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お天気豆知識(2024年11月11日(月))

クレーン作業と強風
クレーン作業と強風

建設現場ではさまざまな重機が活躍しています。その中でも、私たち人間の力では動かせないような重い物を運んだり、持ち上げたりするのに使われるのが大型のクレーンです。
大変頼もしいクレーンですが、実は弱点もあります。クレーンは強風に弱く、平均風速が10メートル以上になった場合には安全を考慮して、作業を中断しなければいけないのです。
クレーン自体は、平均風速が10メートルに達しても構造上問題はないのですが、その吊り荷の面積によっては操作に影響を及ぼすことがあるからです。
風が物体に当たると風による圧力(風圧)が生じます。風圧は風速の2乗に比例して大きくなるため、風速が2倍になると風圧は4倍にもなってしまいます。そのため、面積の大きい荷物の場合、受ける風圧が大きくなり、クレーンの操作に大きな影響を与え、事故につながる危険性もあります。
作業を安全に行うために、現場では風に対しても細心の注意が払われているのです。

クレーンの強風対策
クレーンの強風対策

クレーンは風の影響を大きく受けるため、風が強くなる前に作業内容に応じた対応策をたてなければなりません。
そこで、建設現場では風を知る目安として「吹き流し」が使われます。吹き流しを設置することにより、そのなびき方から風の強さや方向を知ることができます。
吹き流しがほとんどなびいていなければ、風速1.5メートル未満の風、30度くらいまでなびいていれば風速1.5から3.5メートル程度の風、60度くらいであれば風速6メートル程度の風が吹いているという目安になります。
そして、吹き流しが地面と垂直近くまでなびいていれば、風速10メートル以上の風が吹いているということになります。このようなときには作業を中断して、ケースに応じた対応をとるのです。
最新の技術を駆使して行われる建設作業ですが、その安全を確保するためにはこんな方法も使われているのです。

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霜と霜柱

霜と霜柱

2025年の冬(2024年~2025年)まで、全国の気象官署では、初霜を観測していました。初霜とは文字どおり、そのシーズン初めてとなる霜のことです。霜は草や木の葉などの表面にできる氷の結晶のことで、地表面を霜が覆うこともあります。一方、霜と似たものに霜柱があります。霜柱は土の表面付近にできる太さ2、3ミリ、長さ数ミリから数センチの氷の柱のことで、霜とは作られるメカニズムが異なります。これから次第に寒さが厳しくなってくれば、太平洋側の晴天が多く、雪が少ない地方では霜や霜柱がしばしば見られることでしょう。雪国では地面が雪に覆われる時期になると霜や霜柱を見ることができなくなりますが、北海道などの特に寒い地方では、地中に霜柱ができる凍上(とうじょう)と呼ばれる現象が見られることもあります。

晴天乱気流

晴天乱気流

飛行機の揺れの原因となるような空気中の小さな渦による不規則な流れのことを「乱気流」と呼びます。日常のフライトにおいて、乱気流はパイロットが最も注意しなければならない現象のひとつです。乱気流は、上下で風の強さや向き、空気の性質が大きく異なるときに発生しやすく、積乱雲などの雲の中で発生する乱気流については、雲の状態を目視や気象レーダーで観察すれば予測を立てることもできます。ただし、乱気流は雲の全くない晴れた空にも発生するため、気をつけなければいけません。これは「晴天乱気流」といい、レーダーにも映らないため予測が非常に難しくなります。雲のない晴れた空の中で突然激しい乱気流に巻き込まれ、シートベルトを外していた乗客やサービス中の客室乗務員が天井まで放り上げられてけがをするといった事故が過去に何度も起こっています。晴天乱気流によって飛行機がガタガタと揺れることもあるので、晴天時でも決して油断はできないのです。

音速

音速

秋が深まり気温も下がってくると、夏、元気に鳴いていた虫たちの声も次第に聞こえなくなります。特に夜などはひっそりとした静けさを感じることでしょう。皆さんは、気温の変化が音の伝わる速さにも影響する、ということを知っていますか。空気中では、気温が高いほど音は速く伝わります。また、気圧も音速に影響を与えますが、無視できるほど小さなものです。一方、地上のようには電波の伝わらない海中においては、音は空気中よりも速く伝わり、重要な通信手段となっています。水中では、水温が高いほど音速は速くなり、水圧が高くても速く伝わるようになります。つまり、海面付近の日射を受けて暖かいところと、大きな水圧のかかっている深海が、海の中では音速の速い領域となっているのです。音はそれが伝わっていく物質が密なほど速くなる、といった性質があります。そのため、一般には軽い空気よりも重たい水の中のほうが音を速く伝えるのです。空気中での音速は、通常、秒速340メートルですが、水中での音速は、秒速1500メートル。空気中の4倍以上というすさまじい速さで伝わっていくのです。