台風は、南の海で発生したあと西へ進んだり、北へ曲がったり、日本付近で急に北東へ加速したりします。では、台風は自分の力で進む方向を決めているのでしょうか。
結論からいうと、台風の進路は主に台風を取り巻く広い範囲の風によって決まります。台風は巨大な渦ですが、全体としては対流圏の広い層を流れる環境風に運ばれます。低緯度では亜熱帯高気圧の南側に吹く東風で西寄りへ進み、高気圧の縁を回るように北上し、中緯度で偏西風の影響を受けると北東へ進みやすくなります。
台風は「周囲の風に運ばれる渦」
NOAAは、熱帯低気圧の移動を、川の流れに浮かぶ葉が流れに運ばれる様子にたとえています。もちろん台風は葉よりはるかに複雑ですが、第一近似では、地表付近から上空までの対流圏の環境風に流されて移動すると考えられます。
台風は内部に非常に強い風を持っていますが、その強い風の多くは中心のまわりを回る循環です。この回転風だけでは、台風全体を一定方向へ運ぶことはできません。
そこで重要になるのが、台風の外側を広い範囲で吹いている環境風です。この風が台風全体を押し流す「操舵流」として働きます。
低緯度ではなぜ西へ進みやすいのか
気象庁は、通常東風が吹いている低緯度では台風が西へ移動しやすいと説明しています。
熱帯から亜熱帯には、東西方向に広がる亜熱帯高気圧があります。その南側では東から西へ向かう風が卓越するため、台風もその流れに乗って西寄りへ進みやすくなります。
西北太平洋では、この亜熱帯高気圧の代表が太平洋高気圧です。台風は高気圧の中心を突き抜けて進むというより、その周辺の風に沿って移動する傾向があります。
なぜ途中から北へ曲がるのか
台風が西へ進み続けるとは限りません。太平洋高気圧の西側や北西側まで進むと、高気圧の周辺を回る風向きが変わり、台風は北寄りへ進みやすくなります。
気象庁も、台風は太平洋高気圧のまわりを北上することが多いと説明しています。
このように、台風の進路が曲がるのは、台風自身が突然向きを変えるというより、周囲の環境風の向きが場所によって変わるためです。
偏西風に入ると北東へ加速しやすい
台風が中緯度まで北上すると、上空の強い西風である偏西風の影響を受けやすくなります。
偏西風は西から東へ吹いているため、台風は北東方向へ進みやすくなります。気象庁は、台風が中・高緯度へ達すると、偏西風によって速い速度で北東へ進むことがあるとしています。
そのため、日本付近では、それまでゆっくり北上していた台風が急に速度を上げる場合があります。
「転向」とは何か
気象庁では、台風の進路が偏西風の影響下に入り、西向きから北または東向きへ変わることを「転向」と呼びます。
典型的な進路では、台風は低緯度で西寄りへ進み、その後北上し、さらに北東へ向きを変えます。
ただし、転向する位置や時期は毎回同じではありません。太平洋高気圧の張り出し方や、偏西風側の気圧の谷の位置によって変わります。
太平洋高気圧が強いと進路はどう変わるのか
太平洋高気圧が西へ強く張り出している場合、台風はその南側の東風に押され、西寄りの進路を取りやすくなります。
一方、高気圧の西側に弱い部分があったり、北側から気圧の谷が近づいたりすると、台風が北へ進む通り道ができやすくなります。
NOAAも、亜熱帯高気圧が弱くなった部分や上空の気圧の谷があると、熱帯低気圧が極側へ曲がり、その後東へ再び曲がることがあると説明しています。
台風は地表の風だけで動くわけではない
台風の進路を考えるとき、地上付近の風だけを見るのは十分ではありません。
NOAAは、熱帯低気圧は対流圏の深い層を通した環境風によって流されると説明しています。つまり、台風を運ぶ風は高さごとに異なるため、その影響を総合して考える必要があります。
一般に、強い台風ほど上空まで発達した深い渦を持つため、より厚い層の風の影響を受けます。弱い熱帯低気圧では、より低い層の風の影響が相対的に大きくなることがあります。
台風自身にもわずかな北向き成分がある
台風の移動は環境風だけで完全に決まるわけではありません。
