問1 地上気象観測と観測結果
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
極値というのはある期間に観測された値の最大値または最小値のことを言います。
同一期間内に極値となる値が2つ以上現れた場合には、起日（起時）の新しい方を極値とします。
例えば以下のように3時から4時の間でみると最大値となる3時20分と40分で二つありますが、極値を問われた場合、3時40分が極値となります。
答えは〇です。
(b)
日照時間とは一日のうちで直達日射量が120W/m2である時間と定義されています。
いわゆる太陽からくる直射日光を計測したものになりますね。
一方で全天日射量は直達日射量と散乱日射量の合計になります。つまり太陽から直接光のみならず、空気中のちりなどで散乱したものが地表に到達する散乱光も加味されています。
答えは×です。
(c)
平年値は平均的な気候状態を表すときの用語で、50年ではなく30年間の平均値になります。
答えは×です。
(d)
夏日は最高気温が25℃以上、冬日は最低気温が0℃未満を指しますので、どちらも違いますね。
ちなみに真夏日は最高気温が30℃以上、猛暑日は35℃以上、真冬日は最高気温が０℃未満を示しますので合わせて覚えておきましょう。
なお、例えば猛暑日は35℃以上ですが、夏日にも含まれるため、夏日という言い方をする場合もあります。
答えは×です。
よって解答は①です！
問2 ウィンドプロファイラ観測
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
ウィンドプロファイラの説明は問題文の通りです。周波数のずれを観測して風向・風速を測定しています。
答えは〇です。
(b)
激しい降水域を通過する場合、電波が減衰し、弱まりその先のデータを取得できない場合があります。
答えは〇です。
(c)
上空の気温が0℃前後の層を電波が通過する際、凍っていた雪が、雨へと変わっていく途中の一回り大きくなったみぞれをレーダーが必要以上に強く反射してしまうことで周囲より相対的につよい、エコーが検出されます。これをブライトバンドと呼びます。
答えは〇です。
(d)
上空が乾燥していると散乱されてもどってくる電波が弱くなり、観測高度が低くなります。逆に湿度が高く、降水粒子や水蒸気が多い状態であれば散乱されてもどってくる電波が多いため観測高度は高くなります。
答えは〇です。
よって解答は⑤です！
問3 気象レーダー観測
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
竜巻は直径が数十～数百メートルしかなく、気象ドップラーレーダーで観測されるドップラー速度の解像度では検出できません。
一方で積乱雲の中には直径数キロの大きさをもつ低気圧性の回転（メソサイクロン）があり、この大きさの渦は気象ドップラーレーダーで観測することができます。
答えは〇です。
(b)
電波の異常伝播は気温が高度とともに急増するなど、屈折率が高さ方向に変化する場合に発生します。たとえば、高気圧内の下降気流や、夜間の放射冷却、海陸風による温度の異なる空気の移流などがあげられます。
答えは〇です。
気象庁HP
(c)
二重偏波レーダーでは反射波の振幅の縦横の比で降水粒子の形状を取得することができるんですね。
答えは〇です。
気象庁HP
よって解答は①です！
問4 数値予報モデル
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
先の天気を予想する数値予報では、安定した計算を行うために、CFL条件を満足する必要があります。
CFL 条件というのは情報が伝播する速度が実際の現象が進む速さ以上でなければいけないという条件で、 格子間隔/積分時間間隔＞流れの速さで表されます。
これを満たさなければ、計算により流れに沿って情報を伝えることができなくなり、計算が破綻（意味のない数値が出力される）してしまうことになるんですね。
気象庁の全球解析の仕様では積分時間間隔は300s(格子間隔については2023年3月から20kmから13kmに変更されているので注意)、メソ解析の仕様では積分時間間隔は33秒（格子間隔は5km）です。
答えは×です。
(b)
従来、予報計算を開始する初期時刻に近い時刻の観測値のみを使用し、大気状態を作成していました。
4次元変分法では時間的に連続した観測値と数値予報で用いられている風や気温、気圧などのふるまいを初期時刻だけでなく、その前後に観測された値も用い連続的に解析を行うことにより精度の高い予報結果を得ることができています。
答えは〇です。
気象庁HP
(c)
局地モデルはメソモデルから、メソモデルは全球モデルからといった具合に境界のデータは上位モデルから借りてくることになりますが、その影響については時間がたつほど大きくなります。
答えは×です。
(d)
非静力学モデルであるメソモデルでもパラメタリゼーションは使用されています。
答えは×です。
よって解答は②です！
問5 メソモデル
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
各メンバーの予測精度はメソモデルより予測精度が劣ります。
答えは〇です。
気象庁HP
(b)
