【第59回 気象予報士試験 実技1】問1を徹底解説｜寒冷低気圧・前線波動・転移層・前線面の傾き
こんにちは！今回は第59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、
- 地上天気図の読み取り
- 海上強風警報・海上濃霧警報
- 赤外画像の雲頂高度
- 寒冷低気圧
- 前線上の波動と低気圧発生
- 転移層の高度・厚さ
- 前線面の傾き
- 前線面に沿った滑昇による雲形成
など、実技試験の基本かつ重要なテーマがまとまって出題されています。
特に、 前線面の傾きと、湿潤層・雲の成因を結びつけて説明する力 が問われています。
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。」
記述式問題の考え方はこちらの記事も参考にしてください！
⇒ 【実技試験講義No.1】気象予報士試験実技試験記述5型 – 独学資格塾
■ 問1(1) 日本付近の気象概況
問題の要点
地上天気図・衛星画像・500hPa天気図から、低気圧、海上警報、雲域、寒冷低気圧の特徴を読み取る問題です。
模範解答
① 30
② 東南東（南東）
③ 海上強風
④ 34
⑤ 48
⑥ 海上濃霧
⑦ 雲頂高度
⑧ 上・中層雲
⑨ 下層雲
⑩ 低
⑪ 寒冷低気圧（寒冷渦、切離低気圧）
◇ 解説
図1を見ると、黄海に1008hPaの低気圧があります。
この低気圧は、
30ノットで東南東へ進行
しています。
また、この低気圧に対して海上強風警報が発表されています。
海上強風警報は、
34ノット以上48ノット未満
の風が吹いている、または今後24時間以内に吹くと予想される場合に発表されます。
さらに、日本海・黄海・東シナ海には海上濃霧警報が発表されています。
つまずきポイント
海上警報では、
- 海上強風警報：34ノット以上48ノット未満
- 海上暴風警報：48ノット以上
を混同しやすいです。
今回の問題では「海上強風警報」です。
衛星画像と福岡の雲
図2の赤外画像では、中国中部から西日本・日本海西部にかけて、明白色の雲域が広がっています。
赤外画像で明るい雲は、雲頂温度が低く、
雲頂高度が高い
ことを意味します。
福岡の実況では、主に上・中層雲に覆われており、下層雲の雲量は少なくなっています。
寒冷低気圧
図3上段を見ると、黄海の地上低気圧のほぼ真上に500hPa面の低気圧があります。
さらに、その中心付近では周囲より気温が低くなっています。
このように、上空に寒気を伴い、中心付近の気温が周囲より低い低気圧を、
寒冷低気圧
または寒冷渦・切離低気圧と呼びます。
■ 問1(1)まとめ
- 黄海の低気圧は30ノットで東南東進
- 海上強風警報は34ノット以上48ノット未満
- 海上濃霧警報も発表されている
- 赤外画像の明白色雲域は雲頂高度が高い
- 福岡は上・中層雲主体
- 500hPa中心付近が低温なら寒冷低気圧
■ 問1(2) 前線上の波動と低気圧発生の特徴
問題の要点
東シナ海の停滞前線上の波動について、鉛直流と温度移流の分布から、低気圧発生を示す特徴を説明する問題です。
模範解答
前線上の波動の周辺では、-64hPa/hの強い上昇流が解析されており、波動の東側で暖気移流、西側で寒気移流となっている。
◇ 解説
図3下段を見ると、東シナ海の停滞前線上に波動があります。
その周辺では、
-64hPa/hの強い上昇流
が解析されています。
鉛直流では、負の値が上昇流を意味します。
また、温度移流を見ると、
- 波動の東側：暖気移流
- 波動の西側：寒気移流
となっています。
これは、前線上の波動が発達し、低気圧が発生しつつあるときによく見られる構造です。
記述式解答のポイント：メカニズム型
どこで：東シナ海の停滞前線上の波動付近で
なぜ：強い上昇流と、東側の暖気移流・西側の寒気移流があるため
何が起きている：低気圧の発生を示す構造になっている
超重要
低気圧発生を示す特徴として、
- 強い上昇流
- 東側の暖気移流
- 西側の寒気移流
はセットで覚えましょう。
■ 問1(3) 転移層・前線面の傾き・雲の成因
問題の要点
福岡の状態曲線から転移層の高度・厚さを読み取り、前線面の勾配と水平幅、湿潤層との関係、雲の成因を考える問題です。
模範解答
①
上端の気圧：630hPa
厚さ：20hPa
上端の高度：3910m
厚さ：240m
②
分母F：130
水平幅：30km
③ 湿潤層は転移層から上層にかけて分布している。
④ 東シナ海から前線面を滑昇した空気中の水蒸気が凝結したため。
◇ 解説
① 転移層の上端と厚さ
この図で確認するポイント
- 転移層の位置
- 転移層の上端気圧
- 転移層の厚さ
- 気圧から高度への比例配分
図4の状態曲線を見ると、転移層の上端は630hPa付近です。
転移層の厚さは20hPaです。
次に、気圧を高度に換算します。
図中の指定気圧面の高度から比例配分すると、100hPa差が1200mに相当します。
したがって、
10hPa = 120m
です。
上端高度は、4270mから30hPa分下なので、
4270m − 360m = 3910m
となります。
また、厚さは20hPaなので、
120m × 2 = 240m
です。
② 前線面の傾きと水平幅
地上前線から福岡までの距離は500km、転移層上端の高度は3910mです。
前線面の傾きを「1 / F」とすると、
1 / F = 3910m ÷ 500000m
となります。
これより、
F ≒ 130
です。
次に、転移層の厚さ240mを用いて、前線帯の水平幅を求めます。
水平幅 = 130 × 240m = 31200m
したがって、10km刻みでは、
30km
となります。
数式はHTML文字で処理
今回の計算は、MathJaxを使わずに次のように考えます。
前線面の傾き：1 / F = 3910m ÷ 500000m
分母：F ≒ 130
水平幅：130 × 240m = 31200m ≒ 30km
③ 湿潤層と転移層の関係
福岡上空では、湿数3℃以下の湿潤層が転移層付近から上層へ広がっています。
したがって、
湿潤層は転移層から上層にかけて分布
していると表現します。
④ 福岡付近の雲の成因
図3下段では、東シナ海付近で南西風が吹いています。
この南西風により、暖かく湿った空気が前線面に沿って滑昇します。
空気が上昇すると冷却され、水蒸気が凝結します。
その結果、福岡付近では中・上層雲を中心とした雲域が形成されたと考えられます。
記述式解答のポイント：メカニズム型
どこで：東シナ海から福岡付近の前線面で
なぜ：暖湿な空気が前線面に沿って滑昇したため
何が起きている：水蒸気が凝結し、雲が形成された
■ 問1 全体まとめ
- 黄海の低気圧は30ノットで東南東進
- 海上強風警報は34ノット以上48ノット未満
- 寒冷低気圧は中心付近が周囲より低温
- 前線波動付近では-64hPa/hの強い上昇流
- 波動の東側は暖気移流、西側は寒気移流
- 転移層上端は630hPa、3910m
- 前線面の傾きは1/130
- 前線帯の水平幅は約30km
- 雲は前線面を滑昇した空気中の水蒸気が凝結してできた
※ 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59回 気象予報士試験 実技1 問1の解説でした！
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皆で最高の独学環境を作っていきましょう！
