【第55回 気象予報士試験 実技1】問1を徹底解説｜対馬海峡の低気圧・寒冷渦・300hPa強風軸・前線面解析

こんにちは！今回は第55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、地上低気圧の実況解析、水蒸気画像に見られる寒冷渦、300hPa強風軸、さらにエマグラムによる前線面解析がテーマです。

特に、温度風の考え方と、逆転層を前線面として読む力がポイントになります。

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) 8日9時の日本付近の気象概況

模範解答

① 東北東（北東）
② 1044
③ 南東（東）
④ 尾根
⑤ 南東
⑥ 10
⑦ 対流雲
⑧ 3
⑨ 下降後一定
⑩ -2.2

◇ 解説

問1(1)は、図1の地上天気図を中心に、8日9時の日本付近の気象概況を読み取る穴埋め問題です。

対馬海峡付近には、中心気圧1008hPaの前線を伴った発達中の低気圧があります。

この低気圧は、地上天気図の進行矢印から、

東北東へ20ノット

で進んでいると読み取れます。

北海道のはるか東には、中心気圧1044hPaの強い高気圧があります。

この高気圧の縁辺流により、東日本から北日本には南東風が吹きつけています。

また、脊梁山脈の風上側では、空気が吹き寄せられて相対的に気圧が高くなり、気圧の尾根が形成されています。

鹿児島の実況

鹿児島の実況を見ると、風向は南東、風速は10ノットです。

現在天気はしゅう雨であり、これは積乱雲などの対流雲による降水です。

気圧変化は前3時間の変化で、傾向は下降後一定、変化量は-2.2hPaです。

つまずきポイント

「しゅう雨」は、層状雲による長く続く雨ではなく、対流雲による降水です。

また、気圧変化量は符号付きで答えるため、低下している場合はマイナスを付けます。

■ 問1(1)まとめ

  • 対馬海峡の低気圧は東北東へ進む
  • 北海道東方の高気圧は1044hPa
  • 高気圧縁辺流により南東風が吹く
  • 山脈の風上側には気圧の尾根が形成される
  • 鹿児島は南東風10ノット
  • しゅう雨は対流雲による降水
  • 気圧変化傾向は下降後一定
  • 気圧変化量は-2.2hPa

■ 問1(2) 水蒸気画像の明域Qと寒冷渦

模範解答

① 北北東
② ア
③ 寒冷渦

◇ 解説

問1(2)は、図2の水蒸気画像に見られる破線で囲まれた領域「明域Q」についての問題です。

まず、船舶Aの上空500hPa面と300hPa面に挟まれた気層の温度風を求めます。

温度風は、簡単にいうと上層風と下層風の差として考えます。

図3・図4の船舶A付近の風を比較すると、500hPaから300hPaにかけて風が変化しており、その差をベクトルで表すと、

北北東

向きとなります。

温度風から温度場を判断する

北半球では、温度風の向きに対して、

右側が暖気側、左側が寒気側

になります。

今回、温度風は北北東向きなので、船舶Aの西側が暖かく、東側が低温です。

したがって、選択肢は、

ア：船舶Aの東側は西側より低温である

が正解です。

また、この明域Qに対応するじょう乱は、上空に寒気を伴った低気圧性の渦である寒冷渦です。

つまずきポイント

温度風では、風下側が暖気・寒気ではありません。

北半球では、温度風の右側が暖気側、左側が寒気側です。

このルールを使うと、船舶Aの東西どちらが低温かを判断できます。

記述式解答のポイント：メカニズム型

どこで：船舶A上空500〜300hPa層で

なぜ：温度風が北北東向きで、右側が暖気側となるため

何が起きている：船舶Aの東側が西側より低温で、寒冷渦に対応している

■ 問1(2)まとめ

  • 船舶A上空500〜300hPa層の温度風は北北東
  • 北半球では温度風の右側が暖気側
  • 船舶Aの東側は西側より低温
  • 選択肢はア
  • 明域Qに対応するじょう乱は寒冷渦

