【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 観測機器の設置
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
超音波式積雪計の測定面は自然な状態で水平を確保することが推奨されています。
コンクリートや鉄板など人工物を敷くことにより熱の伝わり方が変化し溶けやすくなったり、雪のつき方が変わり積雪深さをゆがめる要因になるからです。
答えは〇です。
(b)
屋上の端は乱流が強くなりやすい場所で問題文は間違いです。
建物の影響を避けるため、計測器の高さを上げたり、障害物から距離をとることが必要です。
答えは×です。
(c)
通風筒は周囲の障害物や局所的な日陰や反射を避け、開けた場所に設置するのが基本です。
答えは×です。
よって解答は③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)
温暖前線は暖気が寒気の上に乗り上げる構造のため、前線面は上空ほど先行して到達します。
ウィンドプロファイラで温暖前線の通過を観察すると上空で南寄りの風になり、時間とともに下層に向かって広がってくる見え方となります。
答えは×です。
(b)
雨が強く降っている強雨時は、降水粒子エコーが強く、乱れや減衰で上空の観測データが得られない場合があります。
答えは〇です。
(c)
ウィンドプロファイラは主に乱流（屈折率ゆらぎ）による散乱を使うため、気象レーダーより長い波長を用います。
もし波長が短いと、風を測りたいのに下向きの雨粒の落下を拾ってしまい降水の動きを測ってしまうことにつながります。
答えは〇です。
よって解答は④です！
問3 レーダーエコーの高度
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
融解層に達すると、雪片は部分的にとけ表面が液体で覆われたみぞれになります。
みぞれは雪片よりも粒子が大きいのが特徴です。
答えは〇です。
(b)
降水粒子は同じ大きさであれば、液体の方が固体より気象レーダーをよく反射する性質があります。
これは誘電率という分極のしやすさが影響しています。
答えは〇です。
(c)
レーダーエコーの半径は約15km。
高度で見ると1000mなので2500mを上端としている問題文は間違いとなります。
答えは×です。
(d)
ブライトバンドの半径が小さくなる場合は、レーダーエコーの高度が下がります。
答えは〇です。
よって解答は②です！
問4 数値予報
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
客観解析には品質管理というプロセスがあります。
観測データが第一推定値と比較されその差が大きすぎるなどの基準を満たさない場合は客観解析に使用されません。
答えは〇です。
(b)
解析と予報を繰り返すことで、観測のすくない海上でもモデルの情報を使って解析精度向上が期待できます。
答えは〇です。
(c)
全球解析では第一推定値の誤差設定に、気候学的な誤差だけでなく、全球アンサンブル予報から見積もる日々変動する誤差も用いられます。
答えは〇です。
(d)
メソ解析では、全球解析よりも細かい現象を扱うため、全球解析では扱われない水蒸気・雲・降水に関連するデータが同化に活用されます。
答えは〇です。
よって解答は①です！
問5 数値予報プロダクト
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
数値予報モデルでは格子間隔に応じて実際の地形を平坦化して表現します。
そのため、山岳や谷地形の細かい影響を十分に表せず、風や鉛直流の予測誤差の原因になります。
答えは〇です。
(b)
物理過程のパラメタリゼーション（放射、雲、降水、乱流、地表面過程など）は、細かい現象を近似的に表したものです。
つまり、格子より小さい現象を、経験式・近似式で表現したもの。
近似しているだけのため、その不完全さ自体が予測誤差の要因になります。
答えは〇です。
(c)
全球モデルとメソモデルでは水平解像度、積雲対流の取り扱いが異なります。
この違いによって、降水の表現や予測結果に差が出ることになります。
答えは〇です。
よって解答は①です！
問6 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)
天気予報ガイダンスの役割には、数値予報モデルの予測値の補正や数値予報モデルが直接は予測していない要素の予測が含まれます。
