「昨日は雷が10回、今日は20回だった」と聞くと、今日は2倍だと思いますね。ところが、その10回は目で数えた光でしょうか。機械が検知した放電でしょうか。それとも、雷のあった日を一年分数えた資料でしょうか。同じ雷という名前でも、数えている対象が違えば数字をそのまま比べられません。
雷の資料問題では、地図の色や棒の高さに目が行きがちです。まず表の見出しへ戻り、「何を1回とした記録か」を確かめましょう。音が聞こえるまでの秒数で距離を求める問題とは別に、この記事では放電の種類と集計の単位を扱います。
雷がすべて地面へ落ちるわけではない
雷は大きく分けて、雲の中や雲と雲の間で起こる雲放電と、雲と大地の間で起こる対地放電があります。対地放電は落雷とも呼ばれます。したがって「放電が100回」の資料と「落雷が100回」の資料では、含めている範囲が同じとは限りません。
図で稲妻が描かれていると、一本の線を上から下へたどりたくなります。しかし、まず見るべきなのは線の両端です。両端が雲側にあるのか、一方が地面につながっているのか。放電の分類を答える段階で、図から分からない電流の方向まで勝手に決める必要はありません。模式図の矢印や線が何を表すかを、凡例で確かめてください。
観測装置は雷の電波をとらえる
気象庁の雷監視システムは、雷に伴って出る電磁波を複数の場所で受信し、位置や時刻、放電の種類などを求めます。人が窓から光を見つけて手で数える観測とは方法が違います。雲に隠れて直接見えない場合でも、目で見える光だけを材料にしているわけではないのです。
一方、観測値はその装置と判定方法による記録です。異なる資料を並べるなら、観測する地域、期間、種類、集計方法がそろっているかを確認します。「全国の一か月」と「一つの県の一年」を、数字が大きい順に並べただけでは比較したいことがぼやけます。まず条件をそろえ、そのあとで数を読みます。
目で見た一続きの稲妻がちらつくこともあります。見えた光のまとまりと、装置の記録で区切られた放電の単位を、説明なしに一対一だと決めないようにしましょう。どちらが間違っているかという話ではなく、記録の定義を合わせる話です。
回数と日数には別々の問いを立てる
一日にたくさん雷があっても、「雷のあった日」を数える表ではその日は1日です。雷が1回だけの日も、50回の日も、日数の欄では同じ1日になります。反対に放電数を数える資料なら、この二日を同じ大きさで扱うわけではありません。
一か月の放電数を観測日数で割った「一日平均」と、雷のあった日だけを分母にした「雷のあった日一日あたり」も違います。単位がどちらも回/日になっても、どの日を含む平均かで意味が変わるのです。分母を数字だけでなく、言葉で書き添えると確認できます。
例題1:全部の雷と落雷を分ける
同じ方法で観測した架空の記録で、A日は雲放電80回・対地放電20回、B日は雲放電30回・対地放電30回でした。二種類を重複なく分類できたものとします。放電の合計が多い日はどちらですか。落雷が多い日はどちらですか。
答え・解説: 合計はA日、落雷はB日です。合計はA日100回、B日60回。対地放電だけではA日20回、B日30回です。B日の合計が少ないことから、落雷も少ないとは言えません。分類ごとの表を合計するときと、特定の列を読むときを切り替えてください。
例題2:三日分の平均はどれか
連続する三日間の放電数が、順に0回・12回・6回でした。この教材では1回以上記録した日を「雷のあった日」とします。雷のあった日数、三日間全体の一日平均、雷のあった日だけの一日平均をそれぞれ求めましょう。
答え・解説: 2日、6回/日、9回/日です。合計18回を、全日数3で割ると6回。雷のあった2日で割ると9回になります。「平均6回だから毎日6回ずつ発生した」という意味でもありません。0回の日を含む元の記録に戻れるようにしておきましょう。
数が少ないことを安全の証明にしない
放電数の比較は、雷の強さや被害の大きさをそのまま比べるものではありません。少数でも落雷が人や設備に影響することはあります。記録上少ない場所なら屋外にいてよい、という結論にはつなげません。表から言えることを「この期間、この集計で数が多かった」と限定して表す練習が大切です。
時間差を使う別の計算は雷の光と音、平均と瞬間の違いは平均風速と最大瞬間風速でも確かめられます。