【５分で読める！】千里の道も一歩から。天気や気象がより面白くなる厳選本8選のご紹介！
問1 地球大気の鉛直構造
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
対流圏の気温鉛直分布は放射だけでなく、対流も加味した放射対流平衡によって決まります。
放射収支のみで決まるとする問題文は間違いですね。
答えは×です。
(b)
対流圏界面の高度は低緯度である赤道付近で高く、高緯度である極では低くなります。
赤道では太陽からの熱を受けやすく空気が膨張し層厚が大きくなる為です。
答えは〇です。
(c)
大気の平均的な分子量は高度80km付近まではほぼ一定です。
成層圏界面付近というのは50km付近にあたりますので、これよりさらに上空まで一定ということになります。
【５分で読める！】地球の大気とは？大気の成分と構造を図解でわかりやすく解説！
答えは×です。
(d)
1月や7月の中間圏界面付近の気温は、夏極付近が低く、冬極付近の方が高くなります。
答えは〇です。
よって解答は④です！
問2 湿潤空気の水蒸気量
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
問題文では乾燥空気の気体定数が287Jkg-1K-1として与えられています。
乾燥空気の分子量×乾燥空気の気体定数＝水蒸気の分子量×水蒸気の気体定数の式が成り立ちますので数値をいれてみると、
29×287＝18×A
A≒462Jkg-1K-1
答えは462です。
(b)
状態方程式PV＝ｍRTで計算します。
乾燥空気の27℃での飽和水蒸気圧は36hPaで相対湿度が50％。
つまりP＝36×100×0.5＝1800Paとなりますね。
1800(J/m3)×1(m3)=m×462(Jkg-1K-1）×300(K)
ｍ≒0.013kg
答えは0.013です。
よって解答は③です！
問3 混合比
気象業務支援センター
ポイント解説
混合比＝水蒸気の質量/乾燥空気の質量で表されます。
今、未飽和の空気A、Bがあり混合比はそれぞれｑ、2ｑですよね。
ｑ＝Ａ水/A乾とすると、2ｑ＝B水/B乾となるわけです。
またB乾はA乾の2倍の質量があるということなので、
2ｑ＝2Ａ水/A乾＝B水/2×A乾と変形でき、B水＝4Ａ水であることがわかります。
あとは二つの空気を混合した場合の混合比を求めます。
混合比＝（Ａ水＋4Ａ水）/（A乾＋2A乾）＝(5/3)×Ａ水/A乾＝(5/3)×ｑ
よって解答は③です！
問4 氷粒子の成長
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
雪の結晶の形状は気温と過飽和度により決まります。
同じ過飽和度でも気温が違えば形状が変化します。
答えは×です。
(b)
雪片となりやすいのは低温ではなく、0℃に近い高温のときに付着しやすくなります。
答えは×です。
(c)
あられは過冷却雲内で過冷却水滴が氷晶に衝突し凍り付くことで成長します。
水蒸気が氷に付着する昇華は雪片の成長時に起こるため間違いです。
【５分で読める！】雪とは何か？仕組み・発生メカニズムを図解でわかりやすく解説！
答えは×です。
(d)
ひょうは積乱雲の内部に多数の過冷却水滴があり、強い上昇流が存在するときに、雲の中に保持されながら成長します。
答えは〇です。
よって解答は⑤です！
問5 放射における雲や水蒸気
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
問題文の通りで、太陽エネルギーのうち約3割が散乱や反射で宇宙空間へ戻ります。
答えは×です。
(b)
大気中に水蒸気が多いほど、大気による地球放射である長波放射の吸収が多くなり、吸収された長波放射は地表に向かって一部が再放射されます。
つまり、水蒸気が多ければ地表に到達する長波放射も多くなります。
答えは×です。
(c)
下層雲の方が上層雲に比べ雲頂温度が高く、下向きの長波放射が強いため、地表の放射冷却を強く抑えることができます。
同程度としている問題文は間違いとなります。
答えは×です。
よって解答は②です！
問6 風のベクトル
気象業務支援センター
ポイント解説
今回の問題では北半球と南半球の温度風を理解できているかという問題です。
【５分で読める！】温度風とは何か？仕組みと特徴を図解でわかりやすく解説！
北半球での温度風ベクトルの特徴は、
①上空に向かって地衡風が時計回りとなっていれば暖気移流、反時計回りが寒気移流
②温度風ベクトルの右が高温域、左が低温域
南半球での温度風ベクトルの特徴は、
①上空に向かって地衡風が時計回りとなっていれば寒気移流、反時計回りが暖気移流
②温度風ベクトルの右が低温域、左が高温域
となります。
北半球と南半球では逆になっていますね。
これらを考慮するとまず(ア)の寒気移流となっているのはb、c、ｄの3つ。
(イ)の西側が平均気温が高くなっているというのは、dのみ。
水平温度勾配が大きいというのはb、ｄになります。
よって全てを満足するのはdとなります。
よって解答は⑤です！
問7
気象業務支援センター
ポイント解説
このような問題はまず考えやすい渦度の鉛直成分から求めていきます。
渦度は反時計回りが正ですので、時計回りはマイナス、反時計回りをプラスとして計算していきましょう。
四角に沿う成分だけを抜き出してみます。
渦度の鉛直成分＝(-1)＋(-2)+(-4)+2=-5×10-4/sですね。
次は鉛直成分です。
側面から中心に向かう空気量を計算します。
中心に向かう場合をプラス、外に出ていく場合をマイナスとします。
10km×1km×1m/s＋10km×1km×1m/s-10km×1km×2m/s-10km×1km×2m/s=-10km×1km×2m/s
鉛直方向から入ってきた空気量と足し合わせると
10km×10km×1m/s-10km×1km×2m/s＝80km2×m/s
下向きに80km2×m/sの空気量が流れていることを示しています。
よって底面の鉛直流は
底面の鉛直流＝80km2×m/s/10km×10km＝0.8m/s
よって解答は⑤です！
問8 ブロッキング高気圧
