気の温度」を入れて書きます。

答え：金属は熱を伝えやすく、コップの表面にふれている空気の温度が、中の水温とほぼ同じになるから。

湿度の式：水蒸気の量 ÷ 飽和水蒸気量 × 100

📄 プリント① 13ページ

理由：湿度は、その気温でふくむことのできる最大の量の、何%の水蒸気をふくんでいるかを表します。20℃の空気1m³の箱は、飽和水蒸気量17.3gを10ますにしたとき、5ます分の8.65gがふくまれていれば、湿度は50%です。

求める手順：①気温から、その気温の飽和水蒸気量を表やグラフで読む ②今の空気1m³にふくまれる水蒸気の量を確かめる ③水蒸気の量 ÷ 飽和水蒸気量 × 100 を計算し、%で答える。

例：気温25℃・水蒸気12.8gの教室は、25℃の飽和水蒸気量が23.1g/m³なので、湿度＝12.8÷23.1×100＝55.4…→ 約55%。逆の計算：気温20℃・湿度50%の空気1m³にふくまれる水蒸気の量＝17.3×50÷100＝8.65gです。

10℃の空気1m³に4.7gの水蒸気（10℃の飽和水蒸気量は9.4g）なら、湿度＝4.7÷9.4×100＝50%。20℃の空気（8.65g）と同じ50%でも、水蒸気の量は少なくなります。湿度は水蒸気の量そのものではなく、飽和水蒸気量に対する割合です。

標準気温15℃の空気1m³に、水蒸気が9.6gふくまれています。15℃の飽和水蒸気量は12.8g/m³です。湿度は何%ですか。

湿度＝9.6÷12.8×100＝75（%）

答え：75%

標準気温30℃で湿度40%の空気1m³には、水蒸気が何gふくまれていますか。30℃の飽和水蒸気量は30.4g/m³です。

水蒸気の量＝30.4×40÷100＝12.16（g）

答え：約12.2g

基本露点に達した空気の湿度は、何%ですか。

露点では、ふくんでいる水蒸気の量と飽和水蒸気量が等しいので、湿度の式は 同じ量÷同じ量×100 になります。

答え：100%

湿度の計算を使いこなそう：露点・部屋全体・雲ができ始める高さ

📄 プリント① 14ページ

今の水蒸気の量の求め方：露点の飽和水蒸気量、または「飽和水蒸気量 × 湿度 ÷ 100」で求めます。答えは、問題の言う位（整数・四捨五入など）で書きます。

理由（気温が上がると湿度が下がる）：水蒸気の量が同じなら、気温が上がると分母の飽和水蒸気量が大きくなるので、湿度は下がります。水蒸気9.4gをふくむ空気は、10℃なら湿度100%、20℃なら 9.4÷17.3×100＝約54%です。

露点と気温から湿度：露点10℃・気温20℃ → 水蒸気は9.4g、湿度＝9.4÷17.3×100＝約54%。気温と湿度から露点：気温30℃・湿度50% → 水蒸気30.4×50÷100＝15.2g。表で15.2gにいちばん近いのは18℃（15.4g）なので、露点は約18℃です。

部屋全体の水蒸気の量：1m³あたりの量に、部屋の体積をかけます。

雲ができ始める高さ：問題文に「空気は100m上昇するごとに温度が1℃下がる」と書いてあるとき、地上の気温20℃・露点12℃の空気のかたまりが上昇すると、(20−12)×100＝800mで露点に達し、雲ができ始めます（中学では、上昇しても露点は変わらないとして考えます）。

