KONOMANA · WEATHER & CLIMATE

天気と気候

きょうの空から、地球の変化を考える。

白い雲は何でできているのでしょう。風は、どこから生まれるのでしょう。空気と水、熱の動きをつなげて、今日の天気から長い気候の変化までを読み解きます。

親子で読む科学図解3点・確かめ8問2026年10月21日確認
海岸の緑の大地の上に、白い積雲が広がる空。
形や動きの違いに気づくことから、雲と大気のしくみを考えます。

このページの読み方

雲、風、気候。気になる問いから読めます。図の流れをたどり、「何が変わり、その次に何が起こるか」を話してみよう。観察は安全な室内からでもできます。答えに迷ったところだけ、図や本文へ戻って大丈夫です。

このページの目次
  1. 01同じ空でも、朝と帰り道では違うのはなぜ?
  2. 02見えない水蒸気が、どうして白い雲になる?
  3. 03見えない空気を、何が動かしている?
  4. 04今日が寒くても、温暖化しているといえる?
  5. 05温室効果は、空に「ふた」をすること?
  6. 06観測を重ねることと、未来を計算すること
  7. 07予報を「当たり・はずれ」の先まで読む

01 · 空を読む入口

同じ空でも、朝と帰り道では違うのはなぜ?

朝は青かった空に、帰るころには大きな雲。昨日は上着がいらなかったのに、今日は風が冷たい。空の変化には、空気の動きや、水が気体・水滴・氷へと姿を変えることが関わっています。太陽から届くエネルギーも、地面や空気を暖めるもとになります。

たとえば、空気が上がると冷え、含まれる水蒸気から小さな粒ができることがあります。それが集まると雲に見えます。「何が変わった? その次に何が起きた?」と順にたどると、雲・雨・風のしくみがつながります。

空気は何もないすき間ではなく、たくさんの気体が混ざったものです。地球を取り巻く空気を「大気」といいます。ふだん暮らす地面の近くにも、ずっと上空にも大気があり、気温や湿り気、押す力は場所によって異なります。天気を調べる人は、地上の観測だけでなく、気象衛星やレーダー、上空の観測などを組み合わせます。一枚の空の写真で、空気の状態を全部読めるわけではないからです。

たとえば、雲が右へ動いて見えても、それだけでは地面付近の風向きは決まりません。高さによって風が違うことがあるからです。また、雲の形が変わるときには、水滴が新しくできたり蒸発したりもしています。雲は、空に貼られた綿のかたまりのように、いつも同じ形のまま運ばれるものではありません。

5分の観察①:窓から「見えたこと」を三つ

安全な室内から空を見て、日付・時刻・見る向きを書きます。「白い雲がある」「建物の上の雲が右へ動いた」「窓に雨粒がついた」など、見えたことを三つ残しましょう。次に「このあと雨かもしれない」といった予想を、別の欄に一つ書きます。雲が見えない日も「見える範囲では見つからない」が記録になります。

終わったら、「見たこと」と「考えたこと」を読み分けます。雲の正式な名前を知らなくても構いません。太陽を直接見たり、窓から身を乗り出したりせず、見える範囲で十分です。

確かめる① 空の雲が右へ動く。地上の風も必ず右向き?

必ずそうとはいえません。雲がある高さと地面の近くで、風の向きや強さが違うことがあります。「どの高さの、何を見て判断したか」を添えると、観察の説明がはっきりします。

この章の資料:気象庁|大気の構造と流れ、NOAA|Clouds。資料確認:2026年10月21日。

02 · 雲と雨

見えない水蒸気が、どうして白い雲になる?

