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WSET > Level 3 > WSET Level3 練習問題(番外編:アルザスとフェーン現象)
Level 3

WSET Level3 練習問題(番外編:アルザスとフェーン現象)

2021年4月5日 /

問1

Part 1

アルザスは緯度の割に温暖な気候のワイン産地であるが, このことはヴォージュ山脈によるフェーン現象によって説明できる。どのようなメカニズムでアルザスが温暖な気候になりえているのかを考えてみよう。

a

フェーン現象について考える前に, 空気の塊(空気塊)を上昇させたときに, その空気塊がどのような温度変化をするか考えよう。\(Q\)を熱量, \(p\)を圧力, \(T\)を温度, \(C_p\)を定圧比熱, \(\alpha\)を比容(密度の逆数)とすると, 熱力学の第一法則の式は以下の通りに表せる。

$$\Delta Q = C_p \Delta T - \alpha \Delta p$$

また, 地球の大気は以下の静水圧平衡が成り立っている。

$$ \Delta p = - g \rho \Delta z$$

ここで, \(g\)は重力加速度, \(\rho\)は大気の密度, \(z\)は地表からの高度である。ある空気塊の高度の変化は断熱的(\(\Delta Q=0\))であるとするとき, 空気塊が上昇した際の温度変化(=\(-\Delta T / \Delta z\) )を, \(C_p\), \(g\)を用いて表わせ。ただし, 空気塊は水蒸気を全く含まないものとする。
また地球の大気においては, 大気の定圧比熱はおよそ\(1004 \ \rm{J K^{-1} kg^{-1}}\)の値を取り, 重力加速度は\( 9.8 \ \rm{m\ s^{-2}}\)の値を取る。空気塊が100m上昇した際, 空気塊の温度は何度上がるか, 下がるか, 有効数字2桁で答えよ。

答え


解答

熱力学第一法則の式に静水圧平衡の式を代入すると, 以下の通りになる。
$$\Delta Q = C_p \Delta T + g \Delta z$$
よって空気塊が断熱的に上昇した際の温度変化(=\(-\Delta T / \Delta z\) )は以下の通りに表せる。
$$-\frac{\Delta T}{\Delta z} = \frac{C_p}{g}$$
また, 与えられた値を代入すると, 空気塊が100 m上昇した際, 空気塊の温度は\(1 \ \rm{^\circ C}\)低下することがわかる。

b

aで求めたように, 水蒸気の凝結が生じていない空気塊が上昇すると, \(1 \ \rm{^\circ C / 100 \ m}\)の割合で温度が低下する。この温度減率を, 乾燥断熱減率と呼ぶ。しかし実際の大気は水蒸気を含み, 空気塊を上昇させてゆくと水蒸気の凝結が生じる。水蒸気の凝結が生じている場合, 空気塊の温度減率は水蒸気の凝結が生じていない場合と比べてどのように異なるか, 説明しなさい。

答え


解答

水蒸気の凝結が生じている空気塊が上昇すると, 断熱膨張により温度が下がるが, 水蒸気の凝結に伴う潜熱が空気塊を温めるため, 空気塊の温度減率は乾燥断熱減率に比べ緩やかになる。

このような, 水蒸気の凝結が生じている空気塊の温度減率を, 湿潤断熱減率と呼ぶ。

c

空気が偏西風に流されヴォージュ山脈を超える際, 空気の温度がどのように変化するかを考えよう。ヴォージュ山脈西の麓の空気塊が, 偏西風に流されヴォージュ山脈を上昇し, 上昇しきった後東の麓まで下降していく以下のシナリオを考える。

最初に空気塊がヴォージュ山脈を上昇するとき, 水蒸気の凝結は生じておらず, 乾燥断熱減率に従って温度が低下する。上昇を続けると, 空気塊中の水蒸気が凝結を始め, 以降は湿潤断熱減率に従って温度が低下する。山頂まで上昇する間に凝結した水蒸気はすべて雨として空気塊から取り除かれ, 空気塊が山頂を下降する際は乾燥断熱減率に従って温度が上昇する。

東西のヴォージュ山脈麓の標高を100m, ヴォージュ山脈山頂の標高を1400m, 空気塊が凝結を始める標高を800m, 最初のヴォージュ山脈西の麓の空気塊の温度を20℃, 乾燥断熱減率を1℃/100m, 湿潤断熱減率を0.5℃/100mで一定とするとき, 偏西風によってヴォージュ山脈を超え東の麓まで流された空気塊の温度を求めよ。

