【第64回 気象予報士試験 専門知識】問6 気温・風・発雷確率ガイダンスをわかりやすく解説

こんにちは!今回は第64回気象予報士試験 専門知識 問6を解説します!

この問題は、気象庁が作成している気温ガイダンス・風ガイダンス・発雷確率ガイダンスについての問題です。

ガイダンスとは、数値予報モデルの結果をそのまま使うのではなく、過去の予測誤差や観測データをもとに統計的に補正し、予報に使いやすい形にしたものです。

この問題で重要なポイント

  • 気温ガイダンスは、数値予報モデルの系統的な誤差を軽減する
  • 風ガイダンスは、地形の違いによる風向・風速の誤差を軽減する
  • 風は地形や日変化の影響を受けやすい
  • 風ガイダンスは、予報対象時刻や風向ごとに層別化されている
  • 発雷確率ガイダンスは、発雷数の多寡ではなく、発雷する確率を予測する

■ 問題文

気象庁が作成している気温、風、発雷確率のガイダンスについて述べた次の文(a)〜(d)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。

(a) 数値予報モデルは、季節によって予測誤差の傾向が変化することがある。気温ガイダンスはそのような場合にも気温の系統誤差を軽減することができる。

(b) 風ガイダンスは、数値予報モデルに組み込まれている地形と実際の地形の違いによって生じる風向風速の予測誤差を軽減することができる。

(c) 風は地形の影響を受けることや、日中と夜間で数値予報モデルの風の予測の誤差特性が異なることから、風ガイダンスの予測式は予報対象時刻や風向で層別化されている。

(d) 発雷確率ガイダンスは、対象領域内での発雷数の多寡を予測するガイダンスである。

(a) (b) (c) (d)

■ 解答

(a)正
(b)正
(c)正
(d)誤

■ 解き方の方針

この問題では、まずガイダンスの役割を押さえましょう。

数値予報モデルの結果には、地形の表現の粗さや、季節・時間帯による誤差の傾向などが含まれます。

ガイダンスは、これらの誤差を統計的に補正し、実際の予報に使いやすくするためのものです。

数値予報モデルの結果

過去の誤差傾向をもとに補正

予報に使いやすい値へ

■ (a)気温ガイダンスと系統誤差

(a)は、気温ガイダンスについて述べています。

数値予報モデルでは、季節によって予測誤差の傾向が変わることがあります。

たとえば、ある季節には実際より気温を高めに予測しやすい、別の季節には低めに予測しやすい、といった傾向が出る場合があります。

このように、一定の傾向をもった誤差を系統誤差といいます。

ここがポイント!

季節によって誤差傾向が変わる

過去の予測と観測をもとに補正

気温ガイダンスで系統誤差を軽減

したがって、(a)は正しいです。

■ (b)風ガイダンスと地形の違い

(b)は、風ガイダンスについて述べています。

数値予報モデルでは、地形を格子で表現します。

そのため、実際の細かい地形が完全に表現されるわけではありません。

特に風は、山、谷、海岸線、盆地などの影響を強く受けます。

モデル内の地形と実際の地形に違いがあると、風向や風速の予測に誤差が生じることがあります。

ここがポイント!

モデルの地形

実際の細かい地形

風向・風速に誤差

風ガイダンスで軽減

したがって、(b)は正しいです。

■ (c)風ガイダンスの層別化

(c)は、風ガイダンスの予測式が予報対象時刻や風向で層別化されていることについて述べています。

風は地形の影響を大きく受けます。

また、日中と夜間では大気の状態が変わります。

日中は地表面が加熱され、混合層が発達しやすくなります。

一方、夜間は放射冷却により地表付近が冷え、接地逆転層ができやすくなります。

このように、同じ場所でも時間帯によって風の誤差特性が変わるため、風ガイダンスでは予報対象時刻や風向によって予測式を分けています。

ここがポイント!

風は地形の影響を受ける

昼と夜で誤差の出方が違う

予報対象時刻・風向で層別化

したがって、(c)は正しいです。

■ (d)発雷確率ガイダンス

(d)は、発雷確率ガイダンスについて述べています。

設問文では、発雷確率ガイダンスを「対象領域内での発雷数の多寡を予測するガイダンス」としています。

しかし、これは誤りです。

発雷確率ガイダンスは、発雷数の多さを予測するものではありません。

発雷確率ガイダンスは、対象領域内で発雷が起こる可能性、つまり発雷する確率を予測するものです。

「雷が何回発生するか」「発雷数が多いか少ないか」を直接予測するものではありません。

したがって、(d)は誤りです。

ここがポイント!

発雷確率
= 発雷する可能性

発雷数の多寡
= 何回発雷するか

この2つを混同しないようにしましょう。

■ 選択肢の確認表

記号 内容 正誤 判断ポイント
(a) 気温ガイダンスは季節による系統誤差を軽減できる 過去の誤差傾向をもとに補正する
(b) 風ガイダンスはモデル地形と実地形の違いによる風の誤差を軽減できる 風は地形の影響を強く受ける
(c) 風ガイダンスは予報対象時刻や風向で層別化されている 昼夜や風向で誤差特性が異なるため
(d) 発雷確率ガイダンスは発雷数の多寡を予測する 発雷する確率を予測する

■ 受験生がつまずくポイント

1. ガイダンスを「数値予報そのもの」と思ってしまう

ガイダンスは、数値予報モデルの結果をそのまま出すものではありません。

過去の予測誤差と観測値の関係をもとに、統計的に補正したものです。

数値予報モデル

統計的補正
= ガイダンス

2. 風ガイダンスの地形補正を軽く見てしまう

風は気温などに比べても、地形の影響を強く受けます。

山や谷、海岸線、盆地などによって、実際の風向・風速は大きく変わります。

そのため、モデル地形と実際の地形の違いを補正することが重要になります。

3. 「発雷確率」と「発雷数」を混同する

発雷確率ガイダンスは、雷が発生する可能性を予測するものです。

雷が何回発生するか、発雷数が多いか少ないかを直接予測するものではありません。

確率を予測

回数を予測

■ まとめ

  • (a)気温ガイダンスは、季節によって変化する系統誤差を軽減できるため正しい
  • (b)風ガイダンスは、モデル地形と実地形の違いによる風向風速の誤差を軽減できるため正しい
  • (c)風ガイダンスは、予報対象時刻や風向で層別化されているため正しい
  • (d)発雷確率ガイダンスは、発雷数の多寡ではなく発雷確率を予測するため誤り

正解は①

(a)正・(b)正・(c)正・(d)誤

この問題で必ず押さえたいこと

ガイダンスは、数値予報モデルの結果を統計的に補正して、予報に使いやすくするものです。

特に今回の問題では、次の3点が重要です。

気温ガイダンスは系統誤差を軽減
風ガイダンスは地形や時間帯による誤差を軽減
発雷確率ガイダンスは発雷数ではなく確率を予測

※ 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64回 専門知識 問6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!