水を入れた冷たいコップの外側に、水滴がつくことがあります。コップの水が壁をすり抜けたのではありません。周りの空気に含まれていた水蒸気が、冷えた表面の近くで液体の水になったものです。水蒸気は気体の水で、目には見えません。白く見える雲は、ごく小さな水滴や氷の粒の集まりです。白い息の見える部分も、主に小さな水滴です。

水蒸気が液体の水へ変わることを「凝結(ぎょうけつ)」といいます。冷たいコップでは、表面の近くの空気が冷え、水蒸気の一部が水滴になります。雲のできる場所でも、空気が十分に冷えると、水蒸気の一部が小さな水滴へ変わります。空気中のちりなどの小さな粒が、その足場になります。

温度が低いほど、水蒸気のままでいられる量の目安は小さくなります。「空気に水を入れるすき間がなくなる」ということではありません。冷えることで、水の一部が気体から液体へ変わります。

雲ができても、すぐ雨になるとは限りません。雲の粒はとても小さく、落ちる速さも遅いため、上向きの空気の動きなどの中で漂えます。水滴どうしがぶつかって合体したり、氷の粒が水蒸気を集めて育ったりすると、落ちやすい大きな粒になります。氷として落ち始めても、途中の暖かい空気でとければ雨になります。地面まで届く前に蒸発することもあります。

「雲が重くなったら雨」という説明だけでは、どこで何が育つかが抜けてしまいます。雲全体が一枚の袋として破れるのでもありません。小さな粒が成長し、空気の流れや途中の温度によって、雨や雪の届き方が変わるのです。水の三つの姿を先に確かめたい人は、「物質とエネルギー」のページともつなげて読めます。

親子の会話例コップの水滴と、空の雲はつながっているの?

冷たい飲み物のコップの外側に、水滴を見つけたとき。

子供

コップの外がぬれてる。中の水が、しみ出したの?

保護者

コップの外にある空気にも、見えない水蒸気が混ざっているよ。冷たいコップの近くで十分に冷やされると、水蒸気から水滴ができるんだ。

子供

雲も、空に冷たいコップがあるの?

保護者

コップはないけれど、空気が冷える道があるよ。空気が上へ行くと、周りから押される力が弱くなって、ふくらみながら冷えるんだ。十分に冷えると、小さな粒を足場に水滴ができて、雲になることがあるよ。

子供

白く見えるのは、空気の中の水だったんだ。

保護者

そう、見えるのは主に小さな水滴や氷の粒だよ。水蒸気そのものは見えないんだね。図では「空気が上がる」「冷える」「粒ができる」の順に指でたどってみよう。

一緒に確かめること見えない水蒸気が冷えて、見える水滴になる。コップと雲では、冷える道筋を分けて考えます。

確かめる② 白い雲は、水蒸気そのものが見えている?

見えているのは、主に小さな水滴や氷の粒です。水蒸気は気体なので見えません。水は空から突然生まれたのではなく、見えない状態から見える粒へ変わっています。

確かめる③ 雲があるのに雨が降らないのは、おかしい?

おかしくありません。地面へ届くほどの粒に育っていない場合も、途中で蒸発する場合もあります。「雲ができること」と「大きな粒が地面まで届くこと」は、つながっていますが同じ段階ではありません。

この章の資料:仙台管区気象台|雲ができる仕組み、NOAA|How Clouds Form、福岡管区気象台|天気のはなし、英国気象庁|Rain。資料確認:2026年10月21日。

03 · 風と気圧

見えない空気を、何が動かしている?

旗がなびくのは、動く空気が旗を押すからです。風は、この空気の動きです。空気が同じ広さの面を押す強さを「気圧(きあつ)」といいます。空気は、風がないときも周りを押しています。

同じ高さで、気圧の高い所と低い所があると、高い方から低い方へ空気を動かす力が働きます。両側からの押す強さに差があるためです。この力と、実際に空気が進む道筋を、次の図で分けて見てみよう。

太陽が地面や海を一様に暖めないことは、大気の大きな動きを生む重要な理由です。ただし「暖かい場所はいつでも低気圧」「風は温度の低い方から高い方へ直進する」と決めつけることはできません。上空を含めた空気の分布や動きも、地上の気圧に関わります。風の道筋を考えるには、温度差だけでなく気圧の分布が必要です。