たとえば、地点ごとの最高・最低気温や降水確率などは、数値予報結果をそのまま出すのでなく、統計的処理を加えて作られます。
答えは〇です。
(b)
降水、気温、風のガイダンスでは系統誤差は補正できるが、ランダム誤差まで補正できません。
答えは×です。
(c)
数値予報モデルでは格子の中で海陸が単純化されるため、実際の海陸分布と一致しない格子点があります。
このずれは特に気温・風・降水の予測誤差の原因になりますが、ガイダンスにより地点特性を踏まえて補正できます。
答えは〇です。
(d)
カルマンフィルタに基づくガイダンスでは、予測と観測を逐次取り込みながら予測式の係数を更新します。
そのため、数値予報モデルの改良などで予測特性が変わっても、比較的柔軟に適応できます。
答えは〇です。
よって解答は②です！
問7 竜巻発生確度ナウキャスト
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
竜巻発生確度ナウキャストは、気象ドップラーレーダーなどから「竜巻が今にも発生する（または発生している）可能性の程度」を推定し、10km格子単位で解析し、1時間後までの予測を提供します。
答えは〇です。
(b)
予測には、数値予報による上空の風や気温などの分布を用いて、激しい突風の発生に関連する環境場も使われています。
答えは〇です。
(c)
20分後の予測までに発生確度2が現れる地域に、竜巻注意情報が発表されます。
答えは×です。
(d)
発生確度1は発生確度2より可能性の程度が低いことは正しいですが、発生確度1と2の違いは時間的な切迫度を示すものではりません。
答えは×です。
よって解答は③です！
問8 気象衛星画像
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
トラフ前面では正渦度移流域となり上昇流による雲の発生、後面は負渦度移流域で下降流になり晴天域となります。
衛星画像からそれが判断できるため正解となります。
答えは〇です。
(b)
図の×はフックに相当し、低気圧中心位置と対応します。
答えは〇です。
(c)
赤外で灰色、可視で白灰色ということは比較的雲頂高度の低い、中下層雲から成り立っていると推定できます。
答えは〇です。
(d)
Bの低気圧に向かう流れ、東の高気圧に伴う気流の流れを考慮すると、北上する対流雲であると推定できます。
答えは〇です。
よって解答は⑤です！
問9 地上天気図と水蒸気画像
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
寒冷前線の後面では地上付近で北よりの風が吹くことが予想されます。
北風となっているウが該当します。
答えはウです。
(b)
bは低気圧の中心位置です。
9時時点で地上の風向に変化のあるものが正解となります。
答えはアです。
(c)
ｃとｄはどちらも低気圧の東側に位置していますが、その違いは中心位置からの距離にあります。
ｃの方が近く、dの方が遠い。
水蒸気画像では中心から遠いｄの方が中上層が湿潤ですよね。
つまり、イとエを比べたとき、観測高度が低いものが中心に近いｃのウィンドプロファイラとなります。
答えはエです。
(d)
ｃの説明からイとエで観測高度の高いものがｄに該当します。
答えはイです。
よって解答は⑤です！
問10 大気の成層
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
冬季に大陸からの寒気が日本海へ吹き出すと、海面から熱と水蒸気が供給されて対流混合層ができます。
この混合層では水蒸気の混合比はほぼ一様になりやすいです。
その一方で、上に行くほど気温は低くなるため、飽和水蒸気量は小さくなります。
相対湿度は水蒸気圧/飽和水蒸気圧で表されます。
混合比がほぼ同じなら、上層ほど相対湿度は高くなりやすいことになりますね。
答えは〇です。
(b)
対流雲が大規模に発生する前は、下層から中層にかけて絶対不安定という部分が間違いで、実際には、対流発生前の大気は 条件付き不安定 となります。
答えは×です。
(c)
地上寒冷前線の前面中層に乾燥空気が流入すると、中層の相当温位が下がりやすくなります。
すると、下層ほど相当温位が高く、上層ほど低い状態になり、対流不安定となります。
このような層が全体として持ち上げられると、不安定が顕在化して対流が発達しやすくなります。
答えは〇です。
よって解答は②です！