問題文の通りで、アンサンブル予報では複数のメンバーの予測結果を用いることにより激しい気象現象が発生する可能性について早い段階で把握することができます。
答えは〇です。
(c)
アンサンブル予報による複数の予想から、雨量や気温などの確率分布を計算でき、これを活用することでメソモデルより精度の高い予報を行なえる可能性があります。
答えは〇です。
よって解答は①です！
問6 高解像度ナウキャスト
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
高解像度降水ナウキャストは、降水域の発達、衰弱のみならず、積乱雲の発生の予測にも取り組んでいます。また混乱しがちな降水短時間予報、降水ナウキャスト、高解像度ナウキャストの違いは以下に記載していますので、覚えておきましょう。
答えは×です。
降水短時間予報
- 6時間先までは解析雨量（降水の強弱も加味）、7～15時間先ではメソモデルと局地モデルを使用して降水量分布を作成。
- 6時間先までの10分毎の降水の強さを1km四方で予報。
- 7時間先から15時間先では1時間ごとに降水の強さを5km四方で予報
- 降水域の発達・衰弱、発生も予想
降水ナウキャスト
- 気象庁のレーダーの観測結果を雨量計で補正し初期値としている。
- 1時間先までの5分毎の降水の強さを1km四方で予報。
- 降水域の発達・衰弱を予測、発生は予測しない。
高解像度ナウキャスト
- 気象庁のレーダーのほか国土交通省レーダ雨量計を利用し、さらに雨量計や地上高層観測の結果等を用いて地上降水に近くなるように解析を行って予測の初期値を作成。
- 30分先まで５分毎の降水の強さを250mの解像度で予測。
- 降水域の発達・衰弱、発生も予想
(b)
降水短時間予報では降水の強弱も加味しています。
答えは×です。
(c)
メソモデルだけでなく、局地モデルも使用して、数値予報を行っています。
答えは×です。
よって解答は⑤です！
問7 天気予報ガイダンス
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
ガイダンスは簡単にいうと、数値予報で出てきた数値結果を、実際の観測値や過去の数値予報結果をもとに予測式を作り、天気予報でよく見る、降水確率や気温、晴れ曇りなどの天気にわかりやすく変換することを言います。
この変換の際に系統誤差と呼ばれる地形の違いも考慮し、誤差を低減させることができます。
答えは〇です。
気象庁HP
(b)
これは系統誤差ですので、ガイダンスにより低減できます。
答えは〇です。
(c)
放射冷却についてはランダム誤差の要因も含んではいますが、天気や地形、地域などの変化しない系統に依存する因子も大きいですので、系統誤差とみなします。
答えは×です。
(d)
カンマフィルターは予測式に使用される係数を最新の観測値の情報を取り込みながら逐次更新します。
つまり大きな降水量が観測されると、それを都度反映し予測式を作成しますので、実際より大きな値が出力されます。発生頻度が低い現象への対応は悪いです。
答えは〇です。
よって解答は③です！
問8 前線の特徴
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
前線を断面で鉛直方向にみてみると、下層は寒気で上層は暖気の構図になりますね。
寒気と暖気の境目は逆転層になりますので、絶対安定の層となります。
答えは×です。
(b)
地上天気図では寒冷前線の転移層が地表面と交わる暖気側の境界を寒冷前線としています。
答えは×です。
(c)
一般的に温暖前線面上では下層、中層では乱層雲、高層雲、上層では巻雲、巻層雲など層状の雲が形成され広い範囲で地雨が発生します。
一方寒冷前線面では積乱雲が形成され、狭い範囲でしゅう雨が観測されます。
答えは〇です。
(d)
温暖前線のすぐ北にある点での時計回りに変化します。以下の模式図で考えてみましょう。
左が地上の低気圧を上から見た図です。
まず低気圧は反時計回りに風が吹きますね。そして温暖前線の北側の黄色の点の風向の鉛直分布を見たのが右側の図です。
下層は①の風が吹き、上層では暖気が前線面に乗り上げますので、②の風が吹くイメージです。回転方向を見ると、時計回り。時計回りであるということは暖気移流があることを示しています。
答えは〇です。
よって解答は④です！
問9 気象衛星画像
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
赤外画像や水蒸気画像を見てみると、バルジ状の厚い雲域の他、ドライスロットと呼ばれる低気圧中心に向かって乾燥した空気が流れ込んきていますね。
これはトラフが低気圧中心付近にきて閉塞前線が形成されると、トラフの後面で生まれる下降気流が断熱昇温したことによる乾燥空気が流れ込んでいる様子を示しています。
温帯低気圧の最盛期の特徴を表しています。
答えは「すでに閉塞している」です。
(b)
三陸沖の低気圧の中心は北緯41°、東経146°で寒冷前線に対応する対流雲の雲列が南または南西に方向に連なっています。
答えは「146」です。
(c)
南西諸島から日本の南海上では強風軸に対応するCiストリークが確認できます。
問題文から強風軸とありますので対流雲の集合体であるクラウドクラスターではなく、Ciストリークということがわかります。
