【第51回】実技1・問3(3)(2019年1月試験)

XX年8⽉31⽇から9⽉1⽇にかけての⽇本付近における気象の解析と予想に関する以下の問いに答えよ。予想図の初期時刻は,図 11(左上,右上)は XX 年 8⽉31⽇18 時(09UTC),図11(左下)は8⽉31⽇15 時(06UTC),図12 は9⽉1⽇0 時(8⽉31⽇15UTC),その他はいずれも8⽉31⽇9時(00UTC)である。

問3. 図11 は9⽉1⽇0時,3時を対象とするメソモデルの予想図,1⽇0 時を対象とする全球モデルの予想図,および解析⾬量による1⽇0時の3時間降⽔量,図12は1⽇0時を初期時刻とする降⽔短時間予報である。これらおよび図7を⽤いて以下の問いに答えよ。

(3)図11の解析⾬量では四国地⽅⻄部から四国の南⻄海上にかけて,50mm/h 以上の,幅が10〜20km程度の線状の強⾬域がみられる。これに関して以下の問いに答えよ。

①線状の強⾬域に対応するメソモデルと全球モデルの予想を⽰した次の表の空欄(ⓐ) 〜(ⓓ)に⼊る適切な数値を,以下の条件に基づいて答えよ。なお,メソモデルおよび全球モデルの空間分解能はそれぞれ5km,20kmである。
 前3時間降⽔量の最⼤値:
  (1)①にならい,図の凡例にある数値を⽤いて単位を付して答えよ。
 線状の強⾬域の幅:
  強⾬域内の最⼤値に対応する降⽔域の幅を,10km刻みで単位を付して答えよ。

② ①におけるメソモデルと全球モデルの予想の違いについて,その主な要因を,⼒学過程,空間分解能,上昇流に着⽬して,解答⽤紙に⽰した書き出しを含めて 55字程度で述べよ。
図11
答え
① ⓐ80 mm 以上、ⓑ20 mm、ⓒ20(10) km、ⓓ80(60,100) km
② メソモデルでは,⾮静⼒学過程を採⽤し空間分解能が 5km と⾼いことから,狭い範囲で強い上昇流が表現されるため。(「メソモデルでは,」を含めて 54 字)
解説 ①について
解析雨量が1日0時の図なので、同じ時間のメソモデルと全球モデルの図を見ていきます。
まず降⽔量の最⼤値を図から読み取ります。
メソモデルは赤い所があるので80mm以上です。全球モデルは10mm~20mmの水色の領域がかかっているので、最大値は20mmです。
よって正解はⓐが「80mm以上」ⓑが「20mm」です。
 
次に線状の強⾬域の幅を見ていきます。ここでヒントとなるのは問題文の「メソモデルおよび全球モデルの空間分解能はそれぞれ5km,20km」です。
 
それぞれの図で強⾬域の幅を定めて、格子の数をかぞえます。
 
・メソモデル:格子2~3個分=10km~15km
問題文に「10km刻みで答えよ」とあるので、ⓒの正解は「20(10) km」です。
 
・全球モデル:格子3~5個分=60km~100km
全球モデルの空間分解能は20kmなので、20km単位で答えたほうが良さそうです。よってⓓの正解は「80(60,100) km」です。
解説 ②について
「メソモデルと全球モデルの予想の違いについて,その主な要因を,⼒学過程,空間分解能,上昇流に着⽬して,解答⽤紙に⽰した書き出しを含めて 55字程度で述べよ。」
"解答⽤紙に⽰した書き出し"は「メソモデルでは、」です。
 
問題文に「⼒学過程,空間分解能,上昇流に着⽬して」とあるので、それぞれの着目点でメソモデルと全球モデルの違いを見ていきます。
 
●⼒学過程
・メソモデル → 非静力学過程を使っている = 鉛直方向の運動を加味している
・全球モデル → 静力学過程を使っている = 鉛直方向の運動は加味していない
 
●空間分解能
・メソモデル → 5km = 空間分解能が高い
・全球モデル → 20km = 空間分解能が低い
 
●上昇流
・メソモデル → 強い
・全球モデル → 強くない
 
解答用紙の書き出しに合わせて、メソモデルの特徴をとらえながら、降水域の予想の違いを書いていきます。以下のように考えられると思います。
 
・メソモデルのほうが全球モデルよりも強い降水を予想している
 = 発達した雨雲を予想している
 = 強い上昇流がある
・強い上昇流がある理由
 → 予報する格子が小さい(=空間分解能が高い)から、細かい予報が可能なため
 
よって正解は「メソモデルでは,⾮静⼒学過程を採⽤し空間分解能が 5km と⾼いことから,狭い範囲で強い上昇流が表現されるため。」といった感じです。

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