問11 台風
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
問題文の通りです。台風が赤道付近で発生しないのはコリオリ力が弱いためですね。
答えは〇です。
(b)
発達した台風の中心付近は対流圏の下層から上層に至るまで周囲より気温は高いです。
上層から対流圏内で低くなるとする問題文は間違いとなります。
答えは×です。
(c)
台風の再接近後に強い西寄りの風が吹き、吹き寄せ効果が強まり潮位の偏差が最大となります。
答えは〇です。
よって解答は②です！
問12 日最高気温
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
平均誤差MEは誤差の平均です。
プラスとマイナスが打ち消し合うのでMEが0に近いとしても外れは少ないとは限りません。
例えば＋10と-10が同じだけあればMEは0になりますが、予想は外れていますよね。
答えは×です。
(b)
A地点、B地点での平均誤差MEを求めてみましょう。
A地点＝(2×5＋1×6＋0×12＋(-1)×3＋(-2)×4)/30=0.167
B地点＝(2×3＋1×9＋0×7＋(-1)×7＋(-2)×4)/30=0
Aは正の偏りがありますが、Bは正の偏りはありません。
答えは×です。
(c)
A地点、B地点での二乗平均平方根誤差RMSEを求めてみましょう。
A地点＝√(22×5＋12×6＋02×12＋(-1)2×3＋(-2)2×4)/30=√45/30＝√1.5
B地点＝√(22×3＋12×9＋02×7＋(-1)2×7＋(-2)2×4)/30=√44/30＝√1.47
A地点の方がわずかに大きく精度がB地点より悪いですね。
答えは×です。
よって解答は⑤です！
問13 流域雨量指数
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
流域雨量指数は、降った雨が地表面や地中を通って河川に流れ出る量を、タンクモデルなどを用いて数値化したものです。
ただし、氾濫が発生した後の氾濫水の移動そのものまでは扱っていません。
答えは×です。
(b)
洪水警報等で使う基準値は、過去の洪水災害時の流域雨量指数を参考に設定されます。
答えは〇です。
(c)
流域雨量指数は、降雨から河川への流出を評価する指数であり、下流側の水位変化そのものを考慮して、本川の増水による支川のバックウォーター現象を表現するものではありません。
答えは×です。
よって解答は④です！
問14 週間天気予報
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
2日先から7日先の最高気温の予報誤差（RMSE）は、夏のほうが大きい傾向にあります。
答えは×です。
気象庁HP
(b)
3日先から7日先の降水の有無の適中率は、1月の北陸地方で78％、6月の九州南部で68％です。
1月の北陸地方のほうが高い傾向ですね。
答えは×です。
気象庁HP 降水の有無の適中率の例年値
(c)
アンサンブル予報のばらつきが、6日先よりも7日先のほうが小さくなることもあり、その場合は7日先の信頼度のほうが6日先の信頼度より高くなることもあります。
答えは〇です。
よって解答は④です！
問15 2月の日本の天候
気象業務支援センター
ポイント解説
(A)
全国的に気温が高く、日本海側地方での日照時間が長かったことから、冬型の気圧配置が例年より持続しなかった年だと考えることができます。
シベリア高気圧・アリューシャン低気圧ともに普段より弱いと判断され、シベリア高気圧がある場所で負偏差、アリューシャン低気圧がある場所で正偏差になっているものを選択します。
答えはウです。
(b)
全国的に気温が低く、日本海側地方での日照時間が短かったことから、冬型の気圧配置が例年より強かった年だと考えることができます。
シベリア高気圧・アリューシャン低気圧ともに普段より強いと判断され、シベリア高気圧がある場所で正偏差、アリューシャン低気圧がある場所で負偏差になっているものが正解です。
答えはアです。
(c)
北海道で高温であり、問題文から北海道付近は低気圧の影響を受け暖かい空気が流れ込みやすかった年だと判断されます。
北海道付近で負偏差になっているものが答えです。
答えはイです。
よって解答は④です！
第65回気象予報士試験専門知識はこれで終わりです。
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！
