本書の初版は2016年に刊行されましたが、この度2 訂版の刊行が行われることにまず感謝の意を表したいと思います。2 訂版では変更があった箇所の修正や必要と思われる部分の追加等を行いました。主な変更箇所は次のようになります。
本書にはKindle版（電子書籍）もあるので、お手元のスマートフォンやタブレットに入れていただくことで、手軽に取り出すことが可能になります。さっと書き込みをしながら勉強する場合は、紙の本が便利かと思います。本書が最大限に活用されて、皆さまの目標が実現されることを切に願っています。
気象は幅広く奥深い学問なので、専門書の中には初心者にとって難解と思われるものもあります。そこで、本書は航空気象にスムーズに入っていくために、基本的な内容に焦点を当て、できるだけ分かりやすい表現をするように心掛けました。本書で気象の概要を学べば、さらに高度な内容へもステップアップしやすいと考えています。また、要点を簡潔にまとめているので、フライト準備中に確認したい項目が出てきたとき、疑問点を目次や索引から簡単に調べることもできます。そして、練習問題は知識の定着や学科試験対策に役立つと思います。本書をいつもそばに置いて、知識の定着や疑問点の解消に役立ててほしいと願っています。
パイロットになるためには、多くのことを学ばなければなりません。すべてを学んでいくためには、やはり毎日のコツコツとした勉強の積み重ねが重要だと思います。また、人間は忘れやすい生き物なので、忘れないようにする工夫も大切になってくることでしょう。また、机上の勉強以外にも、自分を向上させる工夫が必要かもしれません。そのためには、普段からいろいろな活動をしたり、さまざまな場所に行ったり、多くの人に会うようにして自分を刺激し続けてみるといいのではないでしょうか。
飛行機に乗っていて、「当機は只今気流の悪いところを通過しております」というアナウンスを聞くことがあります。私（担当M）は心配性なので多少ハラハラしてベルトを確かめてみたりしますが、ほとんどの場合、乗客の安全が脅かされるようなことにはなりません。
航空機が飛ぶためには地球の大気がなければなりませんが、大気は強風などを引き起こして航空機の動きを妨げることもあります。気流の乱れや突風、気圧の急激な変化だけではなく、視界を悪くする雲や雨、機体表面や内部に貼りつく雪氷、機体に落ちる雷も厄介なものです。上空から叩きつけるように吹いてくる激しい風「ダウンバースト」は、大きな航空機事故の原因となることもあります。
もちろんパイロットは厳しい訓練を積んで、これらの気象現象に対応できるようにしています。気象を知ることは、パイロットにとって必須の条件なのです。パイロットを目指す方々も、パイロットの「気象の読み方」を身につけなければなりません。
今回ご紹介する『図解 パイロットに必要な航空気象』は、そんなパイロットの卵の方々にぴったりのテキストです。いきなり専門用語から始めたりせず、最初に航空と絡めながら気象の基礎を解説します。その次に天気図、航空の現場で用いるMETARやTAFの読み解き方、実際のオペレーション例などを、現役パイロットならではの着眼点でやさしく説明しています。著者が飛行中に出会った様々な気象現象についてのコラムも、豆知識満載でありつつ「ベテランにもこんな苦労があったんだ」と親しみを抱かせてくれます。
この記事の著者
スタッフM：読書が好きなことはもちろん、読んだ本を要約することも趣味の一つ。趣味が講じて、コラムの担当に。
『図解 パイロットに必要な航空気象』はこんな方におすすめ！
- パイロットを目指している方
- 航空気象について苦手意識のある初学者の方
- 航空気象に興味のある方
『図解 パイロットに必要な航空気象』から抜粋して3つご紹介
『図解 パイロットに必要な航空気象』から抜粋していくつかご紹介します。パイロットが必ず向き合わなければならない航空気象。最初に絶対マスターすべきことに的を絞って、現役パイロットが解説します。気象の基礎、天気図、空港の気象、飛行の現場で出会う気象現象などが、一冊で効率よく学べます。
着氷
