【第51回】学科一般・問題7(2019年1月試験)

 図(a)~(c)はそれぞれ北半球中緯度の自由大気中のある高度における気圧分布を示し,等圧線が4hPa間隔で描かれている。各図の地点A,B,Cにおいて矢印の方向に風が吹いているとき,それぞれの地点における相対渦度の鉛直成分の正負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。ただし,コリオリパラメータはすべて一定とする。

(a) (b) (c)
答え
② 正 負 正
解説 (a)について
渦度とは大気の回転成分を表す物理量です。

反時計回りの流れは「正の渦度」、時計回りの流れは「負の渦度」といいます。

Aは、円形の気圧配置で、反時計回りに流れていることがわかります。よって「正の渦度」です。

解説 (b)について
等圧線が混みあっているほうが風が強いです。よってBでは北側の風速が大きく、南側の風速が小さいです。

風速の違いがあると、回転成分が発生します。Bでは下図のように、時計回りの回転成分が発生するので「負の渦度」です。

解説 (c)について
Bと同じように、等圧線が混みあっているほうが風が強いです。

よってCでは南側の風速が大きく、北側の風速が小さいです。Cでは下図のように、反時計回りの回転成分が発生するので「正の渦度」です。

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