気象庁のデータを使って気候変動を探る
エクセルを使ってのデータ分析法
爺：今度高鷲の歴史の本を書くんだけど、高鷲町の気候についても書かなくてはいけないんだ。
それで高鷲の気候を調べようとしたけど、そのデータが少ないことに気がついた。
村史には昭和３０年の高鷲中学校の気象観測部の記録が書いてあるだけ。
どこかにデータが無いか探したけどわからない。こういう時はどうしたらいいの？
孫：そういう時はネットで検索するんだけど、大抵は気象庁にデータがあると思うよ。
気象庁|過去の気象データ・ダウンロード (jma.go.jp)
爺：月別の気温のデータが１９７９年からあるよ。すごいね。
えーっと岐阜県・郡上市・高鷲町・・・あれ、長滝のデータしかない。ひるがのは降水量のみだ。気温がわからないよ。
孫：長滝はいつも天気予報で積雪がＴⅤにも出ているから有名だね。高鷲は測定するところが無いのか。でも六厩にはあるよ。
爺：とりあえず長滝の年間の平均気温を求めてグラフにしてみよう。で、どうやったら良いの？
孫：まず年間の平均気温を求めなくては。このデータをエクセルに取り込むんだ。
爺：気象庁のサイトの指示通りにダウンロードして・・・。
エクセルデータができたよ。→・高鷲の気温と降水量 （長滝・六厩との比較から）
孫：データをよく見てみよう。その年の月別の平均気温と今までの月別平均気温と最高気温と最低気温のデータがあるね。
爺：どっちも平均気温なのにどう違うんじゃ？
孫：後の方の平均気温は今までのデータの月別の平均だよ。これは既に求めてあるよ。
爺：そもそも月の平均も一日毎の平均だからややこしくなるんだな。さて、この年ごとの平均気温を別のシートにコピーして今度は年を横軸にとる。
グラフはエクセルが自動的に作ってくれるね。便利じゃなあ。
孫：上がり下がりがあるけど、全体としては上がっているような気がする。
爺：確かエクセルには近似曲線というのがあったはず。描かせて見よう。→点線。
孫：曲線ではなくて直線だね。よく見ると１９８０年から２０２０年の４０年で１℃上がっている！
爺：１℃上がるってすごいことではないの。こんな身近なところの気温がこんなに上がっているなんて・・・。
孫：この近似曲線ってどうやって描いているの？
爺：これは任せて。昔やったことがあるんだ。
確かデータを散布図にしてその散布図の一つ一つの値の二乗の和が最小になるような直線を見つけるんだ。
→【回帰直線…最小二乗法】相関係数や主成分分析も見て。
孫：この面倒な計算をエクセルでさっとやってくれるということだね。でも、これはあくまで最小になる直線を求めているだけだね。もしかしたら直線ではないかも。
爺：そうだね。全体の傾向がつかめるというぐらいだけど、でもこんなにはっきりと傾向が出るとは思っていなかったよ。
孫：これはせいぜい５０年程度の傾向かもしれないからもっと長いスパンを調べてみないと・・・。
爺：ところで、このデータだけでは肝心の高鷲の気温がわからない。
孫：六厩の記録もダウンロードして比較してみよう。
六厩の近似曲線の傾きは長滝よりも大きい。今度は３０年で１℃上がっているよ。
爺：この二つの地点を並べてみよう。
孫：両地点の気温の変化がよく似ている。ほとんど平行だ。そうか、近くにあるから関連があるのは当然だよね。
とすると、高鷲の気温はこの間にある。地理的にも南北で標高もこの間にあるから。
爺：いいぞ、いいぞ！その調子、
孫：そこで、それぞれの標高がわかるので、温度差を標高差で割ってみると、例の１ｍあたり、0.006~0.007となっている。
爺：「温度差と標高差が比例している」と仮定するんだな。でも、年度によって違っているけど。
孫：この年によって異なる係数と「大鷲」と「ひるがの」の標高差をかければ予測値が出る。
爺：この予想値はかなり近い値だと感じるな。
孫：とすると、この方法を使えば「大鷲」と「ひるがの」の一日の平均気温も推定できる。
| 長滝 430m |
六厩 1015m |
大鷲 534m |
ひるがの 885m |
(B2-C2)/585 | |
| １月 | -0.2 | -5.1 | -1.1 | -4.0 | 0.0084 |
| ２月 | 0.3 | -4.6 | -0.6 | -3.5 | 0.0084 |
| ３月 | 3.8 | -0.8 | 3.0 | 0.2 | 0.0079 |
| ４月 | 9.8 | 5.2 | 9.0 | 6.2 | 0.0079 |
| ５月 | 15.3 | 11.3 | 14.6 | 12.2 | 0.0068 |
| ６月 | 19.3 | 15.8 | 18.7 | 16.6 | 0.0060 |
| ７月 | 22.9 | 19.9 | 22.4 | 20.6 | 0.0051 |
| ８月 | 24 | 20.6 | 23.4 | 21.4 | 0.0058 |
| ９月 | 20 | 16.4 | 19.4 | 17.2 | 0.0062 |
| １０月 | 14 | 9.8 | 13.3 | 10.7 | 0.0072 |
| １１月 | 7.9 | 3.6 | 7.1 | 4.6 | 0.0074 |
| １２月 | 2.4 | -2 | 1.6 | -1.0 | 0.0075 |
これをグラフにすると、
孫：最高気温と最低気温も組み込んだらもっとわかり易くなるんじゃないかな。
爺：なるほど、こちらの方が現実に近いような気がするね。
孫：気象庁のデータとエクセルを用いての探求はなかなか面白いね。冒険しているみたいだ。
爺：まだやってみたいことがあるけど、目が見えなくなってきた。しばらく休憩しよう。
爺：今年の夏は特に暑いような気がするんだけど、それはデータから言えるんだろうか？
孫：今年の長滝と六厩（むまい）の気温から、この４０年間の変化とどう対比させたらいいのかということだね。
一日の気温は変化するので平均を取っている。これは年間平均も同様だ。あくまで平均なんだ。だから今年の気温もこの年間平均に入っている。
・高鷲の気温と降水量?（長滝・六厩との比較から）
孫：毎年の月変化を見ていくのが一番体感できるな。