不純物を含まない水は、0 ℃以下になっても凍らないことがあります。これを過冷却といい、0 ℃以下で液体のまま存在する水滴を過冷却水滴といいます。過冷却水滴はわずかな刺激で凍る性質があるため、過冷却水滴が航空機に衝突すると機体に氷が付着します。飛行機の翼に着氷すると翼が変形したのと同じになり、抵抗が増えて速度が落ちてしまいます。速度や高度などを計るための装置に着氷すると、正しい速度や高度などが得られなくなります。エンジンの空気取り入れ口に氷が吸い込まれると、エンジンが損傷します。窓やタイヤに着氷した場合も、様々な影響があります。
そのため着氷しやすいところには、電気ヒーターやエンジンで暖められた空気などを利用して着氷を除去あるいは防止するための防除氷装置が設けられています。翼の前縁についた氷を除去するための装置として、ゴムを膨張させて氷を割る防氷ブーツがあります。
着氷は気温が0 ℃以下で、雨や雲など湿度の高い空域を飛行したときに発生しますが、実際の現場では、外気温度計で10℃ 以下のとき、湿度の高い空域の飛行を避けたり、防除氷装置を適切に使用したりすることが重要です。
航空機への着氷は、速度、水滴の半径、水滴が衝突する物体の半径が影響しています。
（1）速度が大きいほど着氷しやすい
（2）水滴の半径が大きいほど着氷しやすい
（3）水滴が衝突する物体の半径が小さいほど着氷しやすい
着氷には、透明、不透明、固い、柔らかいといった特徴を持つものがあります。
クリアアイス（Clear ice、雨氷）
色は透明から半透明で固く、物体表面に強く固着するため取り除くのが困難。おもに大粒の過冷却水滴から発生し、比較的短時間で着氷する。大粒の過冷却水滴は、積雲系の雲に多く存在する。
ライムアイス（Rime ice、樹氷）
白色から乳白色で表面は粗く、細かい粒の集合体のため砕けやすい。小粒の過冷却水滴から発生し、着氷までの時間はクリアアイスほど速くない。小粒の過冷却水滴は、層雲系の雲に多く存在する。
ミックスアイス（Mixed ice）
ライムアイスとクリアアイスが混在したもの。
フロスト（Frost、霜）
白色で、結晶構造のため軽いという特徴を持っている。0 ℃ 以下の場所から急に0℃ 以上の暖かく湿った場所に飛行したときに発生するが、すぐ蒸発する。
《キャブレターアイシング》
着氷はエンジンの内部でも発生します。小型飛行機やヘリコプターなどのキャブレターを備えるエンジンで発生します。一般的に、外気温が20℃～－7℃ の湿った空域でキャブレターアイシングは発生し、エンジン内部に流入する空気が減ってしまうため出力の低下を招き、最悪の場合エンジンが停止してしまいます。
航空機は高高度を飛行しますが、乗客の立場ではそれほど外の気温を気にすることはありません。しかし固い氷によって翼の形が変わってしまったり、計器が正常に働かなくなったりする危険もあるのです。対策は進んでいるとはいえ、地上とは異なる環境が過酷であることは違いありませんね。
METER（メター：定時飛行場実況気象）
多くの空港では、風向風速、視程、天気現象、雲の量や高さ、気温、気圧などを観測し、METAR（定時飛行場実況気象）として報じています。空港によってはTAF（運航用飛行場予報）という予報も行っています。METARは風向風速、視程、雲の状況、気温、気圧などについて、定時に一定の書式で通報される気象情報です。METARは1時間ごとに発表されます（新千歳、羽田、成田、中部、関西、福岡、那覇の7空港は30分ごとです）。 METARには、有人観測と自動観測があります。
《例：ここでは番号の欄のみ解説しますが、書籍本文には別の例も掲載しています》
① RJCC：新千歳
② 060330Z：6日0330Z（日本時間12：30）観測
③ 18018KT：180度の方向から18KTの風
④ 9999：視程10km以上
⑤ FEW050：雲量1/8～2/8、雲の高さ5000FT
・17/01：気温（℃）/露点（℃）
・Q1007：気圧（hPa）
⑥ RMK：国内記事
・1CU050：雲量 1/8、CU、5,000FT
・A2974：気圧 (inHg)
《例の解説》
① 地点略号
