【第55回】学科一般・問題1(2021年1月試験)

⼤気の構造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。

  1. (a) ⽔蒸気を除いた乾燥空気における窒素,酸素,アルゴンの存在⽐は,地上から⾼度約80kmの中間圏界⾯付近までほぼ⼀定である。

  2. (b) 成層圏界⾯付近で気温が極⼤になるのは,主にオゾンが太陽からの紫外線を吸収して⼤気を加熱するからである。

  3. (c) 対流圏界⾯の⾼さは,平均的には低緯度より⾼緯度のほうが⾼い。

  4. (d) 対流圏の温度減率は,平均的には約9.8℃/kmである。

  (a) (b) (c) (d)


答え
② 正 正 誤 誤
解説 (a)について
「⽔蒸気を除いた乾燥空気における窒素,酸素,アルゴンの存在⽐は,地上から⾼度約80kmの中間圏界⾯付近までほぼ⼀定である。」

これはです。地上から⾼度約80kmの中間圏までは、大気の組成は一定です。

中間圏より高度が高くなると(熱圏)、重力による分離がはじまり、軽い気体の割合が高くなります。

大気の主成分

  • ~高度100km:窒素
  • ~高度170km:酸素
  • ~高度1000km:ヘリウム
  • 高度1000km~:水素
解説 (b)について
「成層圏界⾯付近で気温が極⼤になるのは,主にオゾンが太陽からの紫外線を吸収して⼤気を加熱するからである。」

これはです。

解説 (c)について
「対流圏界⾯の⾼さは,平均的には低緯度より⾼緯度のほうが⾼い。」

これはです。

対流圏界⾯の⾼さは、低緯度(赤道)より⾼緯度(北極)のほうが低くなります。

低緯度(赤道)は気温が高い(=空気が暖かい)ため、空気が膨張して圏界⾯の高度が高くなります。

⾼緯度(北極)は気温が低い(=空気が冷たい)ため、空気が圧縮されて圏界⾯の高度が低くなります。

第55回学科一般問1_解説

解説 (d)について
「対流圏の温度減率は,平均的には約9.8℃/kmである。」

これはです。

対流圏の温度減率は、平均的には約6.5℃/kmです。

乾燥断熱減率は約9.8℃/km、湿潤断熱減率は約4.8℃/kmです。

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