【第60回 気象予報士試験 実技1】問1を徹底解説|海上暴風警報・寒冷前線通過・前線面の傾き

こんにちは!今回は第60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
  • 海上暴風警報
  • 700hPa鉛直流
  • 850hPa温度移流
  • 衛星画像の雲頂高度
  • ウィンドプロファイラによる寒冷前線通過判定
  • 前線面の傾き計算

など、実技試験で頻出の基本事項が幅広く問われています。

特に、 風向の時間変化から寒冷前線の通過時刻を読む 問題は超重要です。

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

問題の要点

地上天気図・高層天気図・衛星画像から、日本付近の低気圧、風、温度移流、雲域の特徴を読み取る問題です。

模範解答

30
海上暴風
50
東北東(北東)
-113hPa/h
暖気
寒気
雲頂高度(雲頂)
積雲
層積雲
弱い

◇ 解説

①〜④ 地上天気図の読み取り

図1の地上天気図では、日本海中部に前線を伴って発達中の低気圧があります。

この低気圧は、

30ノットで東北東へ進行

しています。

また、この低気圧には海上暴風警報が発表されています。

海上暴風警報は、海上で非常に強い風が予想される場合に発表される警報です。

今回の低気圧では、低気圧中心の南西側1100海里以内と北東側900海里以内で、最大50ノットの風が吹くと解析されています。

さらに、三陸沖の2つの低気圧はいずれも東北東(北東)へ進んでいます。

つまずきポイント

海上警報では、

  • 海上強風警報
  • 海上暴風警報
  • 海上台風警報

を混同しやすいです。

「50ノット」は海上暴風警報のレベルとして押さえておきましょう。

⑤ 700hPa鉛直流

図2下段の700hPa鉛直流を見ると、日本海中部の低気圧と三陸沖の低気圧では、低気圧中心付近から進行方向前面にかけて強い上昇流が見られます。

その最大値は、

-113hPa/h

です。

鉛直流では、負の値が上昇流を表します。

符号に注意

  • マイナス:上昇流
  • プラス:下降流

-113hPa/hは非常に強い上昇流です。

⑥⑦ 850hPa温度移流

850hPa面では、三陸沖の2つの低気圧の進行方向前面で暖気移流が見られます。

一方、日本海中部の低気圧の進行方向後面では寒気移流が明瞭です。

温帯低気圧では、

  • 前面:暖気移流
  • 後面:寒気移流

という配置がよく現れます。

記述式解答のポイント:分布型

どこで:低気圧の進行方向前面・後面で

なぜ:低気圧循環に伴って暖気・寒気が流れ込むため

何が起きている:前面で暖気移流、後面で寒気移流が明瞭となっている

⑧〜⑪ 衛星画像とウルルン島の実況

図3の衛星赤外画像では、日本海中部と三陸沖の低気圧の中心付近から北側を中心に、明白色の雲域が広がっています。

赤外画像で明るく見える雲域は、

雲頂高度が高い

ことを示します。

また、寒冷前線西側の日本海から沿海州付近では対流雲が広がっています。

ウルルン島の実況では、全雲量は8分量の7で、雲の種類は積雲層積雲、天気は弱いしゅう雨となっています。

■ 問1(1)まとめ

  • 日本海中部の低気圧は30ノットで東北東進
  • 海上暴風警報が発表され、最大50ノット
  • 700hPaでは最大-113hPa/hの強い上昇流
  • 低気圧前面で暖気移流、後面で寒気移流
  • 衛星画像の白い雲域は雲頂高度が高い
  • 寒冷前線後面では積雲・層積雲が出やすい

■ 問1(2) 寒冷前線の通過時刻と前線面の傾き

問題の要点

ウィンドプロファイラの風向変化から、寒冷前線の通過時刻を0.3km・1.5kmで読み取り、前線面の平均的な傾きを求める問題です。

模範解答

① 通過時刻:9時0分
理由:風向が西南西から西北西に時計回りに変化したため。

② 通過時刻:11時30分
分母F:125

第60回実技1問1 寒冷前線面の作図

◇ 解説

① 0.3kmでの通過時刻

図4のウィンドプロファイラでは、0.3km付近の風向が時間とともに変化しています。

寒冷前線通過時には、一般に風向が南寄りから西〜北寄りへ変化します。

今回、0.3kmでは、

西南西 → 西北西

へ時計回りに変化しています。

この変化が最初に確認できる時刻が9時0分です。

したがって、0.3kmでの寒冷前線通過時刻は9時0分となります。

記述式解答のポイント:時間変化型

どこで:0.3km高度で

なぜ:風向が西南西から西北西へ時計回りに変化したため

何が起きている:寒冷前線が通過した

② 1.5kmでの通過時刻

同じように1.5km高度の風向変化を見ると、風向が明瞭に変化するのは11時30分です。

つまり、寒冷前線は低い高度から先に通過し、上空では遅れて通過しています。

このことから、寒冷前線面は地表付近から上空へ向かって後ろに傾いていることが分かります。

③ 前線面の傾き計算

0.3kmでの通過時刻は9時0分、1.5kmでの通過時刻は11時30分です。

時間差は、

2時間30分 = 2.5時間

です。

問題文では、寒冷前線は前線に直交する方向に60km/hで進んだとされています。

したがって、この時間差で進む水平距離は、

60km/h × 2.5h = 150km

です。

一方、高度差は、

1.5km − 0.3km = 1.2km

です。

前線面の傾きは、

1.2km ÷ 150km = 1/125

となります。

よって、分母Fは125です。

計算でつまずきやすいポイント

ここでは、

  • 時間差:2時間30分
  • 前線移動速度:60km/h
  • 高度差:1.2km

を使います。

特に「2時間30分=2.5時間」に直すところでミスしやすいです。

■ 問1 全体まとめ

  • 海上暴風警報と最大風速50ノットを確認
  • 700hPa鉛直流のマイナスは上昇流
  • 低気圧前面は暖気移流、後面は寒気移流
  • 赤外画像の明白色雲域は雲頂高度が高い
  • 寒冷前線通過は風向変化で判断する
  • 0.3kmでは9時、1.5kmでは11時30分に通過
  • 前線面の傾きは1/125

※ 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60回 気象予報士試験 実技1 問1の解説でした!

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