【寄稿】気象予報士試験第57回実技試験(令和3年度第2回)実技2 解説

本稿は筆者Bearringの寄稿になります。

留意事項等は下記リンクページをご参照ください。

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問1

(1)

定番の穴埋め問題で特段難しい選択肢はありませんでした。

(2)

こちらもトラフの東側に低気圧があるので、見たままです。

上昇流の強い領域は、上昇流の極値が分布しているエリアに着目します。

低気圧中心の南側には-58があり、寒冷前線の前面(南側)にー92があるため、これに注目し、解答を作成します。

解答例の中心付近の東側から南側とは、-58の線を囲む等速度線の形を見るとそのような形になっているのがわかると思います。これを答えています。

それぞれ等温線集中帯の南縁となります。

(3)

図2に雲の位置を描いてみると⁺219が見つかります。

位置関係はみたまま雲域の西縁にありますので、そのまま解答すればよいでしょう。

こちらも図2(上)に雲域の位置をプロットしてみると、トラフの東側にありますのでそのままです。

連なる方向や位置は、寒冷前線の前面に沿って並んでいますので、その旨を解答すればよいでしょう。

解答例では南東側に平行に伸びているとありますが、表現は色々あると思います。

こちらは書き方が色々あるかと思いますが、雲の発生域と風、相当温位の関係を書きます。

【雲域B】

雲域Bのある領域の風速はおよそ30-60ノットで、特に40ノットと55-60ノットの風速が多くなっています。

風向はおおむね南西が卓越しています。

相当温位は330Kから321Kくらいまでの間に分布しています。

雲が色濃く発生しているのはおおむね330-327Kの領域で、ここで発生している雲が南西風により北東側に伸びていっているように見えます。

よって、等相当温位線の数値は327-330Kの領域となります。

解答例では、327Kとなっています。

【雲域C】

風速は20ノットが卓越しており、風向は南西が卓越しています。

相当温位は、330Kの一つ南側の線ですので333Kです。この333Kの当相当温位線が、南西風により、北東方向に凸となっていますので、風により333Kの暖湿空気がこの領域に入ってきています。

こちらは解答例に近い答えが思いつけるのではないかと思います。

東側の等相当温位線集中帯も気になりますが、これは雲の発生には関係していませんので触れてはいけません。

問2

(1)

対応する低気圧が30ノットで東北東進していますので、前の時間のトラフから緯度の長さで6度分ほどの長さの位置にアタリを付けます。

前の時間では、+51と+116の正渦度極大値がトラフに対応していました。またトラフは5640と5760mの等高度線の間にありました。

これらのことに留意して図5上で等高度線の曲率が大きいところを探しますが、はっきりとは見当たりません。

注視すると東経140度、等高度線5640mの付近にほんのわずかな凹みと、その南西で+105の正渦度極大値があります。

トラフはここに引かれ、解答は140度になります。

気象予報士試験のトラフ解析で、負渦度域にトラフがまたがる問題は、私が解いたものの中では、過去一度しかなく、今回の問題も珍しいタイプだと思います。

基本は負渦度域にトラフは引きません。

図5下の低気圧はトラフとほぼ同じ東経140度線にありますので、トラフの真下に予想されています。

(2)

トラフは等高度線の曲率が最も大きくなるように、かつ正渦度極大値を通るように引きます。

また、等高度線がとがっている部分(気圧の谷)に沿って引きます。

よって、ここでは西側に大きくカーブしたトラフを解析します。

トラフの形は大きく変わらないため、12時間後も含め3つの時間で解析し、形状の類似性やトラフとトラフの間隔(進行速度)の類似性に着目しつつ位置を決めることが大切です。

初期時刻の時に北海道の北にあった前線の折れ曲がり部分(キンク)に上記のトラフが結びつくことでこの低気圧が発生しています。

等高度線の間隔は密になっていますので、深まりながらという表現が適切でしょう。

なお、「西方から接近するため」というのは気象予報士試験ではもはやお決まりの表現となっています。

(3)

難度の高い前線解析です。

まず、そもそも低気圧の位置はどこに書くべきかが問題となります。

27日9時に日本海中部にある低気圧は、進行方向と速度を考えると、オホーツク海の低気圧と一体化はしていないと考えられます。また、12時間後の位置を考えると、24時間後である28日9時時点の位置は図6下の北緯44度、東経150度付近の気圧の谷のあたりまで移動しているはずです。