地球の自転の影響は緯度によって異なり、台風の大きな渦そのものが周囲の大気へ影響を与えます。その結果、北半球の熱帯低気圧には環境風とは別に、わずかに北から北西へ進みやすい成分が生じます。
気象庁も、台風は地球の自転の影響で北から北西へ向かう性質を持つと説明しています。
ただし、この効果は通常、周囲の大規模な風による操舵より小さく、実際の進路は両者の組み合わせで決まります。
なぜ夏の台風は複雑な進路を取りやすいのか
気象庁によると、8月ごろは日本付近の上空の風が比較的弱く、台風を強く流す環境風がはっきりしないことがあります。
操舵流が弱いと、台風は進む速度が遅くなったり、方向を変えたりしやすくなります。そのため、停滞に近い動きや、ループを描くような複雑な進路になることがあります。
つまり、複雑な進路は「台風が迷っている」のではなく、周囲の風が弱かったり複数の気圧系の影響が競合したりしている結果です。
ほかの台風が近くにあると進路は変わるのか
複数の熱帯低気圧が近い距離にある場合、それぞれの渦の循環が互いに影響し、通常の操舵流だけでは説明しにくい進路を取ることがあります。
このような相互作用は藤原の効果と呼ばれ、二つの渦が互いの周囲を回るように移動したり、一方の進路が大きく変わったりすることがあります。
ただし、実際の進路には周囲の高気圧や偏西風も同時に作用するため、二つの台風が近づけば必ず同じ動きになるわけではありません。
なぜ台風の進路予報には誤差があるのか
台風の進路予報には、周囲の風や気圧配置の将来予測が必要です。
太平洋高気圧の縁の位置や、偏西風の谷がどの程度深まるかが少し違うだけでも、数日後の台風の位置は大きく変わることがあります。
さらに、台風自身の強さが変化すると、どの高さの風に強く流されるかも変わるため、進路予報と強度予報は無関係ではありません。
このため、予報円は「台風が大きくなる範囲」ではなく、一定の確率で台風の中心が入ると予想される範囲として示されます。
同じ場所で発生した台風でも進路が違う理由
台風の進路は、発生地点だけでは決まりません。
同じ海域で発生しても、その年やその時期によって太平洋高気圧の位置や強さ、偏西風の蛇行、上空の気圧の谷の位置が異なります。
そのため、似た場所で生まれた台風でも、西へ進むもの、日本へ北上するもの、早い段階で東へそれるものなど、異なる進路を取ります。
季節によって進路の傾向が変わる
気象庁によると、春先は低緯度で発生して西へ進み、フィリピン方面へ向かう台風が比較的多くなります。
夏になると発生緯度がやや高くなり、太平洋高気圧のまわりを回って日本へ向かう台風が増えます。
9月以降は偏西風の影響を受けやすくなり、南海上から日本付近を通って北東へ抜ける放物線状の経路が増える傾向があります。
この季節差も、台風そのものの性質が季節ごとに変わるというより、台風を取り巻く大規模な気圧配置が季節によって変わるためです。
関連する台風の仕組み
台風が渦を巻く構造になる理由については、なぜ台風は渦を巻く構造になるのか？で詳しく解説しています。
台風による高潮については、なぜ台風で高潮が起こるのか？、台風による大雨については、なぜ台風で大雨が降るのか？も参考になります。
まとめ
台風の進路は、主に台風を取り巻く対流圏の広い層の風によって決まります。低緯度では亜熱帯高気圧の南側の東風で西へ進み、高気圧の縁を回って北上し、中緯度では偏西風に流されて北東へ進みやすくなります。
さらに、台風自身の渦による弱い北寄りの移動成分や、周囲の気圧系、ほかの台風との相互作用も進路に影響します。
そのため、台風の進路は一つの力で決まるのではなく、広い範囲の環境風と複数の大気現象の組み合わせによって決まります。
参考資料
- 気象庁「台風とは」
- 気象庁「台風の発生、接近、上陸、経路」
- 気象庁「気圧配置に関する用語」
- NOAA/AOML「What determines the movement of tropical cyclones?」
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