図は北半球の同じ緯度にある地点A，地点B，地点Cそれぞれの850hPaと700hPaの⾼度の⾵について，横軸uを東⻄⽅向の東向き成分，縦軸vを南北⽅向の北向き成分としてベクトルで⽰したものである。
この図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。ただし，⾵は地衡⾵とし，850hPaから700hPaにかけての⾵向の変化は180°以内とする。
(a) 地点Aでは，850hPaで地点B，Cに⽐べ最も⽔平気圧傾度⼒が⼤きい。
(b) 地点Bでは，850hPaと700hPaの間の平均気温は⽔平移流により上昇傾向にある。
(c) 地点Cでは，850hPaから700hPaにかけて寒気移流場である。
(d) 地点A〜Cのうち，850hPaと700hPaの間の平均気温の⽔平傾度が最も⼤きいのは地点Aである。
| (a) | (b) | (c) | (d) | |
| ① | 正 | 正 | 正 | 誤 |
| ② | 正 | 誤 | 正 | 正 |
| ③ | 正 | 誤 | 正 | 誤 |
| ④ | 誤 | 正 | 誤 | 正 |
| ⑤ | 誤 | 誤 | 正 | 誤 |
これは正です。
まず、問題文に出てくる「気圧傾度⼒」と「地衡風」について見ていきます。
それぞれの詳細は以下の記事にまとめていますので、ご参考ください。 気圧傾度力 等圧線の間にある直方体の空気塊にはたらく力を考えます。 風の強さ 気圧傾度力によって風が生じます。 気圧傾度力の式から、風が強く吹く条件を考えてみます。 続きを見る 地衡風 「気圧傾度力にコリオリ力の影響を加味した力」を地衡風といいます。 気圧傾度力＝高気圧から低気圧に向かってはたらく力 コリオリ力＝地球の自転によってはたらく力 静止している空気には気圧傾度力がは ... 続きを見る
気圧傾度力【大気の力学】
地衡風【大気の力】
問題文より、図の矢印で表されている風は地衡風です。
地衡風は、気圧傾度力とコリオリ力がバランスをとって吹く風です。
そのため「（気圧傾度力）＝（コリオリ力）」となります。
「（コリオリ力）＝ 地衡風の風速V × コリオリパメータf」なので、
（気圧傾度力）＝ 地衡風の風速V × コリオリパメータf
⇔ 地衡風の風速V ＝（気圧傾度力）× 1/f
となって、地衡風の風速と気圧傾度力は比例することがわかります。
ここから問題に戻ります。
問題(a)は、地点A,B,Cの気圧傾度⼒を比較する問題です。
地衡風の風速と気圧傾度力は比例するので、問題の図より、地衡風の風速の大きさを比較していきます。
矢印の長さは風速を表わすので、
矢印が長い＝地衡風の風速が大きい
といえます。
矢印の長さを比較すると、地点Aの矢印が最も長いです。
よって「地点Aでは，850hPaで地点B，Cに⽐べ最も⽔平気圧傾度⼒が⼤きい。」は正となります。
これは誤です。
「平均気温は⽔平移流により上昇傾向にある」とは、「水平移流によって、気温が上がる」という意味です。
水平移流には暖気移流と寒気移流があります。
気温が上がるときは暖気移流です。
よって問題(b)の意味は「地点Bでは暖気移流？？」です。
850hPaと700hPaの風向きの違いは温度風として表現されます。
温度風については以下の記事にまとめていますので、ご参考ください。 温度風 「地衡風の鉛直方向の風向・風速の違い」を温度風（＝鉛直シア）といいます。 温度風は実際に吹いている風ではなく、２地点の風ベクトルの差です。 地球の空気を考えると、赤道付近は暖かく、北極付近は冷 ... 続きを見る
温度風【大気の力学】
温度風と暖気移流・寒気移流に関しては、以下のことが成り立ちます。
よって地点Bでの下層風と上層風の変化が「時計回り」なのか「反時計回り」なのかを確認します。
地点Bでは「反時計回り」なので、寒気移流です。
よって問題(b)は誤になります。
これは正です。
(b)と同様に考えて、地点Cでの下層風と上層風の変化が「時計回り」なのか「反時計回り」なのかを確認します。
地点Cでは「反時計回り」なので、寒気移流です。
よって問題(c)は正になります。
これは誤です。
⽔平傾度の大きさは、温度風の矢印の長さで表されます。
地点A,B,Cの温度風の矢印を描いてみると、以下のようになります。
⽔平傾度が最も⼤きいのは地点Cなので、問題(d)は誤になります。