地球が吸収する単位面積あたりの太陽放射量（以下単に「太陽放射量」という。）と地球から出ていく単位面積あたりの長波放射量（以下単に「長波放射量」という。）の年・経度平均の緯度分布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の中から一つ選べ。
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(a) 赤道においては，太陽放射量は長波放射量よりも大きい。
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(b) 北緯80°においては，太陽放射量は長波放射量よりも大きい。
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(c) 赤道における長波放射量は，北緯80°における長波放射量よりも大きい。
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(d) 赤道と北緯 80°における太陽放射量の差の大きさは，赤道と北緯80°における長波放射量の差の大きさよりも大きい。
| (a) | (b) | (c) | (d) | |
| ① | 正 | 正 | 誤 | 誤 |
| ② | 正 | 誤 | 正 | 正 |
| ③ | 正 | 誤 | 正 | 誤 |
| ④ | 誤 | 正 | 誤 | 正 |
| ⑤ | 誤 | 誤 | 正 | 誤 |
解説 地球の熱収支
この問題は地球の熱収支の図が思い浮かぶと解くことができます。
解説 (d)について
「赤道と北緯80°における太陽放射量の差の大きさは，赤道と北緯80°における長波放射量の差の大きさよりも大きい。」
これは正です。
熱収支の模式図より、太陽放射量（地球に入ってくる熱）のほうが長波放射量（地球から出ていく熱）よりも、緯度による差が大きいです。
太陽放射量が緯度によって違う理由は、地球が球体だからです。
太陽光が入射するときの単位面積あたりのエネルギー量を考えると、以下の通りです。
- 赤道：太陽光が直角に降り注ぐ→エネルギー量が大きい
- 北緯80°：太陽光が斜めの面に対して降り注ぐ→エネルギー量が少ない
下図では赤い線が単位面積、青い線が北緯80°での太陽光を受ける面です。赤い線より青い線のほうが短くなるため、北緯80°の単位面積に降り注ぐエネルギー量は少なくなります。