標準気温26℃、露点14℃の空気の湿度は約何%ですか（整数で答える）。上の表を使いなさい。

水蒸気の量＝露点14℃の飽和水蒸気量＝12.1g/m³

26℃の飽和水蒸気量は24.4g/m³なので、湿度＝12.1÷24.4×100＝49.6…（%）

答え：約50%

標準気温28℃、湿度50%の空気の露点は約何℃ですか。上の表を使いなさい。

水蒸気の量＝28℃の飽和水蒸気量×湿度＝27.2×50÷100＝13.6（g/m³）

表で13.6gになる気温は16℃なので、これが露点です。

答え：16℃

発展気温22℃、湿度40%、体積60m³の部屋の空気全体には、水蒸気が約何gふくまれていますか。上の表を使いなさい。

1m³あたり：19.4×40÷100＝7.76（g）

部屋全体：7.76×60＝465.6（g）

答え：約466g

標準「空気は100m上昇するごとに温度が1℃下がる」とします。地上の気温が24℃、露点が15℃の空気のかたまりが上昇すると、何mで雲ができ始めますか。

露点に達するまでに下がる温度：24−15＝9（℃）

9℃下がるのに：9×100＝900（m）

答え：900m

発展水蒸気を9.4gふくむ空気1m³があります。気温が10℃のときと30℃のときの湿度は、それぞれ約何%ですか（整数で答える）。

10℃：飽和水蒸気量が9.4g/m³なので、9.4÷9.4×100＝100（%）

30℃：飽和水蒸気量が30.4g/m³なので、9.4÷30.4×100＝30.9…（%）

答え：10℃のとき100%、30℃のとき約31%

気圧と風：等圧線の読み方と、高気圧・低気圧のまわりの天気

📄 プリント② 2・3ページ

等圧線は、天気図で気圧が等しい地点を結んだ、なめらかな曲線です。ふつう4hPaごとに細い線で引き、20hPaごと（1000hPa・1020hPaなど）に太い線にします。等圧線は、とちゅうで交わったり、枝分かれしたりしません。等圧線や前線などをかきこんだ地図が天気図、気圧の分布のようすが気圧配置です。

等圧線から気圧を読む：①太い線（1000・1020など）の数をさがす ②そこから線を1本こえるごとに、4hPaずつ変わると考える（細い線は4hPaごとに引いてあるから）③高気圧の方へ行くと増え、低気圧の方へ行くと減る。例：1020hPaの太い線から低気圧の方へ2本目の線は、1020 → 1016 → 1012で、1012hPaです。

理由（低気圧で雲ができるわけ）：ふきこんで集まった空気が上へのぼり（上昇気流）、上空ほど気圧が低いので膨張して温度が下がります。温度が露点に達すると、水蒸気が水滴になり、雲ができます。高気圧の中心付近では、空気が下りてきて温度が上がるので、雲ができにくくなります。高気圧・低気圧は、まわりとくらべて決まります（何hPaより上という決まりはありません）。

標準天気図で、1000hPaの太い線から低気圧の方へ2本目の等圧線の気圧は、何hPaですか。

線を1本こえるごとに4hPaずつ、低気圧の方では減ります。

1000 → 996 → 992

答え：992hPa

基本地点Aの気圧が1016hPa、地点Bの気圧が1008hPaのとき、AとBの間では、風はどちら向きにふきますか。

風は気圧の高い所から低い所へふきます。Aのほうが高いです。

答え：AからBへ

標準まわりの気圧が1004hPaで、中心の気圧が1008hPaの所は、高気圧と低気圧のどちらですか。

まわりより気圧が高い所が高気圧です。何hPaかでは決まりません。

答え：高気圧

理由高気圧の中心付近で、雲ができにくく晴れやすいのはなぜですか。

「下降気流」と「温度が上がる」を入れて書きます。

答え：高気圧の中心付近では下降気流があり、空気が下りてきて温度が上がるので、雲ができにくいから。

天気は、どの向きに変わっていく？

📄 プリント② 4ページ

2日間の天気図のくらべ方：①2枚の天気図で、同じ低気圧（または高気圧）を見つける ②それぞれ、どちらへ動いたかを見る ③東にある方が、あとの日。

理由：西から東へ動くのは、上空の偏西風に流されるからです（このページの最後の見出し）。例：ある地点の気圧が1012 → 1008 → 1004hPaと下がり続けたら、低気圧が近づいているとわかります。西の地方の天気は、そのあと東の地方に移ってくることが多くなります。「夕焼けの次の日は晴れ」も、夕焼けが見えるのは西の空が晴れているからで、その晴れが次の日にやってくるためです。季節に特有の天気では、このとおりにならないこともあります。

基本低気圧が、1日目は山口県付近、2日目は愛知県付近にありました。低気圧はどちらの向きに動きましたか。

山口県は西、愛知県は東にあります。西から東へ動いたことになります。

答え：東の向き（西から東へ）

標準ある地点の気圧が、1018 → 1014 → 1010hPaと下がり続けました。これから天気はどうなりやすいですか。

気圧が下がり続けるのは、低気圧が近づいているときです。

答え：低気圧が近づいているので、天気がくずれやすい

標準広島が雨の日の次に、雨になりやすいのは、ア 福岡　イ 名古屋　のどちらですか。

天気は西から東へ変わることが多いので、東にある地方に移ります。広島の東にあるのは名古屋です。

答え：イ

気団と前線：4つの前線と温帯低気圧

📄 プリント② 5・6ページ

気団は、気温や湿度がほぼ一様な、大きな空気のかたまりです。できた場所の性質をもちます。冷たい気団の空気を寒気、あたたかい気団の空気を暖気といいます。

モデル実験：透明な水そうを仕切り板で2つに分け、一方に冷やした空気と線香の煙を、もう一方にあたためた空気を入れ、仕切り板を静かに引き上げます（煙で空気の動きが見えます）。

