第58回気象予報士試験・専門知識の過去問解説です。（合格基準11点以上）
解答だけでなく、「なぜその選択肢が正解・不正解になるのか」まで整理しています。
過去問演習で理解度を確認しながら、自分の現在地もチェックしてみましょう。
問1 地上気象観測
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
最大風速は、10分間平均風速の最大値。
最大瞬間風速は、風速計の測定値を約3秒間平均した値の最大値ですね。
答えは〇です。
(b)
降水とは、大気中の水蒸気が凝結・昇華してできた水滴や氷粒などが、地上へ落下する現象、または落下したものの総称です。
降水は雨・雪・あられ・ひょうなども含まれます。
答えは〇です。
(c)
薄曇は、天気を決めるような大気現象がなく、全雲量が9以上で、見かけ上の雲の大部分が巻雲・巻積雲・巻層雲などの上層雲である場合です。
答えは〇です。
(d)
霧は、ごく小さな水滴が空気中に浮かび、水平視程が1km未満となる現象です。
しかし、煙霧は乾いた微粒子や煙などによって視程が悪くなる現象で水平視程が10km未満になる場合のことです。
答えは×です。
よって解答は①です！
問2 二重偏波気象ドップラーレーダー
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
電波は、雨粒などの水の中を進むとき、空気中よりも伝搬速度が遅くなります。
水は空気より誘電率が大きいため、電波の進み方に差が生じます。
※誘電率は物質が電場の影響をどれだけ受けやすいかを表す量。
答えは〇です。
(b)
水平偏波と垂直偏波の反射波には、雨粒中を通ることで位相差が生じます。
この位相差、特に偏波間位相差の変化を利用して、降水強度を推定できます。
答えは〇です。
気象庁HP
(c)
水平偏波と垂直偏波の反射波の振幅の比は、雨粒や降水粒子の形に関係します。
大きな雨粒は落下中につぶれた形になりやすいため、この比から粒子の形状を推定できます。
答えは〇です。
よって解答は①です！
問3 台風の進路
気象業務支援センター
ポイント解説
ウィンドプロファイラの高層風から台風の進路を推測します。
まずアの高田から。
高田では全期間にわたり風が弱く、下層に着目すると、西よりで風向の変化がほとんどないことがわかります。
台風は反時計回りの風であり、台風から離れた西側に位置していたと考えることができます。
次にイの仙台。
下層の風向は北風から西よりの風に変化しています。
3～5時の時間帯では北風は比較的強く、この時間帯付近で台風は仙台のすぐ東側を通過したと推測できます。
ウの酒井。
下層風は弱い風で北から北東、西に反時計回りに変化しています。
10時頃から中上層に乾燥空気が入り込んでおり、酒井の東を北上するとともに、台風は徐々に接近しながら通過したと考えることができます。
最後にエの宮古。
宮古では全層、全期間で強い風が吹いており、下層では東よりから南寄りと時計回りに風向が変化しています。
台風は宮古に近い西側を通過したと考えれますね。
これらの条件を満たすルートを探せば答えになりますね。
台風の進路に対し、西側では反時計回り、東側では時計回りの風向となります。
この関係は必ず覚えておくようにしましょう。
よって解答は③です！
問4 メソスケール現象
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
強い降水を伴うメソスケール現象をより細かく表現するには、格子間隔を小さくする必要があります。
格子間隔が小さいほど、局地的な低気圧や積乱雲群などの細かな構造を表現しやすくなります。
答えは小さくするです。
(b)
メソスケール現象では、強い上昇流・下降流などの鉛直加速度が重要です。
そのため、重力と鉛直方向の気圧傾度力が釣り合ってるとする静力学近似を用いるプリミティブ方程式系ではなく、非静力学方程式系が用いられます。
答えは非静力学です。
(c)
数値予報モデルで実際に表現できる現象のスケールは、格子間隔そのものではなく、格子間隔の5〜8倍以上が目安です。
格子間隔と同じ大きさの現象は、モデル内で十分には表現できません。
答えは5～8です。
(d)
水平格子間隔が5kmのモデルなら、表現できる現象の目安はその5〜8倍、つまりおよそ25〜40km以上です。
したがって、局地的な低気圧や組織化された積乱雲群以上のスケールが予測対象になります。
答えは5です。
よって解答は②です！
問5 パラメタリゼーション
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
パラメタリゼーションとは、モデルの格子間隔より小さく、直接表現できない現象の影響を、格子点の物理量に反映させる方法です。
雲、乱流、放射、地表面過程などが代表例です。
答えは〇です。
(b)
パラメタリゼーションは、すべての予報対象期間の値を出力した後に行うものではありません。
数値予報の計算途中で、各時間ステップごとに物理過程として組み込まれます。