RICCは新千歳を示す地点略号で、日本の空港はRJまたはROから始まります。
② 観測日時
観測日時は、日付と時間が示されています。「Z」とはUTC（協定世界時）のことで、日本時間はZ＋9時間です。
③ 風向風速
風向風速は、滑走路の接地帯付近、高さ約10mでの風が計測されています。
風速は観測時刻前10分間の平均値で、真方位（経線を北極点方向にたどった真北からの方位）で示されます。風速が0.4 kt以下のときは「00000KT」と示されます。
次の3つの場合は「VRB」の文字に続けて「VRB02KT」のように風速の値が示されます。
・平均風速が3kt未満で風向変動幅が60度以上ある場合
・平均風速が3kt以上で風向変動幅が180度以上ある場合
・1つの風向を特定できない場合
平均風速が3kt以上で、10分間の風向変動幅が60度以上180度未満のとき、風向変動している角度の両端の値が 「V」という文字を挟んで時計回り順に、「120V210」のように記されます。
観測時刻前10分間に平均風速を10kt以上上回る最大瞬間風速があった場合、風向風速の後に「G」という文字と「最大風速の値」が「15015G30KT」のように記されます。
④ 視程
有人観測では卓越視程を報じています。卓越視程とは、観測地点から水平方向に360度観測したとき、半分以上の範囲に共通している最大水平視程のことです。自動観測では、滑走路付近で測定されたMOR（気象光学距離）の1分間平均値が報じられます。
卓越視程が10km以上：「9999」
10km未満5000m以上：メートル単位4桁の数字（例：5000）
5000m未満：100m単位（例：3500）
100m未満：「0000」
⑤雲
METARでは、雲量、雲底の高さが次のように示されます。
雲量：FEW：雲量1/8～2/8、SCT：雲量3/8～4/8、BKN：雲量5/8～7/8、OVC：雲量8/8
雲底の高さ：観測地点がある地表または水面からの垂直距離が3桁の数字で示されます。050は5000ft、100は10000ftです。数字の代わりに///があると、雲底高度不明という意味です。雲底高度が100ftを下回ると、000と表します。
雲の群（雲量、雲底の高さ、雲形）は最大3群まで示されますが、CB（積乱雲）TCU（塔状積雲）が観測された場合は、最大4群まで示されます。
⑥RMK（国内記事）
RMKはREMARKSの略です。日本国内用に主に次のことについて補足説明しています。
・雲量の具体的数値
・雲の種類
・雲底の高さ
・違う単位（inHg）で気圧を表示したときの値
・方向視程
・航空機から報告された現象（PIREP）：並以上の乱気流、並以上の着氷、ひょう（GR）、ろうと雲（FC）、竜巻（陸上の竜巻：TDO、水上の竜巻：WTSPT）、放電または機体への落雷（DISCHARGE）
・視界内の現象（約20km以内に次の現象がある場合）
TS（雷電）、CB（積乱雲）、TCU（塔状積雲）、VIRGA（下層雲に伴う尾流雲）、LIGHTNING（近い電光）、FC（ろうと雲）TDO/WTSPT（竜巻）、FG BANK（霧の塊）、SEV SQL（激しいスコールライン）、DS/SS（砂じん嵐）、FU LYR（浮遊する濃い煙の層）、その他運航上重大な影響があると思われる大気現象（気圧の上昇/降下、降雨強度、あられの種別）
例では、FEW050の雲について、雲量は1/8、雲の種類はCU、雲底の高さは5,000FT、気圧1007hPaは29.74inHgであると補足説明されています。雲の種類については、次の9つが用いられます。
AC（高積雲）、AS（高層雲）、NS（乱層雲）、SC（層積雲）、ST（層雲）、CU（積雲）、CB（積乱雲）、TCU（塔状積雲）、//（不明）
CBやTCUが観測された場合、 ⑤雲のところで雲量と雲の高さに続いて、CBまたはTCUと記されます。この部分で雲の種類が表記されるのはCBとTCUだけで、重要な対流雲として分類されています。
