【第55回 気象予報士試験 専門知識】問15 OLR・200hPa流線関数・500hPa高度をわかりやすく解説

こんにちは！今回は第55回 気象予報士試験 専門知識 問15を解説します！

この問題は、12月の大気循環場を表した図A〜Cから、熱帯の対流活動、亜熱帯ジェット気流、寒帯前線ジェット気流の状態を読み取る問題です。

受験生がつまずきやすいのは、OLRの正負と対流活動の関係、さらにジェット気流の蛇行方向を図から読み取るところです。

特に、OLR正偏差＝対流不活発、OLR負偏差＝対流活発は必ず押さえておきましょう。

この問題で重要なポイント

  • OLRは外向き長波放射量である。
  • OLR正偏差は、雲頂の高い対流雲が少なく、対流が不活発であることを示す。
  • OLR負偏差は、雲頂の高い対流雲が多く、対流が活発であることを示す。
  • 太平洋赤道域中部で対流不活発、インドネシア周辺で対流活発なら、エルニーニョではなくラニーニャ寄りの特徴である。
  • 200hPa流線関数の偏差から、上層の高気圧性・低気圧性循環を読む。
  • 日本付近の低気圧性循環偏差は、亜熱帯ジェットが南に蛇行していることに対応する。
  • 500hPa高度で日本付近が負偏差なら、寒気が南下しやすい場である。
  • 寒帯前線ジェット気流の蛇行は、日本付近への寒気南下と関係する。

■ 問題文

図A〜Cは、ある年の12月の大気の循環場を表した図である。これらの図について述べた次の文章の下線部(a)〜(c)の正誤の組み合わせとして正しいものを、下記の①〜⑤の中から1つ選べ。

図Aでは、太平洋赤道域中部は外向き長波放射量OLRが正偏差で対流が不活発、インドネシア周辺はOLRが負偏差で対流が活発となっており、(a) エルニーニョ現象時の特徴がみられている。 図AのOLRの分布に対応して、図Bでは、200hPaの大気の流れはインドシナ半島から中国付近で高気圧性循環の偏差となっており、日本付近から日本の東海上で低気圧性循環の偏差となっている。これは、(b) 亜熱帯ジェット気流が日本付近で平年に比べ北に大きく蛇行していることに対応している。 図Cでは、500hPa高度がシベリア北部で正偏差、日本付近で負偏差となっている。これは、(c) 寒帯前線ジェット気流の蛇行により日本付近に寒気が南下しやすいことに対応している。

図
選択肢 (a) (b) (c)
①正正誤
②正誤正
③誤正正
④誤正誤
⑤誤誤正

■ 解答

⑤

(a) 誤
(b) 誤
(c) 正

■ 解き方の方針

この問題は、図A、図B、図Cを別々に読むのではなく、つながりで理解することが大切です。

図A：OLR
↓
熱帯の対流活動を見る

図B：200hPa流線関数
↓
上層の循環偏差を見る
↓
亜熱帯ジェットの蛇行を判断

図C：500hPa高度
↓
中層の寒気の入りやすさを見る
↓
寒帯前線ジェットの蛇行を判断

本番では、まず図Aでエルニーニョかラニーニャかを判断し、次に図B・図Cで日本付近のジェット気流の蛇行方向を読みます。

■ (a) 図Aはエルニーニョ現象時の特徴？

(a)は誤りです。

図Aでは、太平洋赤道域中部でOLRが正偏差となっています。

OLRが正偏差ということは、雲頂の高い対流雲が少なく、対流が不活発であることを示します。

一方、インドネシア周辺ではOLRが負偏差となっており、対流が活発です。

OLRの読み方

OLR正偏差
↓
宇宙へ出ていく長波放射が多い
↓
高い雲が少ない
↓
対流不活発

OLR負偏差
↓
高い雲に遮られる
↓
宇宙へ出ていく長波放射が少ない
↓
対流活発

エルニーニョ現象時には、太平洋赤道域中部〜東部で対流が活発になりやすく、インドネシア周辺では対流が不活発になりやすいです。

今回の図Aはその逆で、インドネシア周辺で対流が活発です。

これはエルニーニョではなく、ラニーニャ現象時に近い特徴です。

ここがひっかけ

「太平洋赤道域」「インドネシア周辺」という言葉を見ると、エルニーニョを選びたくなります。

しかし、見るべきなのは対流がどこで活発かです。今回はインドネシア周辺で対流活発なので、エルニーニョではありません。

したがって、(a)は誤りです。

■ 補足講義：エルニーニョとラニーニャの対流分布

現象 太平洋赤道域中部〜東部 インドネシア周辺 特徴
エルニーニョ 対流が活発になりやすい 対流が不活発になりやすい 暖水域・対流域が東へずれる
ラニーニャ 対流が不活発になりやすい 対流が活発になりやすい 対流域が西側に偏る