答えは×です。
(c)
メソモデルでも、大気境界層の乱流による運動量や熱の輸送は重要です。
格子間隔より小さい乱流の効果は直接表現できないため、パラメタリゼーションを用います。
答えは×です。
(d)
積雲対流パラメタリゼーションは全球モデルだけに限られるものではありません。
メソモデルでも、格子間隔で直接表現しきれない対流活動の効果を扱うために用いられる場合があります。
答えは×です。
よって解答は③です！
問6 数値予報の誤差の低減
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
気温ガイダンスは、観測値や数値予報値の統計的関係を用いて、気温の予測誤差を補正します。
ただし、寒冷前線の通過タイミングのずれそのものを修正することは難しいため、前線通過時刻の誤差による気温誤差は残りやすいです。
答えは×です。
(b)
降水量ガイダンスは、数値予報モデルの降水量を観測実績に近づけるよう統計補正します。
そのため、モデル地形と実際の地形の違いによって生じる降水量の系統的な誤差を低減することができます。
答えは〇です。
(c)
風ガイダンスは、風速だけでなく風向についても補正・予測に利用されます。
風の予測は局地的な地形の違いによるものが大きく、このような系統的な誤差を考慮することができます。
答えは×です。
よって解答は⑤です！
問7 降水短時間予報
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
降水短時間予報は、1時間降水量を予測します。
発表間隔は、6時間先までは10分間隔、7時間先から15時間先までは1時間間隔なので正しいです。
【５分で読める！】明日の天気はどう予想する？降水短時間予報をやさしく解説！
答えは〇です。
(b)
6時間先までの予測では、レーダー観測だけを直接使うわけではありません。
実際には、レーダーと雨量計などを組み合わせた解析雨量を利用します。
答えは×です。
(c)
6時間先までの予測でも、数値予報モデルの結果は利用されます。
特に予測時間が長くなるほど、単純な降水域の移動予測だけでは精度が落ちるため、数値予報の情報も組み合わせます。
答えは×です。
(d)
7時間先から15時間先の予測では、メソモデルだけでなく、局地モデルの予測結果も利用されます。
答えは×です。
よって解答は③です！
問8 日本周辺の高気圧
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
シベリア高気圧は、寒冷で密度の大きい空気によって形成される背の低い高気圧です。
答えは×です。
(b)
春や秋の移動性高気圧は、日本付近を西から東へ進みます。
高気圧の西側では、次の気圧の谷や前線が近づき、上・中層雲が広がることがあります。
答えは〇です。
(c)
オホーツク海高気圧は、下層に低温・湿潤な気団を伴う停滞性の高気圧です。
また、上空にはブロッキング高気圧が存在することが多く、その中心付近は周辺より高温となることがあります。
答えは〇です。
よって解答は④です！
問9 日本で発生する積乱雲
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
成長期の積乱雲では、雲内はほぼ上昇流で占められます。
上昇流により潜熱が放出されるため、雲の中の温度は周囲より高くなりやすいです。
答えは〇です。
(b)
成熟期に入ると、降水粒子の落下や蒸発冷却により、雲内に下降流が生じます。
下降流が地表付近に達すると冷気プールが形成され、局地的な高圧部が見られることがあります。
答えは〇です。
(c)
夏季の地表加熱で発達する積乱雲は、降水過程には氷粒子が関わることが多いです。
強い上昇流で雲頂が氷点下高度まで達し、氷晶・あられなどを経て雨になるため暖かい雨ではなく、冷たい雨となりますね。
【５分で読める！】雨とは何か？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)
かなとこ雲は、積乱雲の雲頂が対流圏界面付近に達し、それ以上上昇しにくくなって上層風に流されて風下側へ広がることでできます。
上空の一般風との収束ではありません。
答えは×です。
よって解答は②です！
問10 竜巻とダウンバースト
気象業務支援センター
ポイント解説
竜巻とダウンバーストの特徴についてです。
まず竜巻から。
竜巻では、風が渦を巻くため、被害地点での倒壊方向が一方向にそろいにくく、収束・回転するような分布になります。
図では、(a) の方が倒れている方向にばらつきがあり、狭い範囲で回転性のある被害に見えるため、竜巻に対応すると考えられます。
また竜巻は「ゴー」という音が聞こえたや気圧が急に下がったように感じたなどの証言がでやすいのが特徴です。
聞き取り調査の中ではイとなりますね。
次にダウンバースト。
ダウンバーストでは、積乱雲から下降気流が地表にぶつかり、周囲へ広がるため、被害は発散するような風向分布になりやすいです。