航空に関わる人々が警戒する雲「積乱雲」は、雷や大雨の原因であるほか、猛威を振るう竜巻や、空港で飛行機を襲う「ダウンバースト」を生み出す雲なのです。塔状積雲は視界を遮るだけでなく、発達して積乱雲になる可能性があるので、同様に注意して観察されます。詳しくは当社刊『極端気候シリーズ』の『積乱雲』『新訂 竜巻』『ダウンバースト』をご参照ください。
実際の運航
実際の運航では気象状況の他に様々なことを考慮する必要がありますが、ここでは気象に焦点を当てて、VFR（有視界）飛行時の流れを整理してみましょう。
① 外部点検～地上走行前
風が強いときは持ち物等が飛ばされないよう注意が必要です。降雪時は、エプロン地区や滑走路が除雪されているか確認し、機体表面に雪、氷、霜があれば除去します。目視では発見できない場所への着氷の可能性もあるので、すべての操縦舵面が正常に作動することを確認します。
・巡航高度変更の検討
プリブリーフィングの段階で、巡航高度を決定しておく必要があります。高度が高いほど燃料の消費量を少なくすることができますが、高度が高すぎると、エンジン出力が低下して速度が遅くなります。
最新のMETARで入手した気象状況がプリブリーフィングでの予想と違うこともあり得ます。パイロットは提供される気象情報だけでなく、実際に目視確認も行う必要があります。
計画した高度に雲がかかる場合、巡航高度の変更を検討しなければなりません。雲底高度の 最新情報から雲頂の高度を予測し、雲に入らないように巡航高度を変更します。
・QNH
QNHとは、航空機が空港に駐機しているとき、高度計の値がその空港の標高を指示する気圧の値です。パイロットは入手したQNHの値を高度計にセットします。
② 地上走行（タクシー）
降雨後のタクシーでは、路面の水たまりを避けるようにします。ブレーキや脚についた水が離陸後凍結する可能性があるためです。
③ 離陸～上昇
滑走路のどの辺りで飛行機が浮揚するか、再度把握しておきます。風や気温が変化すると、離陸距離も変わってきます。離陸滑走を開始する前、最終的に機体に異常がないか確認します。この時点で、出発前の確認は終了したことになります。
離陸後の進行方向に雲があるかどうか見極めます。雲との間隔を取れる最適なルートを見定めます。風の状況を確認し、横風離陸が必要か最終確認します。風向・風速は、管制塔等からの無線によるほか、ウィンドソックス（風向指示器）を見ることでも確認できます。横風離陸では浮揚後、必要に応じて風に流されないように機首方位を風上に向けて偏流修正を行います。
④ 巡航
・QNE
高度計のアルティメーターセッティングは、14,000ftまでは飛行エリアのQNHを、14,000ft以上では29.92inHgをセットします。29.92inHgをセットする方法をQNE法といい、標準気圧面からの高度（気圧高度）が高度計に表示されます。
・雲の回避
進行方向の雲の状況を確認し、雲に入りそうなときは事前に経路か高度を変更して雲を避けます。
・着氷域と乱気流域の回避
外気温度が10℃以下で湿域を飛行すると、着氷の恐れがあります。防除氷装置を作動させながら、着氷域から可能な限り早く脱出します。
タービュランスに遭遇したときは、 高度変更が可能ならば揺れない高度を飛行します。減速させると機体の揺れは小さくなります。
・目的地空港の気象状況の確認
ATIS（航空情報放送）あるいはFSC（飛行援助センター）などから気象情報を入手し、フライトへの影響を予測します。
ここで目的地空港のQNHを高度計にセットすることを忘れてはいけません。セットを忘れると気圧が高かったときのQNHを基準に飛行することになるため、実際にはより低いところを飛ぶことになってしまうからです。
気温が低い方向に飛行しているときも注意が必要です。気温が低いと空気密度が小さいため、真高度が低いところを飛ぶことになります。 気温が低い地域を低空で飛行するときは、より一層山や障害物に注意しなければなりません。
また、ATISでの雲の状況は、目的地空港とその周辺の状態が報じられていますが、その雲がさらに離れたところまで広がっている可能性があります。どの高度帯に雲があるのかよく認識して、 雲の回避が遅れないようにします。状況によっては早めの高度処理が必要となります。なお、気象情報から横風があることが分かったときは、あらかじめ横風着陸に必要なテクニックの着眼点についておさらいしておきます。
