
水上竜巻は、水面上に発生する回転する空気の柱で、通常は水面に接する漏斗状の雲と積雲として現れます。[ 1 ] [ 2 ]水上竜巻には2種類あり、それぞれ異なるメカニズムで形成されます。最も一般的なタイプは、「晴天」または「非竜巻性」水上竜巻として知られる弱い渦です。もう1つのあまり一般的でないタイプは、単に陸上ではなく水上で発生する典型的な竜巻で、「竜巻性」、「スーパーセル型」、または「メソサイクロン性」水上竜巻として知られ、正確には「水上の竜巻」です。[ 3 ] [ 4 ]晴天性水上竜巻のライフサイクルは5段階です。水面に暗い斑点が形成される。水面に螺旋模様が現れる。スプレーリングが形成される。目に見える凝結漏斗が発達する。そして最終的に消滅する。[ 2 ] [ 5 ] [ 6 ]ほとんどの水上竜巻は水を吸い上げません。[ 2 ] [ 7 ]
水上竜巻は主に熱帯および亜熱帯地域で発生しますが、[ 2 ]ヨーロッパ、[ 8 ]西アジア(中東)、[ 9 ]オーストラリア、ニュージーランド、五大湖、南極大陸、[ 10 ] [ 11 ]またまれにグレートソルトレイクでも報告されています。[ 12 ]アメリカ合衆国の東海岸やカリフォルニアの海岸でも見られます。[ 1 ]まれではありますが、湖水効果による降雪帯に関連して水上竜巻が観測されています。
水上竜巻の大部分は熱帯地方で発生しますが、季節によっては世界中の温帯地域にも出現し、ヨーロッパ西海岸やイギリス諸島、地中海やバルト海のいくつかの地域ではよく見られます。水上竜巻は海水に限られず、五大湖やセントローレンス川を含む湖や川でも多数報告されています。[ 13 ]五大湖では晩夏から初秋にかけてかなり頻繁に発生し、2003年にはわずか7日間で66個以上の水上竜巻が報告された記録があります。[ 14 ]
水上竜巻は、沖合よりも海岸から100 km (60マイル)以内でより頻繁に発生します。米国南東部沿岸、特にフロリダ南部とキー諸島沖でよく見られ、世界中の海、湾、湖で発生する可能性があります。現在、ヨーロッパでは年間約 160 の水上竜巻が報告されており、オランダが 60 で最も多く、次いでスペインとイタリアが 25、英国が 15 となっています。水上竜巻は夏の終わりに最も多く発生します。北半球では、9 月が発生のピーク月として特定されています。[ 14 ]水上竜巻はオーストラリア東海岸沖でも頻繁に観測されており、1770 年のエンデバー号の航海中にジョセフ・バンクスによっていくつか記述されています。 [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]
水上竜巻は、その環境の幅が 2 キロメートル未満という微小なスケールで存在します。水上竜巻が発生する雲は、中程度の積雲のように無害なものから、スーパーセルのように巨大なものまで様々です。水上竜巻の中には、強い竜巻の性質を持つものもありますが、ほとんどははるかに弱く、異なる大気力学によって引き起こされます。通常、水上竜巻は、親雲が発達している過程で水分を多く含んだ環境で発生し、地表付近の水平シアから地表境界を上昇しながら回転し、低層のシア渦が発達中の積雲や雷雨と一致すると、上方に伸びて雲に達すると考えられています。陸上竜巻と呼ばれる弱い竜巻の中には、同様の方法で発生するものもいくつかあります。[ 18 ]
同じ場所で複数の水上竜巻が同時に発生することがあります。2012年には、アメリカ合衆国のミシガン湖で最大9つの水上竜巻が同時に発生したと報告されています。 [ 10 ] 2021年5月には、オーストラリアのニューサウスウェールズ州北部沿岸のタレー付近で、少なくとも5つの水上竜巻が同時に撮影されました。[ 15 ]

スーパーセル雷雨の回転上昇気流に関連しない水上竜巻は、「非竜巻性」または「晴天性」水上竜巻として知られています。最も一般的なタイプの水上竜巻であるこれらは、沿岸海域で発生し、暗く平底の発達中の対流積雲タワーに関連しています。晴天性水上竜巻は急速に発生して消滅し、ライフサイクルは20 分未満です。[ 18 ]通常、強化藤田スケールでEF0を超えることはなく、一般的に風速は30m /s(67mph 、108km /h)未満です。[ 19 ]
これらは熱帯および亜熱帯気候で最も頻繁に見られ、フロリダキーズでは年間400以上が観測されている。[ 20 ]これらは通常、付着している雲が水平方向に静止しており、衝突する前線間の沈み込み/付加の相互作用ではなく垂直対流作用によって形成されるため、移動は遅いか、まったく移動しない。[ 20 ] [ 21 ]晴天時の水上竜巻は、外観とメカニズムの両方で陸上竜巻と非常によく似ており、陸上に移動した場合も大部分は陸上竜巻のように振る舞う。[ 20 ]
晴天時の水上竜巻のライフサイクルには 5 つの段階があります。まず、水面に目立つ円形の明るい色の円盤が現れ、その周囲を不定形の大きな暗い領域が取り囲みます。水面にこれらの色の円盤が形成された後、水面の暗い部分から明るい色と暗い色の螺旋状の帯のパターンが発達します。次に、暗い部分の周りに「カスケード」と呼ばれる濃い環状の海しぶきが現れ、その中心には目のようなものが見えます。最終的に、水上竜巻は水面から頭上の雲まで見える漏斗状になります。しぶきの渦は数百フィート以上の高さまで上昇し、移動する際にしばしば目に見える航跡とそれに伴う波列を形成します。最後に、渦への暖かい空気の流入が弱まるにつれて漏斗としぶきの渦が消散し始め、水上竜巻のライフサイクルが終了します。[ 21 ]

