北半球の中層大気について述べた次の文章の下線部(a)～(e)の中で正しいものの個数を，下記の①～⑤の中から一つ選べ。
北半球の夏は，(a)北極域が高気圧となり，中高緯度では(b)地衡風の関係から東風が卓越する。一方，北半球の冬は，プラネタリー波の鉛直伝播により，(c)等高度線は北極を中心としたほぼ同心円状となる。プラネタリー波は，大規模な地形等の影響により対流圏で発生する (d)傾圧不安定波の一種で，(e)成層圏の突然昇温を引き起こす要因となる。
| ① | 1個 |
| ② | 2個 |
| ③ | 3個 |
| ④ | 4個 |
| ⑤ | 5個 |
解説 中層大気について
中層大気とは、高度10km～110kmの層のことです。
対流圏界面より上の、成層圏・中間圏・熱圏下部を合わせた層です。
（秋田地方気象台HPの画像を加工）
解説 (a)について
「北半球の夏は，(a)北極域が高気圧となり，」
これは正です。
地球の自転軸は、約23.4°傾いた状態で太陽の周りを公転しています。北半球では夏になると、北極側がずっと太陽の方を向くことになります。
（国立天文台HPの画像を加工）
北極側は夏の間、太陽に暖められて温度が高くなります。温度が高いので空気が膨張して高気圧になります。
解説 (b)について
「中高緯度では(b)地衡風の関係から東風が卓越する。」
これは正です。
地衡風とは、気圧傾度力にコリオリ力の影響を加味した風です。
- 気圧傾度力＝高気圧から低気圧に向かって働く力
- コリオリ力＝地球の自転によって働く力
気圧傾度力とコリオリ力がバランスして吹く風が地衡風です。
地衡風は最終的に、等圧線と平行に吹くようになります。
そして地衡風が吹いている方向の右側が高気圧、左側が低気圧になります。
(a)より北極側が高気圧になるため、地衡風はとして東風が吹きます。
ちなみに、実際の緯度高度断面図をみても、中高緯度では東風が卓越していることがわかります。
7月の東西平均東西風の緯度高度断面図。正が西風、負が東風 (CIRA86)。等値線は15m/s間隔。（東京大学佐藤薫研究室HPの図を加工しました。）