回転する地球の上で見ると、大きな範囲を動く空気の道筋は、北半球では進行方向の右へ、南半球では左へ曲がる効果を受けます。これを「コリオリの効果」と呼びます。地面近くでは摩擦も加わり、低気圧へは回り込みながら空気が集まります。集まった空気が上昇すると、前の章の「ふくらんで冷える」変化につながり、雲ができやすくなります。

5分の活動②:紙の天気図で、二種類の矢印

紙の中央に「低」、その周りに輪を三本描きます。金色の代わりに点線で、中心へ向かう力を描きましょう。次に別の色か実線で、図を見ながら反時計回りに少しずつ内側へ近づく風の道筋を加えます。「力の向き」と「動いていく道筋」を、指で別々になぞって説明します。

これは理由を整理する地図です。輪を描いただけで明日の風速や雨を予報できるわけではありません。気圧を測っていないのに、数字を実測値として書き込まないことも大切です。

確かめる④ 低気圧に向かって力が働くなら、風は中心へまっすぐ進む?

大きな範囲の風では、地球の自転や摩擦などの影響も一緒に考える必要があります。一つの力の向きだけで、実際の道筋を決めることはできません。図の金色と緑を分けたのは、そのためです。

この章の資料:仙台管区気象台|風が吹く仕組み、NOAA|Origin of Wind、気象庁|大気の構造と流れ。資料確認:2026年10月21日。

04 · 時間と場所のものさし

今日が寒くても、温暖化しているといえる?

「天気」は、ある場所・ある時の空気の状態です。「気候」は、長い期間の天気を集めて分かる特徴です。平均的な暖かさだけでなく、雨の降りやすい季節、暑い日の現れ方、年ごとのばらつきなども含みます。今日の服装を選ぶには天気が役立ち、地域に合う作物や家のつくりを考えるには気候も役立ちます。

気象庁の現在の平年値は、主に1991〜2020年の30年間の観測をもとにしています。「平年より高い」を読むときは、何月何日の、どの地域の、どの期間の値と比べているかを確かめましょう。夏と冬、山と海辺を混ぜて平均だけ比べると、季節や場所の違いが入り込んでしまいます。

5分の活動③:寒い日を一つだけ選ぶと?

次の数は、平均の考え方を練習するための仮の気温です。実際の観測値ではありません。

Aの組:12、13、8、15、17℃。合計65を五つに分けると、平均は13℃。

Bの組:14、15、10、17、19℃。合計75を五つに分けると、平均は15℃。

AとBの気温を、紙に二列で書いてみよう。最初は12℃と14℃、次は13℃と15℃、というように、同じ順番の数を線で結びます。Bは、どの組でもAより2℃高くなっています。一方、Bの中の10℃だけを見ると、Aの平均13℃より寒い日もあります。

一つの寒い日があっても、組全体では平均が高くなることがあります。計算が難しければ、大人と「どの数を比べているか」を指さそう。Bの10℃と、A・Bそれぞれの平均は、違うものを表す数字です。

五日間で気候変動を判定できる、という実験ではありません。本当の気候を比べるには、長い観測期間と広い範囲、測り方の違いを確かめます。

地域に寒い日があることと、世界全体で長期的に気温が上がることは両立します。逆に、暑かった一日だけで、その日の暑さをすべて温暖化のせいにすることもできません。風の流れ、海の状態、雲などによる自然な変動が重なるためです。特定の豪雨や熱波への温暖化の影響を調べる研究では、観測と、温暖化がある条件・ないと仮定した条件の計算を比較するなど、別の検証を行います。

親子の会話例今日は寒いのに、地球は暖まっているの?

肌寒い朝、上着を選びながら天気予報を見たとき。

子供

今日、こんなに寒いよ。地球が暖かくなってるって、本当?