⑤ 降下～着陸
降下を開始する点は、風の状況によりその都度変える必要があります。
例えば、4,500ftを巡航していて1,500ftまで500fpmで降下する場合を考えてみます。fpmは降下（上昇）率を表し、1分間に何feet降下（上昇）するかを示しています。500fpmだと、4,500から1,500まで降下するには6分かかります。
飛行機の速度が120kだとします。120kは、真対気速度（TAS：大気に対する測度）です。120kは1時間に120NM進む速さなので、1分間では2NM進みます。4,500から1,500までの降下に6分かかるので、降下に必要な距離は12NMとなります。目的地空港の手前15NMの地点で1,500へ到達しようとする場合の降下開始点は、空港の27NM手前になります。追い風等があれば、降下開始地点はまた異なります。
降下中、雲や風の状況は高度とともに変化するので、注意深く飛行する必要があります。視程がよくないときは、滑走路の視認が遅れるのでより気をつけましょう。
着陸後、どのタクシーウェイから滑走路を離脱できるかも再度把握しておきます。風や気温が変化すると、着陸距離も変わってくるので注意が必要です。先行機が中型機や大型機の場合、ウェークタービュランスに注意します。
エプロン地区へ地上滑走してエンジンを止め、機外へ出た後も、出発時と同様、持ち物等が飛ばされないように気をつけます。
このように、離陸前から着陸後まで、航空機の運航と気象は密接な関係があります。日頃から気象の変化に興味を持っておくと、実際の運航のときにも役立つでしょう。気象の変化を観察するとき、特に「気象変化の原因」に着目してみてください。
私（担当M）は遭遇したことがないのですが、「目的地の空港付近の気候条件により、別の空港に着陸する（ダイバート：到着地変更）」や、「着陸できないので出発空港に引き返す（ATB：引き返し）」という場合もあります。また、ATISは気象情報のほか滑走路の使用状況などの情報が繰り返し放送されているもので、一般の人でも聞くことができます。航空無線に興味のある方は入門編として聞いてみるのもよいですね。
『図解 パイロットに必要な航空気象』内容紹介まとめ
待機や風の動き、気象を知らなければ、飛行機を操縦することはできません。パイロットに必須の航空気象の知識を。気象の基礎から解説します。基礎編のあとには天気図の解説を行い、その後は航空分野の実践編に入ります。空港の気象の項ではMETARやTAFの解説、続いて飛行の現場でそれらがどう使われるのか、プリブリーフィングから着陸までの流れに沿って説明を行います。現役パイロットによる、「パイロット候補生の痒いところに手が届く」航空気象の解説書です。
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パイロットのしごと おすすめ3選
・
『航空安全とパイロットの危機管理（改訂増補版）』
安全な航行のため、機長は何を行っているのか？ハイテク機の導入によって安全性が高まった今も、航空事故における人的要素の割合は減っていません。機長をはじめとした乗務員や地上スタッフが、空港・航空機内の安全のためにとっているリスクマネジメント手法や、その心構えを解説します。
・
『航空無線と安全運航』
パイロットと管制塔はどんなやり取りをしているのか？安全運航のために留意すべき点とは何か？航空無線の種類と使い方を解説するとともに、豊富な事例をもとに正しい運用方法や、事故がどのように起こるのかなどを述べていきます。
・
『パイロットのためのICAO航空英語能力試験教本』
国際線パイロットは、航空用語に関する英会話能力が必要です。国際線パイロットに求められるICAO航空英語能力のレベル4以上獲得を目指し、実際の試験に沿った形でフェーズ（運航前〜離陸〜着陸・引継）ごとにイラストを掲載し、これについての質問と回答のポイントを解説しました。姉妹編『パイロットのためのICAO航空英語能力試験ワークブック』と合わせてどうぞ！
