風の三角形と偏流修正｜コース・ヘディング・GSをつなげる
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Q1．風向270°の風を、風の速度ベクトルとして描く矢印はどちら向き？
答え：東
風向は吹いてくる方向です。270°は西からの風なので、空気の移動を表す矢印は東向きになります。
Q2．すでに予定経路の右へ外れた機体が、偏流を打ち消す正しいWCAだけに変えた場合、どうなることがある？
答え：元の線と平行に進む
偏流を打ち消して経路を保つ角度と、ずれた位置から経路へ戻るための角度は役割が異なります。
この2問だけで理解全体や実技能力は判定できません。実際の運航判断には使わず、本文の前提・例外も確認してください。
地図に引いた線をまっすぐ飛びたいのに、機首をその方向へ向けると線から離れてしまう。横風のある航法訓練で起きるこのずれは、操縦が下手だからとは限りません。飛行機が空気の中を進む動きに、空気そのものが地面に対して動く分が加わるためです。
この記事の目標は、コース・ヘディング・トラックを区別し、風の三角形から風上への修正方向とGS／対地速度航空機が地表に対して移動する速さ。空気に対する真対気速度に風の影響が加わるため、同じ対気速度でも変わります。速度計が示す指示対気速度（IAS）とは異なる量です。を説明できることです。最後に、計画した修正角を飛行中の観測でどう見直すかまで考えます。数値は架空の学習例で、実機の操作手順ではありません。
1．地図の線と機首の向きは別の量
コース（course）は、地上をどちらへ進みたいかという計画の方向です。ヘディング（heading）は機首の向き、トラック（track）は実際に地上を移動した方向です。無風で横滑りなどを無視できれば一致しますが、横風があると一致しません。
例えば北へ進みたいとき、西から風が吹けば、北へ向いた機体は東へ流されます。北向きの地上経路を保つには、機首を少し西へ向けます。この「予定コースに対して風上へ向ける角度」が風偏流修正角、WCAです。すでに生じたヘディングとトラックのずれを表す偏流角と、これから与える修正角を混同しないようにします。
速度の用語も整理します。TASは空気に対する速さ、GSは地面に対する速さです。計画した区間の所要時間にはGSを使います。復習はIAS・TAS・GSの違いを参照してください。
2．風の三角形は二つの移動を足した図
水平面で考えると、対気速度の矢印と風の矢印をつなぎ、その始点から終点まで引いた矢印が対地速度になります。矢印には長さだけでなく方向があるため、横風を単純にTASから引くことはできません。
機首を風上へ
北西寄りに進む
西から東へ
横の成分を打ち消す
結果は北向き
予定コースに沿う
ここで風向の読み方が重要です。「270°の風」は270°へ吹く風ではなく、西の270°から吹いてくる風です。速度ベクトルとして描く矢印は東向きになります。風向の数値をそのまま矢印の行き先にすると、修正方向が逆になります。
同じ時間について二つの移動を足すのが図の約束です。例えば1時間分なら、100 ktの矢印は100 NM、20 ktの矢印は20 NMに対応します。一方だけ10分分にして描くことはできません。風が一定であるという近似の範囲も意識します。
3．真北と磁北を混ぜずに計算する
風の三角形の中では、方向の基準をそろえます。地図で真北を基準に測った真コースに、真北基準の予報風を組み合わせれば、求まるのは真ヘディングです。その後、必要に応じて偏差を反映して磁気ヘディングへ、機体のコンパス修正表を使ってコンパスヘディングへ変換します。
「風は必ず真方位」「表示された進路は必ず磁方位」と決めつけないことも大切です。気象資料、無線で通報される風、航法装置の設定では扱いが異なる場合があります。使う情報の説明、チャート、機器設定を確認します。入力欄にTとMの区別を残すと、計算後の見直しが容易です。
修正の順序は、真コースに風を考慮して真ヘディングを求め、そこから磁気の基準へ直す、と理解すると整理できます。計算器に入力する前に、左風なら機首を左へ向けるはずだと予想しておけば、基準や符号の取り違えに気づきやすくなります。
4．計算例：北へ100 kt、西から20 ktの風
真コース000°、TAS 100 kt、風270°／20 ktを考えます。高度とTASが一定の水平飛行で、風は一様、すべて真方位とします。北への経路に対して風は真横からです。
- 東へ流す20 ktを打ち消すため、対気速度の西向き成分を20 ktにします。
- 修正角の大きさは、sin（WCA）＝20÷100＝0.20より、約11.5°です。