答え


解答

空気塊が100m(麓)から800mまで上昇する際は, 温度変化は乾燥断熱減率に従うので, ヴォージュ山脈西の標高800m地点での空気塊の温度は,
$$ 20 – \left(800 – 100\right) \div 100 \times 1 = 13 \rm{^\circ C}$$
である。
次に, 空気塊が800mから1300m(山頂)まで上昇する際は, 温度変化は湿潤断熱減率に従うので, ヴォージュ山脈山頂地点での空気塊の温度は,
$$ 13 – \left(1400 – 800\right) \div 100 \times 0.5 = 10 \rm{^\circ C}$$
である。
最後に, 空気塊が山頂から麓まで下降する際は, 温度変化は乾燥断熱減率に従うので, ヴォージュ山脈東の麓での空気塊の温度は,
$$ 10 – \left(1400 + 100\right) \div 100 \times 1 = 23 \rm{^\circ C}$$
となる。
ヴォージュ山脈を越えることによって, 当初の温度より3℃空気塊の温度が上昇していることがわかる。

このように, 偏西風に流されヴォージュ山脈を超えた空気塊は, ヴォージュ山脈を乗り越える過程で温度が上昇することがわかる。さらに問題では詳しく触れていなかったが, 山脈にぶつかることにより空気塊の水蒸気は凝結し雨などとして取り除かれるため, 山脈を下る際には乾燥した状態になっている。

このような, 風に流され空気が山の斜面にあたり山を越え, 暖かくて乾いた下降気流となってその付近の気温を上昇させる現象のことをフェーン現象と呼ぶ。アルザスが緯度の割の温暖なのは, フェーン現象によって説明できる。さらには埼玉県がなぜあんなに暑くなるのか, はたまたアメリカのデスヴァレー(Death Valley)はなぜあんなに暑くなるのか, などといった疑問においてもフェーン現象は密接に関わっている。

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自己紹介

Tomo
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 東京大学理学系研究科修士課程を卒業し、現在は経営コンサルティング会社に勤務。学生時代にワインの魅力に引き込まれ、在学中にJSAワインエキスパートを取得。現在はブラインドテイスティングを練習しています。

 教育業界で働いていた経験から、ワインと教育をつなげられたらよいなと思いブログをはじめました。最近は、ぶどうの栽培や醸造、そしてテイスティングの科学や、世界史とワイン史の関わりに興味があります。 More…

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Opus One 2016

ムートン・ロートシルトのフィリップ・ド・ロートシルト男爵とカリフォルニアワインの父ロバート・モンダヴィが作りあげた、カリフォルニアワインの最高傑作。

カレッタ汐留のAuthorityさんでテイスティングしてきました🥰
Twitterのフォロワーならなんとオーパスワンが一杯無料というイベント!!

熟したカシスやブラックベリーのふくよかな果実の香りに、杉やシナモン甘草などの香りが心地よく調和する。香りのファーストインプレッションは太く濃厚、そして嗅ぐたびに自分を包み込んでゆく。目をつぶると、白檀香るどこか厳かな和の空間にいるかのよう。

口に含むと泡沫のようにすぐに溶け込む。溶け込んだかと思えば果実の風味が勢いよく広がってゆく。酸も生き生きと主張し、タンニンはシルキーに果実の風味を包み込む。フィニッシュは、強かさを感じさせる余韻を細くそして強く引き伸ばしてゆく。

パワフルであり、エレガントであり、そして厳かさを感じる一本。


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本日25歳の誕生日を迎えました!

これからもワインの勉強や美味しいワインの発信がんばっていきますのでどうぞよろしくお願いいたします😌
ブログの方も続けて参りますのでこちらも是非ご覧ください

写真は、本日訪れた都農ワインさんのキャンベルアーリーです
味はもちろんですが、なんといっても青空と自然の緑とキャンベルアーリーの真紅のコントラストが最高に映える🥰


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Chateau Favray Pouilly Fume 2018

フランス、ロワール、プイィ・フュメのソーヴィニヨン・ブランです。
Chateau Favrayは、リュット・レゾネと呼ばれる栽培方法を実践しているシャトーです。リュット・レゾネとは、環境に優しい合理的な栽培を目指す手法で、農薬を使う農法やビオディナミなどの理念主義の農法とも違う、科学に寄り添った新しいぶどう栽培の形態です。

青リンゴの瑞々しい果実の香りに、貝殻や濡れた石、岩塩などを感じさせる冷涼なミネラル感、ヴェルヴェーヌなどヒントが折り重なりる、フレッシュで活き活きした印象。

アタックは心地よく、口に含むときゅっと締め付ける凛とした酸を感じる。果実感は口の中でふわっと広がるが、酸味によりすぐ引き締められキレのよさを感じる。仄かな苦味や清々しいミネラル感が、ドライで深みのある余韻を作り上げる。