保護者

今日ここが寒いのは、今の天気の話だね。温暖化では、世界の広い範囲で、長い間の気温がどう変わったかを見るよ。一日、一か所の寒さだけでは決められないんだ。

子供

じゃあ、今日の寒さは考えなくていいの?

保護者

上着を選ぶには、今日の天気が大切だよ。長い変化を知るなら、同じ地域の同じ季節など、条件をそろえて、長年の記録を比べるんだ。世界全体を見るときは、いろいろな地域の記録も集めるよ。

子供

暖かくなる途中にも、寒い日はあるの?

保護者

あるよ。活動のAとBの数字でも、平均が高いBに、寒い値が残っていたね。毎日の上がり下がりと、長い間の変化を、分けて見てみよう。

一緒に確かめること今日の服装には今日の天気。長い地球の変化には、場所や季節をそろえた長期の観測が必要です。

確かめる⑤ 今日の気温が平年より低い。長期的な温暖化は止まった?

一日の一地点の記録では、世界の長い変化は判断できません。何を知りたいかに合わせ、時間と場所のものさしをそろえます。活動のBのように、平均が高い組にも寒い値は残ります。

この章の資料:気象庁|平年値、NOAA|Climate vs. Weather、気象庁|温暖化の影響を調べる取り組み。資料確認:2026年10月21日。

05 · 地球のエネルギー収支

温室効果は、空に「ふた」をすること?

太陽の光の一部は、雲や地面などで反射されて宇宙へ戻ります。吸収された分は地表や大気を暖めます。一方、地表や大気は、温度に応じて赤外線という目に見えない光でエネルギーを放っています。地球の暖かさを考えるには、入ってくる量と、宇宙へ出ていく量のつり合いが重要です。

二酸化炭素や水蒸気、メタンなどの温室効果ガスは、地表などから出る赤外線の一部を吸収し、いろいろな方向へ赤外線を出します。下向きにも届くため、これらのガスがない場合より地表付近は暖かくなります。これが温室効果です。温室効果そのものは、地球の暮らしを支える自然のしくみでもあります。

ほかの条件と地球の温度を同じにして考えると、温室効果ガスが増えることで、宇宙へ出ていくエネルギーの量が減ります。受け取る量の方が多い状態が続くと、その差が海や陸、大気に蓄えられ、地球が暖まります。暖まった地球は、より多くの赤外線を出すようにもなります。

「受け取る」「宇宙へ出る」「地球に残って蓄えられる」の三つを、図でたどってみよう。エネルギーが全く出なくなるのではなく、出入りの量のつり合いが変わるのです。

「ふた」「毛布」というたとえは、暖かくなる印象を伝える助けにはなります。ただし、固い板で空を閉じたり、オゾン層の穴から熱が出入りしたりするしくみではありません。温室のガラスと大気でも、暖まり方の細かなしくみは同じではありません。ここでは「何を吸収し、どの向きへ放つのか」を図で確かめましょう。

近年の温暖化の主な原因は、人間の活動で温室効果ガスが増えたことだと評価されています。化石燃料の利用などによって増えた二酸化炭素は、このつり合いを変えています。水蒸気も重要ですが、大気の温度や水の循環と強く結びついて量が変わります。エネルギーを蓄える海との関係は、「地球・海洋」でも学べます。

確かめる⑥ 温暖化しているなら、地球からエネルギーは出ていない?

出ています。受け取る量と宇宙へ出る量の差が、長い時間では重要です。毎日お金を使っていても、入る額の方が多ければ貯金が増えるのと、出入りを分けて考える点が似ています。ただし、エネルギーはお金そのものではなく、光や熱などで移ります。

この章の資料:気象庁|日射・赤外放射、気象庁|人間活動と温暖化の評価、WMO|地球のエネルギー収支(2026年3月23日)。資料確認:2026年10月21日。

06 · 2025〜2026年の新しい知見

観測を重ねることと、未来を計算すること

気象の研究では、「どんな変化が起きたかを測ること」と「このあとを予測すること」の両方が進んでいます。ここでは、対象の期間や場所を明記して、二つの進展を見ます。新しい数字だけを覚えるより、何から求めた結果で、どこまで分かるのかを読むことが大切です。

確かめる⑦ 世界平均が1.43℃高いなら、自分の町も毎日1.43℃高い?