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
ブロッキング高気圧が発生すると、梅雨時期は前線が停滞し長雨となったり、夏季は高気圧に覆われ猛暑や高温、冬期は寒気の流入が固定化するため、寒波や大雪が長期間続きやすくなります。
答えは〇です。
(b)
ブロッキング高気圧が発生すると、偏西風が蛇行しこの過程でトラフが切り離され、低緯度側に切離低気圧が形成されることがあります。
答えは〇です。
(c)
地形の影響により偏西風が蛇行しやすく北半球の方がブロッキング高気圧が発生しやすいです。
答えは〇です。
(d)
ブロッキング高気圧は東西に数1000kmのスケールを持つ停滞性の現象です。
答えは×です。
よって解答は①です！
問9 海陸風
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
陸面が乾燥している場合、湿っている場合に比べ地表面の気温が上がりやすくなり、海との温度差が大きくなります。そのため海と陸での気圧差が生じ海風が強まります。
答えは×です。
(b)
問題文の通りで地表面付近では気圧の高い海から陸に向かって風が吹きますが、上空では気圧傾度が逆になり陸から海に向かって風が吹きます。
答えは〇です。
(c)
一般に海陸風の最大風速は海風の方が陸風より強くなります。
これは昼間の日射により陸面が昇温し、海との気温差・気圧差が大きくなるためです。
夜間は放射冷却にて陸面は冷えますが、昼間ほど気温差はありません。
答えは×です。
(d)
一般に海陸風の層の厚さは海風の方が陸風より厚くなります。
昼間日射で陸面が昇温し対流混合が活発化し、上昇流が発達して層が厚くなることにつながります。
答えは×です。
よって解答は③です！
問10 成層圏突然昇温
気象業務支援センター
ポイント解説
成層圏突然昇温は、対流圏からのプラネタリー派の伝播による(a)西風の減速とその結果としての成層圏大気の(b)下降運動により引き起こされます。
西風の減速は成層圏(c)上層から始まるので、気温の上昇も(c)上層ほど早く始まります。
よって解答は②です！
問11 温室効果ガス
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
二酸化炭素は地球放射である長波放射、赤外線を主に吸収する温室効果ガスですが、太陽放射のスペクトルの極大付近である可視光を吸収するわけではありません。
答えは×です。
(b)
メタンの温室効果は同じ分子量で比較すると二酸化炭素の約30倍程度あり、二酸化炭素よりも大きいです。
答えは×です。
(c)
一酸化二窒素は、海洋や土壌からあるいは窒素肥料の使用や工業活動によって放出されます。
答えは〇です。
(d)
問題文の通りです。二酸化炭素を1とした場合、フロンの温室効果ガスは同じ分子量で数千から1万倍以上あり、メタンよりもはるかに大きい温室効果をもちます。
答えは〇です。
よって解答は④です！
問12 予報業務の許可制度
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
予報業務の許可を受けるためには、当該予報業務の目的及び範囲に係る気象庁の警報事項を迅速にうけることができる施設及び要員を有しておかなければなりません。
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答えは〇です。
(b)
予報業務を行った場合は、予報事項の内容や発表時刻、予想を行った気象予報士の氏名を記録し保存しなければなりません。
答えは〇です。
(c)
予報業務の目的を変更して、新たに一般向けの気象の予想をインターネットで提供する業務を始めようとする場合は、気象庁長官の認可を受けなければなりません。
目的の変更は認可が必要ですね。
答えは〇です。
よって解答は①です！
問13 気象予報士
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
不正な手段によって試験を受けようとして試験を停止された者は、当該試験が無効になります。
3年間という受験停止の規定はありません。
答えは×です。
(b)
気象予報士の登録の申請には合格してからの期間に制約はありません。
答えは〇です。
(c)
罰金以上の刑に処されて2年以上が経過しないものは気象予報士の登録をうけることはできません。
答えは×です。
よって解答は④です！
問14 気象業務法での罰則
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
気象庁が観測を行っている雨量計を、土地の所有者が無断で別の場所へ移した場合は罰則が適用されます。
答えは〇です。
(b)
予報業務の許可を受けた者が検定を受けていない気圧計を用いて、当該予報業務のために、気象観測を行った場合は罰則が適用されます。
答えは〇です。
(c)
電光掲示しているのは現在の測定結果である観測値であり、予報ではありません。予報を掲示する場合は罰則が適用されますが観測なので届出をしなくとも罰則は適用されません。
答えは×です。
よって解答は②です！
問15 消防法
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
消防法第22条に以下の条文があります。
気象庁長官、管区気象台長、沖縄気象台長、地方気象台長又は測候所長は、気象の状況が火災の予防上危険であると認めるときは、その状況を直ちにその地を管轄する(a)都道府県知事に通報しなければならない。この通報を受けた(a)都道府県知事は直ちにこれを(b)市町村長に通報しなければならない。(b)市町村長は(a)都道府県知事からの通報を受けたときに又は気象の状況が火災の予防上危険であると認めるときは、火災に関する(c)警報を発することができる。火災に関する(c)警報が発せられたときには、該当する区域内にある者は、条例で定める(d)火の使用の制限に従わなければならない。
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！