結果：冷たい空気は、下の方を広がって、あたたかい空気の下にもぐりこみます。あたたかい空気は上へおし上げられます。同じ体積なら、冷たい空気の方が重い（密度が大きい）ので、冷たい空気は下へ、あたたかい空気は上へ行くのです。

前線の付近では、暖気が寒気の上へ上昇するので、雲ができやすく、天気がくずれやすくなります。前線が通過すると、気温・風向・気圧などが急に変わります。

温帯低気圧は、日本付近（中緯度）で発生し、前線をともなう低気圧です。中心から南西に寒冷前線、南東（東）に温暖前線がのびることが多く、2つの前線にはさまれた南側が暖気、そのまわりが寒気です。できかたは、①寒気と暖気の間に停滞前線がある → ②前線の上に低気圧ができ、前線が波打つ → ③寒冷前線と温暖前線をともなう温帯低気圧になり、偏西風に流されて西から東へ進む → ④寒冷前線は温暖前線より速く進むので、やがて追いつき、閉塞前線ができる、の順です。

基本4つの前線のうち、ほとんど動かないものはどれですか。

寒気と暖気の勢力がほぼ同じときにできる前線です。

答え：停滞前線

標準寒冷前線と温暖前線では、どちらのほうが速く進みますか。また、その結果、2つの前線が追いついてできる前線を何といいますか。

寒冷前線は温暖前線より速く進むので、やがて追いつきます。

答え：寒冷前線。閉塞前線ができる

理由寒気と暖気がふれ合うと、冷たい空気が下、あたたかい空気が上になるのはなぜですか。

「同じ体積」と「密度」を入れて書きます。

答え：同じ体積なら、冷たい空気のほうが重く、密度が大きいから。

寒冷前線が通ると、天気はどう変わる？

📄 プリント② 7ページ

しくみ：寒気が暖気を急におし上げる（前線面の傾きが急）ので、強い上昇気流が起こり、たてに高くのびる積乱雲ができます（夏の入道雲も積乱雲です）。

天気：前線のすぐ後ろ（西側）のせまい範囲に、強い雨（にわか雨）が短い時間ふります。雷や、急に強くふく風（突風）をともなうことがあります。通過後は寒気におおわれ、雨は短い時間でやみ、晴れることが多くなります。

基本寒冷前線の付近でできる、たてに高くのびた雲を何といいますか。

夏の入道雲と同じ雲です。

答え：積乱雲

標準ある地点で、短い時間に強い雨と雷があり、雨がやんだあと、気温が急に下がって風向が南寄りから北寄りに変わりました。通過したのは、寒冷前線と温暖前線のどちらですか。

強い雨が短い時間、通過後に気温が急に下がる、風向が北寄りに変わる、の3つは寒冷前線の特徴です。

答え：寒冷前線

理由寒冷前線の付近で、強い上昇気流が起こるのはなぜですか。

「寒気」「暖気」「おし上げる」を入れて書きます。

答え：寒気が暖気の下にもぐりこみ、暖気を急におし上げるから。

温暖前線が通ると、天気はどう変わる？ 寒冷前線とのちがい

📄 プリント② 8ページ

しくみ：暖気が、寒気の上をゆるやかにはい上がり（前線面の傾きがゆるやか）、前線面にそって広い範囲で空気が上昇して、横に広がる乱層雲（厚い灰色の雲）ができます。

天気：近づくときは、まず空の高い所にうすい雲が出て、だんだん低く厚い雲に変わり、雨がふり出します。通過後は暖気におおわれ、気温が上がり、風向は東寄りから南寄りに変わります。夜に温暖前線が通過すると、夜なのに気温が上がります。

