【第57回 気象予報士試験 実技1】問1を徹底解説|低気圧・強風軸・温暖前線面・エマグラム解析

こんにちは!今回は第57回 気象予報士試験 実技1 問1を解説します!

今回の問1では、地上天気図・300hPa強風軸・850hPa前線・エマグラムを総合して、日本付近の低気圧と前線構造を読み取ります。

特に、温暖前線面の高度を「気温逆転層」と「風向の鉛直変化」から判断する問題は、実技試験で非常に重要です。

実技試験記述5型

基本セット:どこで(場所・高さ・時刻)+ なぜ(原因・背景場)+ 何が起きている(現象)

  • 分布型:「A側では○○であり、一方B側では△△となっている。」
  • 時間変化型:「◯時にはAであったが、△時にはBとなり、AからBへと変化した。」
  • メカニズム型:「〜ため、□□が強まり、その結果△△となる。」
  • リスク型:「〜ため、◯◯のおそれがあり、△△への注意・警戒が必要である。」
  • 構造型:「◯◯付近の◇◇hPaで気温減率が小さい安定層の上端となっており、ここが前線面に対応する。」

■ 問1(1) 日本付近の気象概況

模範解答

992hPa
20ノット
海上強風警報
0.3海里
積雲
曇り
166×10-6/s
15℃
18℃

閉塞点

◇ 解説

図1の地上天気図を見ると、九州の西南西海上に中心気圧992hPaの低気圧があります。

この低気圧は、

東北東へ20ノット

で進んでいます。

また、この低気圧には海上強風警報が発表されています。

東シナ海・黄海・日本海・日本の東では海上濃霧警報が発表されており、視程はおおむね0.3海里以下となっているか、24時間以内にその状態になると予想されています。

低気圧の北東側に位置する鹿児島では、下層雲として積雲が観測され、現在天気は曇りです。

500hPaの渦度と850hPa温暖前線

500hPa高度・渦度解析図では、地上低気圧中心のすぐ西に、

166×10-6/s

の正渦度極大があります。

また、850hPa面の温暖前線は、おおむね15℃18℃の等温線の間にあります。

衛星画像の見方

衛星赤外画像では、地上低気圧の中心の北側に、輝度温度の低い発達した対流雲が見られます。

赤外画像では、輝度温度が低いほど雲頂高度が高いことを意味します。

さらに、低気圧の進行方向前面の雲域はバルジ状を示しており、その南端のすぐ西には、地上低気圧に伴う前線の閉塞点が存在します。

つまずきポイント

赤外画像では、白く明るい雲=輝度温度が低い=雲頂高度が高いと読みます。

「低い」という語は、気温・輝度温度の低さであって、雲の高さが低いという意味ではありません。

■ 問1(1)まとめ

  • 九州の西南西海上の低気圧は992hPa
  • 東北東へ20ノットで進む
  • 海上強風警報が発表されている
  • 海上濃霧警報では視程0.3海里以下がポイント
  • 500hPaでは166×10-6/sの正渦度極大
  • 850hPa温暖前線は15℃と18℃の等温線の間
  • バルジ状雲域の南端付近に閉塞点がある

■ 問1(2) 300hPa強風軸の作図

模範解答

第57回実技1問1 300hPa強風軸の作図

◇ 解説

図4の300hPa天気図では、3本の強風軸を解析する問題です。

最も北側の強風軸はすでに描かれているため、残り2本を実線で記入します。

強風軸は、単に風速が強い点を直線で結ぶのではなく、

強風域の中心を滑らかにつなぐ線

として描きます。

今回の図では、80ノット以上の強風域を中心に、等高度線におおむね沿うように軸を引くのがポイントです。

中間の強風軸は、おおむね9480m高度線付近を通ります。

南側の強風軸は、おおむね9600m高度線付近を通るように描きます。

作図でつまずきやすいポイント

強風軸は、風速が弱い領域へ無理に入れてはいけません。

80ノット以上の強風域の中心を通し、等高度線と大きく交差しないように滑らかに描きます。

この図で確認するポイント

  • 80ノット以上の強風域
  • 等高度線の走向
  • すでに描かれている北側強風軸
  • 残り2本の強風域の中心

■ 問1(3) 12時間前の低気圧・温暖前線面・観測地点の判定

模範解答

北緯28°、東経125°

北緯29°


前線面の高度:920hPa
理由(気温):明瞭な気温の逆転層があり、前線面はその上端にあたるため。
理由(風向):上空に向かい時計回りに変化しており、その変化が特に大きいため。