図では、(b) が比較的広い範囲に外向き・一方向性の強い風の被害が見られるため、ダウンバーストに対応します。
またダウンバーストでは激しい雨やひょうを伴っていたや突風の前後で気温が急に低下したなどの特徴があります。
聞き取り調査の中ではウとなります。
よって解答は②です！
問11 水蒸気画像
気象業務支援センター
ポイント解説
低気圧の発生から閉塞までの状況を時間毎に水蒸気画像から読み取ります。
まず(a)から。
中央付近には東西に伸びる帯状の雲域があります。
低気圧性の渦巻き構造がまだ弱く、発達初期の状態であり低気圧の発生期と考えられます。
次に(c)。
雲域が低気圧性に曲がり始め、低気圧の発達に伴うコンマ状の雲域がはっきりしてきます。
雲域の北側への盛り上がりであるバルジが明瞭化してきており、発達期の初めの段階であると推測できます。
次に(b)。
雲域がさらに渦状に巻き込み、閉塞段階に近い成熟した低気圧の形になっています。
低気圧の後面の暗域はcより暗化し、雲域の北側にそって中上層の乾燥域であるドライスロットとなって低気圧中心付近に進入してきています。
これは低気圧の発達期の特徴です。
最後に(d)。
低気圧中心へのドライスロットは引き続き明瞭で、さらに暗化し南北にも立っていることがわかります。
低気圧の北側のバルジの雲域はより北側に広がり閉塞段階に入っていることがうかがえ、低気圧の最盛期の段階となっていると考えられます。
【５分で読める！】温帯低気圧とは何か？仕組み・前線・天気の変化を図解でわかりやすく解説！
よって解答は①です！
問12 台風
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
眼が明瞭な最盛期の台風では、眼を取り巻く壁雲付近で風速が最大になります。
台風の中心そのものでは風は弱く、最大風速は眼のすぐ外側に現れます。
答えは〇です。
(b)
最盛期の台風は暖気核構造をもっています。
中心付近の気温は、地表付近から対流圏界面付近まで周囲より高くなっています。
答えは〇です。
(c)
壁雲付近では強い上昇流があります。
一方、台風の眼の中では雲が少なく、比較的穏やかで、弱い下降流が見られます。
答えは〇です。
(d)
海上など観測点が少ない場所では、気象衛星画像を用いて台風の強度を推定します。
雲の形、眼の明瞭さ、雲頂温度などから最大風速や中心気圧を見積もります。
答えは〇です。
よって解答は⑤です！
問13 警報・注意報
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
記録的短時間大雨情報は、数十年に一度程度ではなく、原則として数年に一度しか発生しないような短時間の大雨が観測または解析された場合に発表されます。
答えは×です。
(b)
降っていた雨がやんだとしても、土壌雨量指数が高ければ土砂災害のおそれはあり大雨警報や注意報は解除されるとは限りません。
答えは×です。
(c)
国土交通大臣または都道府県知事と気象庁が共同で洪水予報を行う河川も、気象庁の洪水警報・注意報の考慮対象から外れるわけではありません。
答えは×です。
(d)
土砂災害警戒情報は、短時間降雨指標である60分間積算雨量と、長期降雨指標である土壌雨量指数を組み合わせた基準を用いて発表されます。
答えは〇です。
よって解答は⑤です！
問14 解析雨量分布
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
降雨のピークは16時であり、その直後に指数のピークとなっています。
降雨終了後は指数が減少していることから、表面雨量指数の時系列を表していることがわかります。
(b)
降雨とともに指数は上昇し、降雨終了後も指数の減少はおだやかであることがわかります。
これは土壌雨量指数の特徴です。
(c)
降雨のピークである16時から遅れて指数のピークが表れていることから流域雨量指数の時系列であることがわかります。
よって解答は③です！
問15 アジア域の大気循環
気象業務支援センター
ポイント解説
(a)
領域アは、北半球の夏季を中心にアジア南部で発達するチベット高気圧です。
チベット高気圧は「チベット高原が周辺より低温だから」ではなく、夏季の強い加熱やモンスーンに伴う潜熱加熱によって対流圏上層に発達します。
答えは×です。
(b)
領域イはアラビア海付近です。
この時期は海面水温が高い一方で、南西モンスーンに伴う下層の強風や、上層との鉛直シアーが大きいため、熱帯低気圧の発生には不利になりやすいです。
答えは×です。
(c)
領域ウは西部北太平洋付近で、海面水温が高く、下層ではモンスーンの南西風と太平洋高気圧縁辺の南東風が収束しやすい場所です。
正の渦度が強まりやすく、熱帯低気圧の発生・発達に適した場です。
この領域の活動は日本の夏の天候にも関係し、活発な場合は日本付近が高温になりやすいことがあります。
答えは〇です。
よって解答は④です！
第58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！