よって、この気圧の谷には、4hPaごとの等圧線では描けない浅い深さの低気圧があると考え、ここを温暖前線、寒冷前線の始点にします。

前線の位置は図8の28日9時を見ましょう。温暖前線は等温線集中帯の南縁である6度の線、寒冷前線は6-12度の線を目安にします。

まず温暖前線はこの図8の形を参考にしつつ、地上天気図でやや気圧の谷となっている曲率の高い部分を通します。

図8はややとがった形ですが、前線は滑らかに解答欄に書きましょう。

風のシアは見つけにくいですね。

寒冷前線は上記等温線と東経140度付近にある低気圧近くの気圧の谷、東経130度付近にある気圧の谷を通すように書きます。この際、風向シアが明瞭にあるため、北西風の前面に書く必要があります。

また、降水域は全12時間降水量ですから、これを通ってきた寒冷前線の北側には、降水域が描かれています。

なお、140度の低気圧をを避けて前線を書くことは気圧の谷が空気の上昇流を示していることを考えるとできません。

この低気圧の前で前線を止めることも、もともとこの前線が問題文の低気圧に伴う前線の上にできた低気圧であることを考えると、「日本海中部にある低気圧」に伴っているものであると思われるため、できないでしょう。

前線の種類については、停滞前線であればこんなスピードで動くことはないため、南西に伸びているのは寒冷前線です。

(4)

図8を見ると28日9時にはもう前線が鹿児島県の九州本島の南まで進んでいるため、27日21時になります。

等温線以外ありません。

雲域Aに対応するトラフは、図5で500hPa面の5700m等圧線が南に大きく湾曲している部分で、大変わかりやすいです。これをベースに図7に書いてみると、東経123-4度付近でしょう。

速度は12時間で東経117度付近から123度付近まで進んでいますので、定規で図って、12時間で距離を割れば30ノットとなります。

700hPaの上昇流域はトラフにかかっており、そのまま一緒に進んできていますので、上昇流域も東進する。となります。

その中心域では、850hPaで図8を見ると低気圧性循環があります。

確かめなくても上昇流であれば低気圧性循環を反射神経で書いて大丈夫だと思います。

①で回答した前線上に風の収束場ができ、低気圧が発生することになります。

問3

(1)

シア―ライン解析ですが、北西側と南東側で風速の大きなシアがありますので、その間にひきます。

わかりにくいのは東経140.5、北緯36.2度付近にある4m/sのものですが、これも南西風ですので、南東側のグループに入れます。

問題文の指示より、左は枠の端まで伸ばし、右は海上で止めます。

これも見たままですが、南東側で南西風、北西側は北寄りの風で風向は安定していません。

その結果北寄りの風は相対的に風速が弱くなっています。

なお、この「相対的」も過去問で頻出する単語なので、風速差がある時などは添えておくとよいと思います。

(2)

穴埋め問題であり、グラフを読み取れば回答できます。

ポイントはシアーラインは寒冷前線に伴うもののため南東進することで、その結果、シア―ラインの通過は8時前だということです。

(3)

ア:4時ころから弱まっているのは風向に変化がないため、通過時の現象ではありません。

イ:アと同様の理由から違います。

ウ:風向が変わり、時間も整合しますので、これはシア―ラインの通過によるものです。

エ:9時ころの風向が定まっていないのは、シア―ライン通過後、シア―ラインの北西側に入ったためであり、通過時の現象ではありません。

オ:9時40分以降の東ー北東風はシア―ライン通過後、シア―ラインの北西側に入ったためでエと同じです。

カ:気温の減少は風向変化とともに起こっており、シア―ラインの通過によるものです。

キ:11時はすでにシア―ラインは通過しています。

ク:10時はシア―ラインがすでに通過しています。

ケ:12時はシア―ラインがすでに通過しています。

(4)

上端の気圧は読み取りです。790hPaがわかります。また、800hPaは1955mでこれよりも10hPa高いため、10hPaに対応する109m(3048-1955÷10)を加算します。

10m単位なので2060mとなります。

厚さは940hPaと790hPaの間ですので150hPaです。

同じく800hPa~900hPaの間の高度に790hPa~800hPaの高度差と900~970hPaの高度差を上記と同じ計算方法で計算して足してやると1420mが回答できます。

図形の問題です。

底辺が260kmの直角三角形を考え、高さを2060m(2km)とします。

勾配の大きさは高さ÷底辺の長さですので、1/130が導かれます。

上記図形の中に逆転層の下端の高さも書き入れ、三角形の中にもう一つ三角形を作ると、大きな三角形と小さな三角形は相似の関係となります。

後は比の問題を解けば前線帯の水平幅を求めることができます。

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