この問題では、太平洋赤道域中部が対流不活発、インドネシア周辺が対流活発なので、ラニーニャ寄りの特徴と判断します。

■ (b) 亜熱帯ジェット気流は日本付近で北に蛇行？

(b)は誤りです。

図Bでは、インドシナ半島から中国付近で高気圧性循環偏差、日本付近から日本の東海上で低気圧性循環偏差となっています。

この配置は、日本付近で亜熱帯ジェット気流が北に蛇行しているのではなく、南に蛇行していることに対応します。

図Bの読み取り

中国付近：高気圧性循環偏差
↓
日本付近：低気圧性循環偏差
↓
日本付近で上層の流れが南へ蛇行
↓
亜熱帯ジェットが南偏

問題文では「北に大きく蛇行」としています。

しかし、日本付近から日本の東海上に低気圧性循環偏差があるため、日本付近では寒気側へ流れが南に蛇行していると考えます。

ここがひっかけ

「高気圧性循環偏差がある＝北へ蛇行」と単純に判断すると誤ります。

日本付近にあるのは低気圧性循環偏差であり、亜熱帯ジェットは日本付近で南に蛇行しています。

したがって、(b)は誤りです。

■ 補足講義：ジェット気流の蛇行をどう読むか

ジェット気流は、まっすぐ東西に流れているわけではなく、南北に蛇行します。

日本付近でジェットが南へ蛇行すると、寒気が入りやすくなり、冬型の天候や低温と関係します。

ジェットの蛇行イメージ

ジェットが北へ蛇行
↓
暖気側に入りやすい

ジェットが南へ蛇行
↓
寒気側に入りやすい
↓
日本付近に寒気が南下しやすい

この問題では、図Bの日本付近の低気圧性循環偏差から、北ではなく南への蛇行と判断します。

■ (c) 寒帯前線ジェットの蛇行で日本付近に寒気が南下しやすい？

(c)は正しいです。

図Cでは、500hPa高度がシベリア北部で正偏差、日本付近で負偏差となっています。

500hPa高度が負偏差ということは、平年より高度が低く、寒気を伴うトラフが入りやすい状態を示します。

図Cの読み取り

シベリア北部：500hPa高度 正偏差
↓
日本付近：500hPa高度 負偏差
↓
日本付近に寒気が入りやすい
↓
寒帯前線ジェットの蛇行に対応

寒帯前線ジェット気流が蛇行すると、寒気が南へ流れ込みやすくなります。

今回の図Cでは、日本付近で500hPa高度が低くなっているため、日本付近に寒気が南下しやすい場と考えられます。

ここで止まりやすいポイント

500hPa高度の負偏差を単なる「高度が低い」とだけ見るのではなく、寒気の南下しやすさと結びつけましょう。

冬季の500hPa高度負偏差は、寒気流入の重要なサインです。

したがって、(c)は正しいです。

■ 補足講義：500hPa高度の正偏差・負偏差

偏差 意味 冬の日本付近でのイメージ
正偏差 平年より高度が高い 暖気側・リッジ側になりやすい
負偏差 平年より高度が低い 寒気側・トラフ側になりやすい

図Cで日本付近が負偏差になっている場合、寒気が南下しやすい場と考えるのが基本です。

■ 選択肢確認表

選択肢 判定 理由
(a) 誤 太平洋赤道域中部で対流不活発、インドネシア周辺で対流活発となっており、エルニーニョではなくラニーニャ寄りの特徴であるため。
(b) 誤 日本付近から日本の東海上で低気圧性循環偏差となっており、亜熱帯ジェット気流は北ではなく南へ蛇行していると考えられるため。
(c) 正 日本付近で500hPa高度が負偏差となっており、寒帯前線ジェット気流の蛇行により寒気が南下しやすい場に対応するため。

以上より、(a)誤、(b)誤、(c)正です。

したがって、正解は⑤です。

■ 受験生がつまずくポイント

1. OLRの正負と対流活動を逆に覚えてしまう

OLR正偏差は対流不活発、OLR負偏差は対流活発です。雲頂の高い対流雲が多いと、宇宙へ出る長波放射が少なくなるため、OLRは負偏差になりやすいです。

2. エルニーニョとラニーニャの対流分布を混同する

エルニーニョでは対流域が太平洋中部〜東部へずれやすく、ラニーニャではインドネシア周辺で対流が活発になりやすいです。

3. 図Bの循環偏差からジェットの蛇行方向を読めない

日本付近の低気圧性循環偏差は、亜熱帯ジェットが日本付近で南へ蛇行していることに対応します。「北に蛇行」は誤りです。

4. 500hPa高度負偏差を寒気南下と結びつけられない

冬季の日本付近で500hPa高度が負偏差なら、寒気が入りやすい場と考えます。単なる高度の高低ではなく、寒気の流入とセットで読みましょう。

5. 亜熱帯ジェットと寒帯前線ジェットを混同する

図Bでは亜熱帯ジェット、図Cでは寒帯前線ジェットに関係する特徴を読んでいます。どの高度・どの図で何を見ているかを分けて考えましょう。

6. 図A・B・Cを別々の暗記問題として処理してしまう

図Aの熱帯対流の偏りが、図Bの上層循環、図Cの中緯度の寒気南下に関係しています。流れで読むと理解しやすくなります。

■ まとめ

  • OLR正偏差は対流不活発、OLR負偏差は対流活発を示す。
  • 図Aは、エルニーニョではなくラニーニャ寄りの特徴である。
  • 図Bでは、日本付近で亜熱帯ジェットが北ではなく南へ蛇行している。
  • 図Cでは、日本付近の500hPa高度が負偏差で、寒気が南下しやすい。
  • 寒帯前線ジェット気流の蛇行により、日本付近に寒気が入りやすい場である。
  • (a)誤、(b)誤、(c)正。

正解は⑤

この問題で必ず押さえたいこと

OLR正偏差
↓
対流不活発

OLR負偏差
↓
対流活発

インドネシア周辺で対流活発
↓
エルニーニョではなく
ラニーニャ寄り

日本付近の500hPa高度負偏差
↓
寒気が南下しやすい

※ 本記事では、一般財団法人 気象業務支援センターより利用許諾を受けて、気象予報士試験問題を掲載しています。
問題文の著作権は一般財団法人 気象業務支援センターに帰属します。

以上、第55回 専門知識 問15の解説でした！

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