標準弱い雨が半日ほど続いたあと、気温が上がり、風向が東寄りから南寄りに変わりました。通過したのは、寒冷前線と温暖前線のどちらですか。

弱い雨が長い時間、通過後に気温が上がる、東寄りから南寄りに変わる、の3つは温暖前線の特徴です。

答え：温暖前線

基本寒冷前線と温暖前線のうち、雨がふる範囲が広いのはどちらですか。

上の表の「雨のふる範囲」を見ます。

答え：温暖前線

理由夜に温暖前線が通過したとき、夜なのに気温が上がるのはなぜですか。

「通過後」と「暖気」を入れて書きます。

答え：温暖前線が通過すると、暖気におおわれるから。

観測の記録から、前線の通過を見つけよう

📄 プリント② 9ページ

見つける手順：

• 気温が急に変わった時刻をさがす（下がった＝寒冷前線、上がった＝温暖前線）。夜など、ふだんの最高気温（午後2時ごろ）とちがう時刻の変化は、前線の通過のしるし
• 風向を見る（南寄り → 北寄り＝寒冷前線、東寄り → 南寄り＝温暖前線）
• 天気を見る（強い雨が短い時間＝寒冷前線、弱い雨が長い時間＝温暖前線）
• 気圧を見る（寒冷前線の通過後は上がり始める）

グラフは、目もりが2つ以上あるとき、線の名前で目もりを決めます。

理由：温帯低気圧が通る順は、温暖前線の弱い雨 → 暖気（気温が上がる）→ 寒冷前線の強い雨 → 寒気（気温が下がる）です。

標準ある地点の観測記録は、9時が19℃・南の風・くもり、12時が19℃・南の風・くもり、15時が12℃・北西の風・雨、18時が11℃・北西の風・晴れでした。前線が通過したと考えられるのは何時から何時の間ですか。また、通過した前線は何ですか。

気温が急に変わったのは、12時から15時の間（19℃ → 12℃、7℃下がる）。

風向は南から北西（北寄り）に変わり、雨がふったので、寒冷前線です。

答え：12時から15時の間、寒冷前線

標準午前0時は14℃・東寄りの風・弱い雨、午前6時は19℃・南寄りの風・くもりでした。この間に通過した前線は何ですか。また、気温が上がったのは、前線の前と後ろのどちらですか。

気温が上がり、風向が東寄りから南寄りに変わり、弱い雨だったので、温暖前線です。

通過後に暖気におおわれたので、気温が上がったのは前線の後ろです。

答え：温暖前線、前線の後ろ（通過後）

基本夜中の3時に気温が急に変わったとき、これは前線の通過のしるしといえますか。

ふだんの最高気温は午後2時ごろです。夜など、ちがう時刻の急な気温の変化は前線の通過のしるしです。

答え：いえる（前線の通過のしるし）

天気が西から東へ変わるのはなぜ？ 偏西風

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地球は、赤道付近ほど太陽の光を多く受けてあたたかく、北極・南極付近ほど冷たくなっています。この緯度による気温の差によって気圧の差ができ、地球規模で大気が動いています。

対流のモデル実験：透明な容器の一方をあたため、もう一方を冷やして、線香の煙の動きを見ます。煙は、あたためた所の上で上昇し、冷やした所の上で下降して、ぐるりと回ります。このような流れを対流といいます。

理由：飛行機は、同じ区間でも、偏西風に向かって西へ飛ぶ便は、東へ飛ぶ便より時間が長くかかることが多くなります。雲ができる・雨がふるなどの天気の変化は、地上からおよそ10kmの高さまでの大気の中で起こります。地球の半径（約6400km）にくらべると、とてもうすい層です。

基本日本付近の上空を、地球を1周するようにふいている風を何といいますか。また、その風は、どちらからどちらへふいていますか。

名前に「西」が入っています。

答え：偏西風、西から東へ

理由日本付近の低気圧が、西から東へ動くことが多いのはなぜですか。

「偏西風」と「流される」を入れて書きます。

答え：上空の偏西風に流されるから。

標準天気の変化（雲ができる・雨がふるなど）は、地上からおよそ何kmの高さまでの大気の中で起こりますか。

地球の半径（約6400km）にくらべると、とてもうすい層です。

答え：およそ10km

まとめ

圧力は「力 ÷ 面積（m²）」で、大気圧は空気の重さによる圧力です。天気は雲量で決め、湿度は乾湿計と湿度表、または「水蒸気の量 ÷ 飽和水蒸気量 × 100」で求めます。上昇した空気は膨張して冷え、露点まで下がると雲ができます。風は気圧の高い所から低い所へふき、高気圧は晴れ、低気圧はくもり・雨になりやすくなります。寒冷前線は「せまく・強く・短く、通ると寒くなる」、温暖前線は「広く・弱く・長く、通るとあたたかくなる」です。天気が西から東へ変わるのは、偏西風に流されるからです。プリントの確認問題で、計算と記述を手を動かして練習してみてください。