砂漠はなぜ同じ緯度帯に多いの？ オチュンと追う空気の旅

地球上で砂漠が多いのは、どのあたりでしょう？ 砂漠と聞くと、一年を通して暑い赤道の近くを思い浮かべるかもしれません。

ところが、地図で砂漠を探すと、赤道から少し離れたところに多く見つかります。北緯30度前後には、北アフリカのサハラ砂漠やアラビア半島の砂漠が広がります。赤道をこえて南緯30度前後を見てみると、アフリカ南西部のナミブ砂漠やオーストラリア内陸の砂漠が見つかります。

赤道の南北にある乾きやすい帯

世界の大きな砂漠の多くは、北緯30度前後と南緯30度前後にあります。ヒントは空気が上がるか、下りるか。赤道近くでは空気が上がって雨雲が育ちやすく、その南北では空気が下りて雨雲が育ちにくいのです。

赤道付近では空気が上がって雨になる

旅の出発点は、赤道近くの海や森。太陽の光で地面や海面がよく暖められ、地表近くには暖かく湿った空気が集まります。その空気が上がると、まわりの気圧が低くなるので、ふくらんで冷えます。水蒸気の一部は小さな水のつぶなどになって雲をつくり、つぶが育つと雨が降ります。［資料1・2］

雨で地上に落ちるのは、水分の一部。空気の旅はまだ終わりません。 上がった空気は、上空で北と南に分かれ、赤道から遠ざかる向きに流れます。

緯度30度前後では空気が下りて暖まる

上空を流れた空気は、北緯・南緯ともに、およそ30度のあたりで下りてきます。下るほどまわりの気圧が高くなるので、空気は押し縮められて暖まります。暖かくなると、空気は水蒸気を気体のまま、より多く含めるようになります。だから、水蒸気の量がほぼ同じでも、天気予報でいう「湿度（相対湿度）」は下がります。雲のつぶはできにくく、すでにあるつぶも蒸発しやすくなります。［資料1・2］

地表近くを通って赤道へ戻る

空気が下りてくる緯度には、亜熱帯高圧帯（あねったいこうあつたい）と呼ばれる、気圧の高い帯ができます。地表近くでは、下りてきた空気の一部が赤道側へ戻ります。この戻り道を吹く東寄りの風が貿易風（ぼうえきふう）です。［資料1］

この大きな空気の巡りをハドレー循環（じゅんかん）といいます。図は長い期間でならした大まかな姿。上がる場所や下りる場所は季節や地域でずれます。それでも、赤道をはさんだ南北に空気が下りやすい帯があるので、遠く離れた大陸でも似た緯度に砂漠が見つかるのです。［資料1］

同じ緯度でも那覇には雨が降る

沖縄の那覇は北緯約26度。サハラ砂漠と似た緯度ですが、1年の降水量は平年で2,161ミリ（1991〜2020年）。暖かい海に囲まれ、梅雨や台風の時期には雨が多くなります。緯度が似ていても、水蒸気がどこから来るか、空気を上に持ち上げるしくみがあるかで、雨の降り方は変わるのです。［資料3・4］

南米のアタカマ砂漠は、海のすぐそばなのに雨が少ない場所。亜熱帯の高気圧に加え、沖を流れる冷たいフンボルト海流が、海面近くの空気を冷やします。その冷たい層の上に暖かい空気があると、下の空気は上がりにくくなります。海辺に霧ができることはあっても、背の高い雨雲は育ちにくいのです。東から来る湿った空気は、アンデス山脈にもさえぎられます。［資料5］

逆に、30度前後から遠く離れた場所にも砂漠はあります。たとえば南極の内陸。地面は氷におおわれていますが、新たに降る雪などがごく少ないので、極地砂漠と呼ばれる場所があります。砂漠を見分けるカギは、暑さや砂の有無よりも、長い目で見た水の少なさです。［資料6］

オチュンの地球儀クイズ

北半球で砂漠が多い緯度帯と同じくらい赤道から離れた、南半球の場所。長い期間で見たとき、空気は上がりやすい？ 下りやすい？

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下りやすい。 ハドレー循環では、北半球も南半球も、赤道から離れた緯度30度前後で空気が下りやすくなります。矢印をたどると、赤道付近で上がった空気の「下り口」が南北に一つずつ見つかります。

地球儀をもう一度くるり。今度は砂漠の上に、ゆっくり下りてくる空気の矢印を思い浮かべてみてください。砂漠を結んでいた見えない帯が、少しだけ見えてきませんか？

参考資料

1. 気象庁「大気の大循環」
2. 米国海洋大気庁「空気の上昇・下降と雲」（英語）
3. 気象庁「那覇の平年値」
4. 那覇航空測候所「沖縄の地理と気候特性」
5. 欧州南天天文台「アタカマ砂漠の乾燥をもたらす要因」（英語）
6. 米国国立科学財団「南極点の気候と観測基地」（英語）
7. NASA「オーストラリアの乾燥と大気の循環」（英語）