自然を感じさせるフレッシュで活き活きとした一本です。


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外観、味わいまで終えたので、最後は

「香り」

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Villa Antinori Chianti Classico 2015  イタ Villa Antinori Chianti Classico 2015

イタリア、トスカーナ州のキャンティ・クラシコです。エノテカで購入🥰
アンティノリは14世紀から続くワイナリーであり、ティニャネロやソライアなどのワイン生み出し、サッシカイアと共にスーパータスカンの先駆者として知られています。
スーパータスカンで有名なアンティノリですが、彼らが拠点としているキャンティ・クラシコ地域からはもちろん上質なサンジョベーゼがとれます。

熟したカシスやブラックベリーの香りに、ナツメグやクローブのベーキングスパイス、ローズマリーやローリエのハーブ香、さらになめし革やローストビーフ、ドライトマトや黒オリーブなどの香りが複雑に折り重なる。

なめらかでスムーズな口当たり。しっかりした酸が口奥へ伸びてゆき果実感がそれの後を追うようにきれいに広がる。タンニンは堅牢で、全体的に力強さ、ポテンシャルを感じさせる。奥に残るしっかりとした苦味は全体を引き締め、ドライな余韻を作り上げる。

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イタリア、ピエモンテ州のネッビオーロです。ランゲは、バローロやバルバレスコなどの地域を内包する広いDOCです。バローロやバルバレスコなどは長期熟成タイプのワインが多いのに対し、コストパフォーマンスのよい若飲みタイプのネッビオーロの生産が盛んです。

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パワフルで溌剌としたアタックから、ドライフルーツを思わせる果実感が爆発する。強かな酸味、収斂性のあるタンニンが全体をぎゅっと引き締めまとめあげ、芯のあるしっかりとしたストラクチャーを作り上げている。アルコール感、酸味、そしてタンニンが紡ぎ上げる長い余韻は印象的。

複雑でエレガントな一本です。


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これまではワインの味わいについて解説してきましたが、全項目一通り書き終わったので、次は

「ワインの外観」

について解説していきます😌


私たちはワインを常に「見て」います。ワインの外観はそのワインの健全さのみならず特性を分断に反映していますが、テイスティングの際に議論に上がることは少ないです。ワインの外観を正しく分析することは、ワインをテイスティングする上で欠かせません。

・外観はテイスティングにおいてどの程度重要なのか
・外観からワインの何がわかるのか
・外観はどのように表現すればよいのか

などを順々に解説していきます😌


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一次試験もぼちぼち始まりましたね。今年受験する皆さんがんばってください!応援しています!

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Patrice Rion Bourgogne Chardonnay 2017

ブルゴーニュのシャルドネです。エノテカで購入😌
パトリス・リオンは、ニュイ・サン・ジョルジュのなんと2000年に設立された新進気鋭のワイナリーです。
彼らの、クリアでフルーティーで複雑さを兼ね備えているワインは、つねに高い評価を受けており、設立から間もないながらもニュイ・サン・ジョルジュを代表する生産者のうちの一つです。

白桃や青いバナナ、パッションフルーツなどの果実のアロマに、ヨーグルトやバター、カスタードやマジパン、そして石灰やヨードなどの心地よいミネラル感が折り重なる、ニュアンスに富むリッチな香り。

溌剌としたアタックから豊かな果実感が口いっぱいに広がる。酸味はしっかりと存在感を示しながらも優しくまとまっており、厚くコクのあるリッチな果実感とうまく調和をとっている。仄かな塩味と苦味が全体を引き締め、複雑な余韻を形成している。

パフォーマンスがよすぎる一本です。


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Chateau Belle Bergere
Blaye Cotes de Bordeaux

ボルドーの赤ワインです。オールドビンテージ・ドットコムの頒布会のワインです🥰
ブライ・コート・ド・ボルドーは、ボルドーの北側の丘陵地帯のAOCです。ボルドーの中ではマイナーな産地ですが、長期熟成に耐えうるポテンシャルの高いワインが数多く生産されています。

ブルーベリーやカシスなどの果実の香りに、グローブやナツメグなどのベーキングスパイス、そして杉、腐葉土、インクなどの香りが折り重なる深淵な香り。時間とともに発展し、アイスコーヒーやティラミスのようニュアンスも楽しめる。

アルコールのボリューム感を感じるアタック。堅牢なタンニンに支えられ、熱さを伴いながら果実感が弾ける。高いアルコール感を力強いタンニンが支え全体のボリュームの調和をとっており、そのまま長い残暑の余韻を残す。

パワフルだが深みのある一本です。


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