3分で簡単ヘクトパスカル（hPa）！何の単位？どこで使われるの？現役理系学生ライターが徹底わかりやすく解説！

ライター／通りすがりのペンギン船長

現役理系大学生。エネルギー工学、環境工学を専攻している。これらの学問への興味は人一倍強い。土壌、生態系、気象、地球温暖化について学んだこともある。

ヘクトパスカルとは？

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皆さんはヘクトパスカルという言葉に聞き覚えはないでしょうか？『そういえば、ニュースで台風情報をみているときに聞いたことがあるかもしれない』と思った方がいるかもしれません。しかしながら、馴染みのある言葉であるかと聞かれれば、それを肯定することもできません。

確かに日常生活でヘクトパスカルという言葉を使うことはほとんどありませんよね。ですが、物理学・化学・地学・生物学のすべての分野で、この言葉が頻繁に登場します。つまり、ヘクトパスカルの概念は様々な学問を支える重要なものなのです。

今回の記事では、主に地学の視点でヘクトパスカルの言葉が表す意味について説明します。見慣れない用語が登場することもあるかもしれませんが、その際には用語の意味をしっかり確認するようにしてくださいね。それでは早速解説をはじめます。

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ヘクトパスカル（hPa）は何の単位？

まずは、ヘクトパスカル（hPa）が何の単位であるのかを学びましょう。ヘクトパスカルは圧力を表す単位です。圧力とは、単位面積あたりに作用している応力の大きさのことを指します。応力というのは、物体表面に垂直に加わる力のことですよ。

圧力の具体例としては、空気が原因となる『気圧』や水が原因となる『水圧』などが挙げられます。なお、ヘクトパスカルという言葉のうち、『ヘクト』の部分は100倍を意味する接頭語ですよ。つまり、単位としては『パスカル』が中心部分となります。パスカルはフランスの科学者の名前に由来していることが知られていますよ。

ヘクトパスカルの定義を学ぼう！

ここでは、ヘクトパスカルの定義について考えましょう。先ほど説明したように『ヘクト』は100倍を表す接頭語ですから、最初にパスカルの定義について考えます。

1パスカル(Pa)は、1ニュートン毎平方メートル（N/m^2）に等しいですよ。ニュートンは地球上に存在する100gの物体に作用する重力の大きさに近いとされていますよ。ニュートンという単位はイギリス人の物理学者の名前に基づいています。

これでパスカルの定義がわかりました。後は接頭語であるヘクトの意味を考えると、1(hPa)=100(Pa)=100(N/m^2)となります。なお、数十年前まではヘクトパスカルではなく、ミリバールという単位が使われることもあったそうです。ですから、古い書籍を読む際には注意が必要ですよ。1ミリバールは1ヘクトパスカルに等しいことも覚えておきましょう。

ヘクトパスカルという言葉が使われる場面

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ヘクトパスカルという言葉が使われる場面はいくつかありますが、その中でも一番私たちに馴染みがあるものが天気予報です。低気圧・高気圧・台風などの勢力を定量化する際にヘクトパスカルで表現した大気圧が用いられます。

また、自動車やバイクのタイヤの空気圧を測定する場合にもヘクトパスカルの単位が使われることがありますよ。他にも、調理器具である圧力鍋の仕様を示す際にヘクトパスカルの単位が使われます。意外なことに、私たちの生活の中にヘクトパスカルという単位が入り込んでいることがわかりますよね。

大気圧について学ぼう！

ここまでは、ヘクトパスカルという単位そのものについての説明をしてきました。ここからは、ヘクトパスカルに最も関連する概念と言える『大気圧』について学んでいきましょう。

大気圧について知ることで、ヘクトパスカルの概念についてもより理解が深まりますよ。また、以上のような知識を身に着けておくことで、気象情報を新しい角度で見られるようになるかもしれません。

大気圧の発生源は何？

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大気圧は、地球を覆う大気が原因で生じる圧力です。大気は酸素や窒素などの空気分子によって構成されます。この分子には質量があり、地球の引力によって地面の方向へと引き寄せられていますよ。

地球を覆う大気の総質量は約5.3×10^18[kg]であり、それがすべて地面にのしかかっている状態なのです。このことを考慮すると、地表面近くでは、約1013[hPa]の大気圧が生じることがわりますよ。この数値を大気圧の基準として扱うことが多く、その値のことを一般に『1気圧』と表現するのです。

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高気圧と低気圧

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先ほど、地表面での大気圧は約1013[hPa]になっていることを説明しました。ですが、実際の大気圧は場所によって異なっていることが知られています。このようになる理由として、大気が太陽活動などが原因で絶えず流動していることが挙げられますよ。

つまり、空気には流れがあるため、空気の薄い場所と空気の濃い場所が生じるのです。空気が薄い場所では、地面にのしかかる大気の量が少なくなるので、大気圧は周りよりも小さくなります。これが低気圧です。

一方、空気の濃い場所では大気圧が周りと比較して大きくなります。このような部分が高気圧と呼ばれるのですね。そして、高気圧と低気圧の分布のことを気圧配置と呼んでいるのです。気圧配置は天気にも大きな影響を与えるので、天気予報の中でも頻繁に話題になります。

大気圧と標高の関係

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最後に,、大気圧と標高の関係について考えてみましょう。『飛行機の機内にポテトチップスの袋を持ち込んだら、空の上でその袋が膨らんだ。』という体験をされたことのある方が皆さんの中にもおられるのではないでしょうか。また、『山登りを終えたら、ペットボトルが凹んでいた。』という経験をされた方もいるでしょう。これらの現象は、大気圧と標高の関係を考える際に大きなヒントを与えてくれます。

一般的に、大気圧は標高が大きくなると共に小さくなることが知られていますよ。これは、標高が高くなるほど上にのしかかる空気の量が少なくなることから説明できます。飛行機の中でポテトチップスの袋が膨らむのは、大気圧が下がり、袋を外側から押さえつける力が弱まるからです。山登りの後に、ペットボトルが凹む理由も同じように説明できます。