風配図は、ある期間にどの方向から風が吹いてきたかを、方向ごとの割合で示す図です。北へ長く伸びていれば、北から吹く風の記録が多いという意味です。北向きに進む風が多いという意味でも、北風が最も強いという意味でもありません。
中学受験の気象資料では、図の見た目から「冬は北風」と結びつけたくなります。しかし、地域や地形、集計期間によって結果は変わります。まず凡例で、長さが観測回数なのか、出現率なのか、風速なのかを確かめてから読み始めましょう。
どの記録を分母にした図か
風が非常に弱い状態を静穏として別に数える資料があります。静穏を全観測回数に含めて割合を出す図もあれば、方向が決まった記録だけで構成する設問も考えられます。どちらなのかで、同じ北風30回でも割合が変わります。
観測機器の不調などで記録がない欠測も、静穏とは違います。「風がなかった」と観測できたのではなく、風の情報が得られていない状態です。欠測を0回の風として無条件に加えると、各方向の割合を小さく見積もってしまいます。
本稿では設問ごとに分母を指定します。気象庁の実際の図を読む場合も、その資料の説明に従います。割合は数字だけで完結せず、何を全体としたかと一緒に読む必要があります。
例題1:静穏を含めるかで割合が変わる
100回の観測で、北風30回、東風10回、南風20回、西風20回、静穏20回を記録しました。欠測はありません。北風の割合を、①静穏を含む全100回に対して、②風向が記録された回だけに対して、それぞれ求めてください。
答え・解説: ①は30÷100×100=30%です。②は分母が100−20=80回なので、30÷80×100=37.5%です。北風の回数が変わったのではなく、比べる全体が変わっています。
静穏を含む①の図では、四方向の割合は合計80%です。残り20%が静穏なので、線の割合だけ足して100%にならなくても、ただちに計算間違いとは言えません。凡例に別枠の項目がないか探します。
「強く吹いた」と「よく吹いた」は別の問い
北風が30回あっても、ほとんどが弱い風かもしれません。西風が20回しかなくても、その中に強い風が多い可能性があります。出現率だけを示す風配図から、平均風速や最大風速を直接決めることはできません。
風速別に色分けした風配図なら、同じ方向の帯の内訳をさらに読むことができます。そのときも、色の幅が全観測に対する割合なのか、その方向だけの中の割合なのかを確認します。図が詳しくなった分、分母が自動でそろうわけではありません。
例題2:二つの地点をまとめる
地点Aでは有効な記録が200回あり、北風の出現率が40%でした。地点Bでは100回あり、北風は20%でした。ここでの有効記録は静穏を含む集計対象とし、欠測は除きます。両地点の記録を合わせた北風の割合は何%ですか。
答え・解説: Aの北風は200×0.4=80回、Bは100×0.2=20回です。合計100回を全300回で割るので、100÷300×100=約33.3%です。40%と20%の単純平均30%ではありません。
ただし、この約33.3%は二地点の記録を合算した割合です。地域全体のどこでも北風がこの割合で吹く、と断定する値ではありません。地形や観測する高さが違えば地点の性質も異なり、合算する目的を考える必要があります。
欠測の多い月をどう比べるか
予定100回のうち20回が欠測し、残る80回で北風が24回なら、有効な観測に対する割合は24÷80=30%です。予定回数100を分母にした24%とは意味が違います。「全予定時刻に占める北風確認済みの割合」を求めるなら24%ですが、通常の出現率と同じ名前で混ぜないようにします。
さらに、強風のときに限って欠測したような偏りがあれば、残った記録は期間全体を代表しにくくなります。欠測を除けば問題が全部解消するわけではありません。記録の不足がどの時間帯にあるかを表で確かめることも、資料の信頼性を読む一部です。
二枚の風配図を比べる際には、目盛りの上限も確認してください。一方が20%まで、他方が40%までなら、紙面上で同じ長さの線でも割合は違います。方角、目盛り、集計期間、分母を順に確認すれば、季節の知識を当てはめる前に、その資料が実際に示していることを説明できます。
学校の校庭と山間部の観測所を比較するなら、建物や谷の向きも背景として考えられます。ただし、図に多かった方角を見つけただけでは、原因まで証明したことにはなりません。「北からの風の記録が多い」は観測の説明、「谷の形が影響したかもしれない」は原因についての仮説です。答案で理由を求められたときも、地形図など別の資料と組み合わせて説明しましょう。
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