台風による海面水温の低下：2024年8月24日（土）

来週の8月26日（月）以降，日本列島の関西から関東までの広範囲で，台風10号が接近して縦断するおそれがあり，大雨暴風による災害発生が心配である。

　気象庁によれば，台風は「東経180度より西の北西太平洋および南シナ海に存在する熱帯低気圧のうち，最大風速（10分間平均）が約17m/s（34ノット）以上になったもの」，ハリケーンは「北大西洋，カリブ海，メキシコ湾および西経180度より東の北東太平洋に存在する熱帯低気圧のうち，最大風速が約33m/s以上になったもの」，サイクロンは「ベンガル湾やアラビア海などの北インド洋に存在する熱帯低気圧のうち，最大風速が約17m/s以上になったもの」ということだ。

　台風は海面水温が26℃以上になると発生しやすくなり，ヨーロッパでは海面水温がそれほどに上昇することがほとんどないので，台風のような熱帯低気圧が発生することがほとんどないという。

　海水温が高い海域では，海洋から大気への水蒸気の輸送量が多くなり，台風の中心で凝結により放出される熱量も大きくなる。水蒸気が大気中で凝結すると雲になる。水蒸気が凝結するときに（雲になるときに），熱を大気に放出することが台風の発達を促すという。つまり，台風は暖かい海面から供給された水蒸気が凝結して雲粒になるときに放出される熱をエネルギーとして発達するので，海水温が高い海域で台風が発生しやすいという。

　台風への熱エネルギーの供給が減少すると，台風はいずれ消滅する。気象庁のWebページに「台風による水温低下」について興味深い解説がある。「台風が通過すると，台風の経路に沿って帯状に海面水温が低下している状態がみられる」という。これは，①台風による強風により，海面での蒸発が盛んになり，海面から熱が奪われるため海面水温が低下すること，②台風による強風が，海面下の冷たい海水と海面の温かい海水をかき混ぜるため海面水温が低下すること，③台風による反時計回りの風によって海面下の冷たい海水が引っ張り上げられる現象（湧昇）により，台風の中心付近の海面水温が低下すること，によるという。

　つまり，台風の大雨暴風による災害発生は人間にとっては不都合なことであるに違いないが，地球全体から観ると，台風は海面水温と大気中の間の熱エネルギーを一定に保つために重要な役割を果たしていることになる。

The decrease in sea surface temperature due to the typhoon: August 24th(Saturday), 2024

There is a concern that Typhoon No. 10 may approach and traverse a wide area from Kansai to Kanto in Japan starting from Monday, August 26th, potentially causing disasters due to heavy rain and strong winds.

According to the Japan Meteorological Agency, a typhoon is defined as a tropical cyclone located in the northwestern Pacific Ocean or the South China Sea, west of the 180-degree east longitude line, with a maximum wind speed (10-minute average) of approximately 17 m/s (34 knots) or higher. A hurricane is defined as a tropical cyclone located in the North Atlantic, Caribbean Sea, Gulf of Mexico, or northeastern Pacific Ocean, east of the 180-degree east longitude line, with a maximum wind speed of approximately 33 m/s or higher. A cyclone is defined as a tropical cyclone located in the North Indian Ocean, such as the Bay of Bengal or the Arabian Sea, with a maximum wind speed of approximately 17 m/s or higher.

Typhoons are more likely to form when the sea surface temperature rises above 26°C. In Europe, the sea surface temperature rarely rises to that level, so tropical cyclones similar to typhoons rarely occur there.

In regions where sea surface temperatures are high, the amount of water vapor transported from the ocean to the atmosphere increases, and the amount of heat released through condensation at the typhoon’s center also becomes greater. When water vapor condenses in the atmosphere, it forms clouds. The release of heat during condensation (when clouds form) promotes the development of the typhoon. In other words, typhoons develop as water vapor, supplied from warm sea surfaces, condenses into cloud droplets, releasing heat as energy. Therefore, typhoons are more likely to form in regions with high sea surface temperatures.

When the supply of heat energy to the typhoon decreases, the typhoon eventually dissipates. The Japan Meteorological Agency's website offers an interesting explanation about "sea surface cooling caused by typhoons." It states that "after a typhoon passes, the sea surface temperature along the typhoon's path tends to drop in a band-like pattern." This phenomenon is due to: 1) strong winds caused by the typhoon increasing evaporation at the sea surface, resulting in heat being taken away and lowering the sea surface temperature, 2) strong winds caused by the typhoon mixing the warm sea surface water with the colder water below, and 3) the counterclockwise winds of the typhoon pulling up cold water from beneath the sea surface (a phenomenon called upwelling), leading to a decrease in sea surface temperature near the typhoon's center.

In other words, while the occurrence of disasters due to heavy rain and strong winds from typhoons is undoubtedly unfavorable for humans, from a global perspective, typhoons play an important role in maintaining the balance of heat energy between the sea surface and the atmosphere.