「竜巻性水上竜巻」は、正確には「水上の竜巻」とも呼ばれ、激しい雷雨に関連して、陸上の竜巻とほぼ同じ方法でメソサイクロンから形成されますが、単に水上で発生するだけです。[ 22 ]陸地から水域へ移動する竜巻も、竜巻性水上竜巻とみなされます。[ 23 ]米国のメソサイクロン性雷雨の大部分は内陸部で発生するため、真の竜巻性水上竜巻は、その国では晴天時の竜巻よりもそれに応じて稀です。しかし、アドリア海、エーゲ海、イオニア海などの一部の地域では、[ 24 ]竜巻性水上竜巻が全体の半分を占めることがあります。[ 25 ]
冬のウォータースパウトは、アイススパウト、アイスデビル、スノースパウトとも呼ばれ、雪の突風の底でウォータースパウトが形成されるまれな例です。[ 26 ]「冬のウォータースパウト」という用語は、一般的な暖かい季節のウォータースパウトとこのまれな冬の季節のイベントを区別するために使用されます。冬のウォータースパウトの形成には、いくつかの重要な基準があります。水域の上に非常に低い気温が存在する必要があり、水自体が水面上に蒸気のような霧を発生させるのに十分な暖かさである必要があります。より効率的な湖水効果雪イベントと同様に、長い湖の軸に沿って集中する風は風の収束を強化し、冬のウォータースパウトが発生する可能性を高めます。[ 27 ]
「スノーデビル」と「スノーナド」という用語は、異なる現象を表しています。それは、親雲のない地表近くの雪の渦で、ダストデビルに似ています。[ 28 ]

水上竜巻は、古くから深刻な海洋災害として認識されてきました。強力な水上竜巻は、船舶、航空機、そして人々に脅威を与えます。[ 29 ]これらの現象から十分な距離を保ち、常に気象情報で警戒することが推奨されます。米国国立気象局は、沿岸水域で水上竜巻が発生する可能性が高い場合、または目撃された場合に、特別な海上警報を発令することがよくあります。また、水上竜巻が陸地に移動すると予想される場合は、竜巻警報を発令します。[ 30 ]
水上竜巻が深刻な被害や死傷者をもたらす事例はまれですが、注目すべき事例がいくつかあります。1551年のマルタ竜巻は、記録に残る最古の致命的な水上竜巻の事例です。バレッタのグランドハーバーを襲い、4隻のガレー船と多数のボートを沈没させ、数百人を殺害しました。[ 31 ] 1851年のシチリア竜巻は、シチリア西部に上陸した2つの水上竜巻で、海岸と田園地帯を荒廃させた後、最終的に海上に消えました。2024年8月、シチリア沖で大型ヨット「ベイジアン」が沈没した際、目撃者から水上竜巻が報告されており、それが原因または悪化要因であった可能性があります。[ 32 ]船に乗っていた22人のうち、7人が死亡し、15人が救助されました。[ 33 ]
水上竜巻の風の強さによっては、水面から約90 cm (1 ヤード)以内にあるものなら何でも、大きさの異なる魚、カエル、さらにはカメまでも空中に持ち上げられることがあります。 [ 34 ]水上竜巻は、魚などの小さな動物を水から吸い上げて雲の中まで持ち上げることもあります。水上竜巻の回転が止まっても、雲の中の魚は陸地に運ばれ、雲の風に上下左右に揺さぶられ、やがて雲の流れが魚を空中に保持できなくなるまで続きます。魚がどれだけ遠くまで運ばれ、どれだけ高くまで大気圏に運ばれるかによっては、雨のように降ってくる頃には死んでしまうこともあります。内陸160 km (100 マイル)も離れた場所で、魚が降ってくるのを経験した人もいます。[ 34 ]魚は川から吸い上げられることもありますが、魚が降ってくるのは一般的な気象現象ではありません。[ 34 ]

カナダの気象学者ウェイド・シラギによって開発されたシラギ水上竜巻指数(SWI)は、水上竜巻の発生に適した条件を予測するために使用されます。SWIは-10から+10の範囲で、0以上の値は水上竜巻の発生に適した条件を表します。[ 35 ] [ 36 ]
国際水上竜巻研究センター(ICWR)は、研究、運用、安全の観点から水上竜巻の分野に関心を持つ世界中の個人による非政府組織です。[ 37 ]元々は研究者や気象学者のためのフォーラムであったICWRは、ストームチェイサー、メディア、海洋および航空コミュニティ、そして個人からの関心と貢献を拡大してきました。

18世紀と19世紀の船乗りたちの間では、舷側砲の一斉射撃が竜巻を分散させるという通説があった。[ 38 ] [ 39 ] [ 40 ]ウラジーミル・ブロネフスキー大尉は、1806年のセーニャーヴィン提督の作戦中にフリゲート艦ヴィーナス号の士官候補生としてアドリア海で竜巻が消滅するのを目撃しており、この方法は効果的だったと主張している。[ 41 ]
メアリー・セレスト号が放棄された理由として、竜巻が挙げられている。[ 42 ]