- 左へ11.5°向けるので、真ヘディングは348.5°になります。
- 北向き成分は100×cos 11.5°≒98.0 kt。経路方向の風成分はゼロなので、GSも約98.0 ktです。
30 NMの区間なら、時間は30÷98.0×60≒18.4分です。「横風だからGSは100 ktのまま」とはなりません。風上へ向けた分、TASの全量が北への前進に使われないためです。
比較として、修正せず真ヘディング000°を保つと、1時間後には北100 NM、東20 NMの位置になります。実際のトラックは約011.3°、GSは約102.0 ktです。表示のGSが高くても、予定経路を正しく飛べているとは限りません。この比較では距離を合成しているため、修正飛行のGSと取り違えないでください。
小さな角度の見積もりでは、横風成分÷TAS×60でWCAの度数を概算する方法もあります。この例なら20÷100×60＝12°となり、厳密計算の11.5°に近い値です。ただし、これは小角近似であり、横風の割合が大きいと差が広がります。試験で指定された方法、適切な計算器、運航の計画方法を置き換えるものではありません。概算は入力結果が桁違いでないかを確かめるために使います。
5．斜めの風は横成分と経路成分に分ける
風がコースに対して斜めから吹く場合は、経路を横切る成分でWCAを決め、経路に沿う成分でGSを調整します。向かい風成分をH、横風成分の大きさをC、TASをVとすると、予定コースを維持できる条件下で、GS＝√（V²−C²）−Hです。追い風なら、その成分を加えます。
例えばTAS 100 kt、横風成分20 kt、向かい風成分10 ktなら、WCAは先ほどと同じ約11.5°で、GSは約98.0−10＝88.0 ktです。風速が20 ktという意味ではなく、二つの成分がそれぞれ与えられた例です。実際には風向・風速から成分を求めます。
横風成分がTASを超えれば、機首の向きを変えるだけではその予定コースを維持できません。横成分を相殺できても経路方向のGSが正にならなければ、目的方向へ前進できません。通常の訓練計画では計算上の限界より先に、機体・気象・運航上の制約を評価します。
使用する予報風は、経路の位置だけでなく高度と有効時刻にも対応させます。地上で観測された風をそのまま巡航高度の風に置き換えたり、往路の風向と修正角を折り返した復路へそのまま転記したりすると、前提が崩れます。区間の方向が変わるたびに、横成分と経路成分の関係を見直します。
6．ずれを見つけたら「戻す」と「保つ」を分ける
計画WCAで飛んでも、実際の風やTASが予測と違えば経路から外れます。チェックポイント、航法装置、実測時刻を照合し、位置とトラックを確かめます。ただし、装置に表示された瞬間のトラックだけを追って、細かな機首修正を繰り返さないようにします。
すでに経路の右側にいるとき、正しいWCAへ変更するだけでは元の線へ戻らず、平行に進む場合があります。経路へ戻るための一時的なインターセプト角と、戻った後に線を保つWCAは別です。具体的な復帰方法は空域・地形・交通を考慮し、教官の指導や運航手順に従います。
修正後は次の確認点で結果を評価し、GSが変われば到着見込みと燃料計画も更新します。風の三角形は出発前の正解を保証する図ではなく、予測と観測の差を説明する道具です。強い乱気流やウインドシアのように風が急変する状況は、この定常計算だけでは扱えません。
理解度チェック
- 北へ飛びたいとき、西から風が吹けば機首はどちらへ修正する？
答え：西側、つまり左へ向けます。風の東向きの移動を、対気の西向き成分で打ち消します。 - TAS 100 kt、純横風20 ktで予定コースを維持すると、GSは100 kt？
答え：いいえ。約98.0 ktです。機首を風上へ向けた結果、経路方向の対気速度成分はTASより小さくなります。 - 正しいWCAへ変えれば、すでに外れた経路へ必ず戻る？
答え：いいえ。経路へ復帰するための操作と、経路上で偏流を打ち消す修正を分けて考えます。
参考資料と適用範囲
FAA Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge, Chapter 16：NavigationのEffect of Wind、Wind Triangle or Vector Analysis、真方位から磁方位への変換を参照しました。図と計算条件は本記事独自のものです。FAA資料は米国の教育資料であり、日本の運航では最新のAIP Japan、適用法令、当該機の承認されたAFM・POH、運航者の手順および教官の指導を優先してください。
