雲ができるまで

雲のでき方をわかるためには、大切なことがあります。みなさんがよく知っている「水」の変化（へんか）です。

水は３つの状態（じょうたい）がある

水には、固体（こたい）（氷）、液体（えきたい）（水）、気体（水蒸気（すいじょうき））の３つの状態（じょうたい）（ありかた）があります。

それぞれの状態（じょうたい）から別（べつ）の状態（じょうたい）へ変化（へんか）するためには、「温度」が重要（じゅうよう）です。

図１は、それぞれの状態（じょうたい）の時に温度を上げたり下げたりしたときの水の変化（へんか）を示（しめ）しています。「雲ができる」ことは、気体の「水蒸気（すいじょうき）」が液体（えきたい）の「水」に変化（へんか）したり、液体（えきたい）の「水」が固体（こたい）の「氷」に変化（へんか）することと同じです。

空気には、川や海、地面から蒸発（じょうはつ）した水蒸気（すいじょうき）がたくさん含（ふく）まれています。また、空気には、水蒸気（すいじょうき）以外（いがい）にも、非常（ひじょう）に小さなほこりやちりも含（ふく）まれています。

この水蒸気（すいじょうき）や小さなほこりを含（ふく）んだ空気を冷（ひ）やしてやると、先ほどの水の変化（へんか）と同じように、水蒸気（すいじょうき）は、水へ変化（へんか）し始めます。これは、冷（つめ）たい水をいれたコップの周（まわ）りに水滴（すいてき）がびっしりとつくことと同じです。

コップに水滴（すいてき）がつくことは、空気の温度によって、含（ふく）むことができる水蒸気（すいじょうき）の量（りょう）が違（ちが）うことに関係（かんけい）（かんけい）しています。

温度が高い空気はたくさんの水蒸気（すいじょうき）を含（ふく）むことができます。逆（ぎゃく）に、温度が低（ひく）い空気は少しの水蒸気（すいじょうき）しか含（ふく）むことができません（図４）。

寒い冬の日にはく息（いき）が白く見えることも同じ仕組みで起きます（図５）。

人間のはく息（いき）には水蒸気（すいじょうき）が含（ふく）まれています。はく息（いき）は体温と同じくらいの温度なので、たくさんの水蒸気（すいじょうき）を含（ふく）んでいます。ところが、体から出て冬の冷（つめ）たい空気にふれると水蒸気（すいじょうき）として空気中にいられなくなり、細かな水滴（すいてき）となるため、目で見ることができます。

水蒸気（すいじょうき）を含（ふく）んだ空気を冷（ひ）やすと、ちりなどの空気中のゴミのまわりに、水滴（すいてき）がびっしりとついて、雲粒（つぷ）ができます。雲はこの雲粒（つぷ）が集まってできています。

雲粒（つぷ）は、非常（ひじょう）に小さな水滴（すいてき）なので、上昇気流（じょうしょうきりゅう）で空に浮（う）かんでいることができます。また、雲粒（つぷ）が弱い横風で流されることもあり、雲が動いているように見えます。

空気を空の高いところに持ち上げるには、風の力が必要（ひつよう）となります。みなさんがよく感じる風は、横に吹（ふ）いている風ですが、地球上には上や下に向かって吹（ふ）く風もあります。これらの風をそれぞれ、上昇（じょうしょう）気流、下降（かこう）気流と呼（よ）んでいます。

そのうち、上昇（じょうしょう）気流は空気を高いところに持ち上げる風です。

前線（ぜんせん）

寒冷（かんれい）前線や温暖（おんだん）前線などの前線、すなわち冷（つめ）たい空気と暖（あたた）かい空気がぶつかるところでは、暖（だん）気流（暖（あたた）かい空気）が寒（かん）気流（冷（つめ）たい気流）に押（お）し上げられて上昇（じょうしょう）気流が発生します。暖（あたた）かい空気は、たくさんの水蒸気（すいじょうき）をもっているので、上昇（じょうしょう）すると雲を作ります。

みなさんがよく耳にする梅雨（ばいう）前線も、雲がたくさんできることにより、多くの雨を降（ふ）らせます。

低気圧（ていきあつ）

低気圧（ていきあつ）の中心付近（ふきん）では、上昇（じょうしょう）気流があります。この上昇（じょうしょう）気流により地上付近（ふきん）の水蒸気（すいじょうき）を多く含（ふく）んだ空気が上空に持ち上げられて雲ができます。

低気圧（ていきあつ）の近くでは、雲が多く、雨などが降（ふ）りやすいことになります。また、台風は、低気圧（ていきあつ）が大きくなったものと同じためたくさんの雲を作ります。

強い日差（ざ）し

陸地（りくち）や山地が太陽の光で加熱（かねつ）されて、地上付近（ふきん）の空気が上昇（じょうしょう）することにより、部分的（てき）な低気圧（ていきあつ）が発生します。このようにして発生した低気圧（ていきあつ）を熱的低気圧（ねつてきていきあつ）（ヒート・ロウ　Heat Low）と呼（よ）びます。この低気圧（ていきあつ）も上昇（じょうしょう）気流がありますので、地上付近（ふきん）の水蒸気（すいじょうき）をたくさん含（ふく）んだ空気が上空に持ち上げられて雲を作ります。

夏の晴れた暑い日では、湿（しつ）度の高い空気（＝水蒸気（すいじょうき）をたくさん含（ふく）んだ空気）が、強い上昇（じょうしょう）気流により高く持ち上げられるため、大きな積乱雲（せきらんうん）（かみなり雲）になることがあります。

山

平地で吹（ふ）いている風が、山などに当たると、その斜面（しゃめん）を駆（か）け上がります。このとき、平地の水蒸気（すいじょうき）をたくさん含（ふく）んだ空気を運ぶと、その空気は上空に持ち上げられ、雲を作ります。

いくつもの山が連（つら）なった、山脈（さんみゃく）や山岳（さんがく）などでは、気温が低（ひく）いことと、その複雑（ふくざつ）な地形により上昇（じょうしょう）気流や下降（かこう）気流がよく発生するため、空気中の水蒸気（すいじょうき）の量（りょう）により、雲ができたり消えたりをひんぱんに繰（く）り返します。このため、「山の天気は変（か）わりやすい」とよく言われます。

上昇（じょうしょう）気流が続（つづ）き、雲に水蒸気（すいじょうき）をたくさん含（ふく）んだ空気がどんどん流れ込（こ）むと、雲粒（つぶ）がどんどんと増（ふ）えていきます（図１２）。

また、雲も上昇（じょうしょう）気流により、より高い空へ押（お）し上げられます。高い空へ押（お）し上げられると、まわりの温度が低（ひく）くなるのでさらに雲粒（つぶ）が増（ふ）えていきます。

やがて、雲の中の雲粒（つぶ）同士（どうし）が、ぶつかり合って、雲粒（つぶ）よりちょっと大きい水滴（すいてき）になります。水滴（すいてき）は、さらに他の雲粒（つぶ）とぶつかりあって、より大きい水滴（すいてき）になっていきます。

大きくなった、水滴（すいてき）は上昇（じょうしょ う）気流では浮（う）かんでいられなくなり、下に落ちはじめます。落ちていく間にも、ほかの雲粒（つぶ）や、同じようにできた水滴（すいてき）とぶつかりあってより大きな水滴（すいてき）になっていきます。

この大きくなった水滴（すいてき）が、雲をぬけだし、地上に降（ふ）ってくるのが雨です。

また、冬などでまわりの温度が低（ひく）い場合には、水滴（すいてき）が凍（こお）って雪となって降（ふ）ってきます。