問題
気象庁が行っているウィンドプロファイラ観測について述べた次の文(a)〜(c)の下線部の正誤の組み合わせとして正しいものを選択する問題です。
(a) ウィンドプロファイラで温暖前線の通過を観測すると、地表付近に南よりの風が入り始め、時間とともにその層が上空に向かって厚くなる様子を捉えることができる。
(b) 非常に激しい雨が降っているときに、降水粒子による電波の散乱が強すぎてそれより上空の観測データが得られない場合がある。
(c) ウィンドプロファイラは、雨粒などよりもスケールの大きな大気中の乱流などに伴う空気の屈折率の揺らぎによる電波の散乱から上空の風を測定するため、気象レーダーよりも長い波長の電波が用いられる。
| 選択肢 | (a) | (b) | (c) |
|---|---|---|---|
| ① | 正 | 正 | 正 |
| ② | 正 | 誤 | 正 |
| ③ | 正 | 誤 | 誤 |
| ④ | 誤 | 正 | 正 |
| ⑤ | 誤 | 正 | 誤 |
答え
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④ a:誤 b:正 c:正
解説
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(a)について
この記述は誤りです。温暖前線の前線面は、地上の前線位置から寒気側(前方)に向かって緩やかに上空へ傾いています。このため、温暖前線が近づくと、まず上空から暖気側の南よりの風に変わり、時間とともにその層が下層へ向かって厚くなっていき、最後に地上前線が通過します。
下層から南よりの風が入り、その層が上空へ厚くなっていくという記述は、温暖前線の構造と逆です。
(b)について
この記述は正しいです。ウィンドプロファイラは、降水時には降水粒子からの散乱も利用して風を観測できます。しかし、非常に激しい雨の場合には、下層の降水粒子による散乱や減衰の影響が大きくなり、それより上空のデータが得られないことがあります。
(c)について
この記述は正しいです。ウィンドプロファイラは、大気の乱流などに伴う屈折率の揺らぎによる散乱(ブラッグ散乱)を利用し、晴天時でも上空の風を観測します。散乱が強く起こるのは電波の波長の半分程度のスケールの揺らぎであり、雨粒よりずっと大きいスケールの揺らぎを対象とするため、気象庁のウィンドプロファイラでは約1.3GHz帯(波長約23cm)と、気象レーダー(5GHz帯、波長約5cm)よりも長い波長の電波を用いています。
| ウィンドプロファイラ | 気象レーダー | |
|---|---|---|
| 主な散乱体 | 大気の屈折率の揺らぎ(+降水粒子) | 降水粒子 |
| 周波数(波長) | 約1.3GHz(約23cm) | 約5GHz(約5cm) |
| 観測対象 | 上空の風の鉛直分布 | 降水強度、降水域の風 |
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