■ 問1(3) 300hPa強風軸の作図

模範解答

第55回実技1問1 300hPa強風軸の作図例

◇ 解説

問1(3)は、図3の300hPa天気図から、対馬海峡の地上低気圧の発達に最も関連の深い強風軸を選び、80ノット以上の区間を矢印付き実線で描く作図問題です。

発達中の温帯低気圧では、上空のジェット気流との位置関係が重要です。

今回の低気圧に関連する強風軸は、低気圧の北側を通る300hPaの強風帯です。

この強風軸は寒帯前線ジェットに対応し、上空発散を通じて地上低気圧の発達に関係します。

作図では、風速80ノット以上の区間だけを、流れの向きを示す矢印付きで描きます。

この図で確認するポイント

  • 300hPa面の80ノット以上の強風域
  • 対馬海峡の地上低気圧との位置関係
  • 強風軸が低気圧の北側を通ること
  • 矢印で流れの向きを示すこと

作図で差がつくポイント

強風軸は、単に風速が最大の場所を結ぶだけではありません。

地上低気圧の発達に関連する強風軸を選ぶ必要があります。

また、問題文の指定どおり、80ノット以上の区間だけを描きましょう。

■ 問1(4) オサンの逆転層と前線面解析

模範解答

① 逆転層の下方は概ね北北東の風、上方は概ね南西の風で、上方の風の方が強い。

② 温位：294K（293Kも可）
気温：7℃

③ 150

◇ 解説

① 逆転層の上下の風の違い

図5のオサンの状態曲線と風の鉛直分布を見ると、700hPa付近に逆転層があります。

この逆転層は、対馬海峡の低気圧に伴う前線の転移層です。

逆転層の下方では、概ね北北東の風が吹いています。

一方、逆転層の上方では、概ね南西の風が吹き、しかも上方の方が風速が強くなっています。

したがって、前線面を境に風向・風速が大きく変化していると判断できます。

記述式解答のポイント：構造型

どこで：オサン上空700hPa付近の逆転層で

なぜ：前線面を境に異なる気団が接しているため

何が起きている：下方は北北東風、上方は南西風で、上方の風の方が強い

② 逆転層上端の温位と850hPa面の気温

逆転層上端の温位を図5から読むと、

294K

付近です。

この前線面を等温位面と仮定し、294Kの乾燥断熱線を850hPaまでたどると、前線上の850hPa面の気温は、

7℃

となります。

つまずきポイント

ここで求める7℃は、オサン上空850hPaの実際の気温ではありません。

前線面を等温位面と仮定して、294Kの線を850hPaまでたどった気温です。

③ 前線面の勾配

オサンにおける逆転層上端の高度は3039mです。

地上低気圧中心からオサンまでの水平距離を図1から読み取ると、およそ450kmです。

したがって前線面の勾配は、

3039m ÷ 450km ≒ 1/150

となります。

よって、分母Fは150です。

計算でつまずくポイント

高さ3039mは約3.0kmとして扱います。

水平距離450kmに対して、3.0km上がるので、勾配は約1/150です。

■ 問1 全体まとめ

  • 対馬海峡の低気圧は東北東へ進む
  • 北海道東方には1044hPaの高気圧がある
  • 高気圧縁辺流により東日本・北日本では南東風
  • 山脈の風上側には気圧の尾根が形成される
  • 鹿児島では対流雲によるしゅう雨
  • 船舶A上空の温度風は北北東
  • 温度風の右側が暖気側、左側が寒気側
  • 明域Qは寒冷渦に対応する
  • 300hPa強風軸は低気圧の発達に関係する
  • オサンの700hPa付近の逆転層は前線面に対応する
  • 逆転層上端の温位は294K、850hPa前線上の気温は7℃
  • 前線面勾配は約1/150

※ 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 気象予報士試験 実技1 問1の解説でした！

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