【第53回】学科一般・問題9(2020年1月試験)

大気中のある水平面上で,図のように点Aから西と東にそれぞれ20km離れた点Bと点Cを,18℃と20℃の等温線が東西方向と45°の角度をなして南西から北東の方向に通っている。この領域で風速5m/sの一様な西風が吹いているとき,点Aでの水平移流による気温の時間変化率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,水平方向の気温傾度はどこでも一様とする。

1.8℃/h
0.9℃/h
0.45℃/h
-0.9℃/h
-1.8℃/h
答え
④ -0.9℃/h
解説
単位を合わせるため、5m/sを時速に換算します。
・1m = 0.001 km
・1s= 1/(60×60)h=1/3600h より、以下のようになります。

2本の等温線に挟まれた領域では、風速5m/sの一様な西風が吹いているので、
「点Aでの水平移流による気温の時間変化率」=「点Bから点Cへ運ばれた空気の温度変化」と考えることができます。

「点Bから点Cへ運ばれた空気の温度変化」を考えると、点Bにある空気(18℃)が、西風(18km/h)によって、点C(20℃)まで運ばれるので、以下のようになります。

選択肢を見ると「②0.9℃/h」と「④-0.9℃/h」があります。上図の(20-18)℃は温度"差"を計算したので正符号になっていますが、寒気側(点B)から暖気側(点C)に空気が運ばれたことから、これは寒気移流です。寒気移流なので「④-0.9℃」が正解です。

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