答えは「Ciストリーク」です。
よって解答は③です！
問10 台風接近数
気象業務支援センター
ポイント解説
まず、台風の接近が最も多いのは沖縄地方になります。これは台風の進路や報道などでも感覚
的にわかるかと思います。
次にCとDをみると接近数はほぼ同じで、時期が、Cの方がDにくらべやや後ろであることがわかりますね。
問題文にDが四国地方とありますので、四国よりも距離的に大きく離れておらず東にある地方を考えると、Cは関東地方及び甲信地方となります。
そして最後にBですが、解答から消去法で、伊豆諸島および小笠原諸島となります。伊豆諸島や小笠原諸島は沖縄についで多いということは覚えおいてもよいかと思います。
よって解答は②です！
問11 竜巻
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
ろうと雲は竜巻に巻き込まれた空気中の水蒸気が急激な気圧低下により凝結して生じます。
答えは〇です。
(b)
竜巻は施衡風の一種で、気圧傾度力と遠心力がつりあって吹く風になります。コリオリ力より遠心力の方がかなり大きいためその影響は考えません。
また反時計回りだけでなく、時計回りの竜巻も観測されています。
答えは×です。
(c)
問題文の通りで、数十kmに達する場合もあります。
答えは〇です。
(d)
竜巻などの激しい突風は藤田スケールを用いて評価されます。被害が大きいほどFの値が大きくなります。日本ではF4以上の竜巻は観測されていません。
答えは〇です。
気象庁HP
よって解答は②です！
問12 台風に関する気象情報
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
台風は毎年1月1日以降最も早く発生したものを第1号として、台風の発生順に番号が付けられます。一度発生した台風が熱帯低気圧となり、再度台風になる場合は同じ番号が付けられます。
答えは×です。
(b)
問題文の通りです。
答えは〇です。
(c)
問題文の通りで最長で5日先までの進路予想と強度予報（中心気圧、最大風速、最大瞬間風速、暴風警戒域）が発表されます。
答えは〇です。
よって解答は④です！
問13 週間天気予報
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
予報期間の2日目から7日目までは予想降水量ではなく、降水確率を発表していますね。
答えは×です。
(b)
予報の信頼度はA、B、Cで発表します。信頼度がAでは明日に対する天気予報と同程度の予報精度になります。
答えは〇です。
(c)
予報期間の2日目から7日目までの最高・最低気温には予測範囲（例えば最高気温（13～20）など）が示されており、この範囲に入る確率はおよそ80％です。
答えは〇です。
(d)
警報級の現象が5日先までに予想されているときは、その可能性を早期注意情報として高、中の2段階で発表しています。
警報級の現象については人命や社会的影響が大きいため、可能性が高いことを示す「高」だけでなく、可能性は高くないが一定程度認められることを表す「中」も発表しています。
答えは×です。
よって解答は③です！
問14 ガイダンス
気象業務支援センター
ポイント解説
このグラフは問題文から真夏日となる確率を予測するガイダンスになります。
つまり判定基準を50％としたときに、ガイダンスの値が50%以上で真夏日であれば適中、真夏日でなければ空振り、50％未満で真夏日でなければ適中、真夏日であれば見逃しとなります。
なお、見逃し率は現象が起きる予想をしていなかったのに、起きる割合を表し、空振りは現象が起きる予想をしていたけど起きなかった割合を指します。
まず判定基準が50%での適中数、空振り数、見逃し数はそれぞれ７、１、２となり、判定基準が45%での適中数、空振り数、見逃し数はそれぞれ７、３、０となります。
適中率は判定基準を変更しても「同じ」で、空振り率は「増加」していますね。見逃し率を下げるには判定基準を「低く」すればよいことがわかります。
よって解答は④です！
問15 大気の循環場
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
問題文から太平洋赤道域中部は対流が不活発でインドネシアで対流が活発ということなので、ラニーニャ現象の特徴が見られます。
外向き長波放射量（OLR）とは宇宙に向かって放出される赤外線の強さのことを言います。
積乱雲が発達して対流活動が活発であると、雲頂高度が高く、温度は低いためOLRは小さくなります。OLRが小さいと対流活動が活発であることを表しています。
ただこの問題では前段の知識があればOLRのことを知らなくでも正解はできますね。
答えは×です。
(b)
図を見ると亜熱帯ジェット気流は日本付近で南に蛇行していることがわかります。
答えは×です。
(c)
図Cを見ると日本付近では高度が低く、シベリア付近で高度が高いつまり、日本付近では気温が低く、シベリア付近では気温が高いことを意味しています。
ジェット気流が蛇行し日本付近を通過している様子も図から読み取れますのでその北に広がる寒気が日本を覆い南下しやすくなります。
答えは〇です。
よって解答は⑤です！
終わったー。皆さん、お疲れさまでした！
最後までお読みいただきありがとうございます！