違います。これは1850〜1900年を基準に、2025年の世界全体を平均した値です。町の日々の気温には、地域や季節、天気の変化が重なります。何の平均かを、数字と一緒に確かめましょう。

この章の資料:WMO|State of the Global Climate 2025(2026年3月23日)、ECMWF|AIFS ENS運用開始(2025年7月1日)、ECMWF|AIFS ENS第2版(2026年5月12日導入)。資料確認:2026年10月21日。

07 · 親子で確かめる

予報を「当たり・はずれ」の先まで読む

「降水確率(こうすいかくりつ)30%」は、予報された時間帯に、合計1mm以上の雨や雪が降る可能性を表します。雪は、とかして水にした量で比べます。

たとえば、同じように「30%」と予報された機会をたくさん集め、100回分で考えると、およそ30回にその条件の降水がある、という意味です。どの回に降るかを、前もって決めているわけではありません。「一日の30%の時間に雨が降る」「雨の強さが30点」という意味でもありません。

親子で予報を見るときは、「どの地域の、何時から何時までか」を先に確かめます。「午前中の予報なら、午前中の雨と比べよう。夜の雨とは分けるんだね」と話してみよう。次に、予報が発表された時刻を見ます。新しく得られた観測をもとに、予報が更新されることもあります。前と変わったら、「どんな情報が増えたのかな」と考えられます。

一回だけ雨が降らなかったからといって、30%という確率が正しかったかどうかは決められません。同じような予報を多く集めて、実際の回数と比べる必要があります。家では予報の優劣を採点しきろうとせず、「何を予測した情報だったか」を読み取る練習にしてみましょう。

確かめる⑧ 降水確率30%なら、残りの70%の時間は晴れる?

その意味ではありません。指定の時間帯に1mm以上の降水がある可能性を示しています。降水がない場合も、くもりかもしれません。時間の割合、雨量、晴れる確率とは区別します。

親子の振り返り:説明を一つ、つなげてみる

子供は「見えない水蒸気から、何ができる?」「空気が上がると、なぜ冷える?」「一日の寒さと長い変化は、どう違う?」の中から一つを選びます。大人は言葉の正しさだけを急いで直さず、「その次は何が起きる?」と、理由のつながりを一緒にたどってください。答えに迷ったところだけ、図へ戻れます。

ノートには、見たこと・考えた理由・まだ確かめたいことを一つずつ。毎日続ける宿題にする必要はありません。雷や強い風、大雨の中で観察を続けず、その日の安全に関わる判断には、気象庁や自治体の最新の情報を大人と確認します。学ぶための模型は、危険な天気を自分で予測できる道具ではありません。

雲の向こうには水の姿の変化があり、風の向こうには力のつり合いがあります。今日の空から始めた問いを、長い地球の変化までつなぐときも、「見たこと」と「そこから考えたこと」を分ける姿勢は変わりません。一度で覚えきるより、前より一つ、理由を説明できることを目指しましょう。

この章の資料:気象庁|予報の名称・降水確率、気象庁|確率予報の読み方。資料確認:2026年10月21日。

出典と学びの続き

観測・しくみ・新しい研究を、資料で確かめる

各章の出典から、元の説明や研究に進めます。本文の図は、しくみを理解するために制作した模式図です。数値を示した研究結果とは区別しています。資料確認日は2026年10月21日。研究は更新されるため、日付・対象範囲・比べた期間を一緒に読む習慣を大切にします。

水が海と空を行き来するしくみは「地球・海洋」へ。水蒸気・水滴・氷の違いや、熱と温度を確かめたいときは「物質とエネルギー」へ進めます。