地点名:名瀬
理由:850hPaの温暖前線は名瀬と鹿児島の間に推測され、状態曲線の前線面は850hPaより低いため。

◇ 解説

① 14日9時の低気圧中心位置

問題文では、図1および図3下段の前線・気象要素は、過去12時間、低気圧と同じ移動方向・速さで移動したものとして考えます。

低気圧は14日21時に九州の西南西海上にあり、東北東へ20ノットで進んでいます。

したがって、12時間前の14日9時の位置は、進行方向と逆向き、つまり西南西側へ戻して求めます。

20ノットで12時間なので、移動距離は、

20ノット × 12時間 = 240海里

です。

図上でこの距離を戻すと、低気圧中心は、

北緯28°、東経125°

付近となります。

② 14日9時の850hPa温暖前線の位置

850hPa面の温暖前線は、15℃と18℃の等温線の中間付近にあります。

14日21時の前線位置を、低気圧と同じように12時間分だけ戻して考えます。

東経130°線上で見ると、14日9時の温暖前線は、

北緯29°

付近に位置すると判断できます。

③ 温暖前線面の高度

図5の状態曲線と風の鉛直分布から、温暖前線面の高度を読み取ります。

温暖前線面は、暖気が寒気の上を滑昇する境界面です。

そのため、状態曲線では、気温減率が小さい層や逆転層として現れやすくなります。

図5では、

920hPa付近

に明瞭な気温逆転層があります。

前線面はその逆転層の上端に対応するため、前線面高度は920hPaと判断します。

また、風向を見ると、高度が上がるにつれて時計回りに大きく変化しています。

この風向変化が特に大きい高度も920hPa付近です。

したがって、気温と風向の両方から、920hPaを温暖前線面と判断できます。

記述式解答のポイント:構造型

どこで:920hPa付近で

なぜ:明瞭な気温逆転層があり、風向が上空に向かって時計回りに大きく変化しているため

何が起きている:温暖前線面に対応している

超重要

前線面をエマグラムで読むときは、

  • 気温逆転層・安定層
  • 風向の鉛直変化

をセットで確認します。

④ 観測地点は名瀬か鹿児島か

最後に、図5の状態曲線が名瀬と鹿児島のどちらを示すかを判断します。

14日9時の850hPa温暖前線は、名瀬と鹿児島の間に位置すると推定されます。

さらに、図5で読み取った前線面高度は920hPaであり、850hPaより低い高度です。

これは、観測地点が温暖前線の南側、つまり暖気側に近いことを示します。

鹿児島より南にある地点は、

名瀬

です。

したがって、図5の観測地点は名瀬と判断できます。

つまずきポイント

観測地点の判定では、単に地名の位置だけでなく、

  • 850hPa温暖前線の位置
  • 状態曲線上の前線面高度

を組み合わせて判断します。

■ 問1 全体まとめ

  • 九州の西南西海上の低気圧は992hPa
  • 低気圧は東北東へ20ノットで進む
  • 海上強風警報・海上濃霧警報に注意
  • 850hPa温暖前線は15℃と18℃の等温線の間
  • 赤外画像では輝度温度の低い発達した対流雲を見る
  • 300hPaでは強風域の中心を強風軸として描く
  • 12時間前の低気圧中心は北緯28°・東経125°
  • 14日9時の850hPa温暖前線は東経130°で北緯29°
  • 温暖前線面の高度は920hPa
  • 観測地点は名瀬

※ 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57回 気象予報士試験 実技1 問1の解説でした!

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