第57回実技2 問2

(1)

初期時刻のトラフは、東経128°付近で、高度5640mから5760m付近にあることがわかります。トラフは、12時間あたり10°程度東に進むことが多いです。また高度も変わらないことが多いので、この場合ですと12時間後の予想図で、東経138°付近で5640mから5760m付近にトラフがないかをあたりをつけて見てみます。

等高度線が曲率が大きい部分にトラフが解析されるのがよくあるパターンですが、今回東経138°付近に大きな曲率はありません。しかし、東経141°~137°付近に、+105と書かれた正渦度極大点を含む、正渦度域が、5580mから5760m高さにあることがわかります。トラフは正渦度域に解析されますのでこの部分にトラフが解析できます。よって5640mの等高度線と交わる経度は140°となります。

次はトラフと地上低気圧中心の位置関係の問題です。このタイプの問題は頻出問題です。トラフと低気圧中心の位置関係から今後の低気圧の盛衰について予想することができるため、気象予報士試験で度々出題されるのです。

地上低気圧中心を先ほど解析したトラフと重ね合わせると以上のようになります。これを見たまま答えますと、

低気圧はトラフの直下に予想されている。(17字)

低気圧が最盛期のときに、このような位置関係になるのが教科書的パターンです。

(2)

まず28日9時についてです。オホーツク海に予想されている問題の地上低気圧中心は北緯42°東経147°付近にありますので、図6上に落とし込みます。その低気圧中心付近に、正渦度極大点がないかをさがしますと+258と書かれた正渦度極大点が見つけられます。その周辺の一体が正渦度域ですが、詳細を見てみますと、破線で示される等渦度線が、オホーツク海から日本海中部にむかって湾曲して伸びていることがわかります。この等渦度線の湾曲に沿って渦度の尾根を、強風軸である渦度0ラインまで伸ばすと上のようになります。

続いて27日9時、初期時刻のトラフ解析です。前の問題で、トラフは12時間あたり10°程度移動することが多いと述べました。この問題に当てはめますと、先ほど解析した28日9時のトラフが東経140°付近にありましたから、27日9時では東経120°付近にあるのではないかと予想できます。東経120°付近には+246と+223の正渦度極大点があり東西方向に等渦度線が示す渦度の尾根があります。また、5160mの等高度線には曲率が大きくなっている部分がありますので、その部分から、正渦度極大点を通りながら渦度の尾根にそって渦度0まで伸ばすと上のようになります。よって解答は下記のとおりです。

低気圧の発達とトラフの関係についてですが、低気圧の西側にトラフが近づく(感覚的に低気圧の中心の西側15°ぐらいの範囲)と低気圧がトラフと結びつき低気圧が発達します。

上の問題で解析した通り、27日9時から28日9時にかけて、トラフは渦度を大きくし(深まり)ながら、北海道付近まで東進し、前線の西側に近づいてくる予想となっています。よって、

北海道の北の前線に、500hPa面のトラフが西方から深まりながら接近するため。(39字)

盛衰を簡潔に述べよということですので、答えは、発達する、衰退する、維持するの3択です。一番上の図で、28日9時のトラフと低気圧中心の位置関係について記しています。27日9時から28日9時にかけて西側から低気圧中心に接近してきたトラフはの28日9時の時点で、トラフは低気圧中心の西側にありますので、発達するということになります。

(3)

初期時刻に日本海中部にある低気圧の、28日9時の前線の位置を作図する問題です。解答用紙をみると、28日9時のLと書かれた低気圧中心は初期時刻に北海道の北から日本海北部にある前線であり、問題に出されている低気圧ではないことがわかります。つまり、初期時刻に日本海中部にある低気圧は28日9時には低気圧中心を示すLマークがないので、中心を探し出す必要があります。

低気圧中心は初期時刻から27日21時までの12時間で東北東に経度で7°程度移動しています。

28日9時の低気圧中心の位置について、27日21時からの12時間で東北東に7°程度移動したとすると、赤の破線で示したあたりに移動すると考えられます。この部分はLマークこそないものの低圧部となっており、ここが問題の低気圧中心であることがわかります。

低気圧中心が求まりましたので、27日21時と28日9時の前線位置は、850hPaの等温線集中帯の南縁、上昇流域の位置、風向のシアーを踏まえて記載すると上の図のようになります。問題で求められているのは28日9時の前線位置だけですが、前線の種類を前12時間の移動量によって判別せよと指示がありますので27日21時の前線位置も求めています。つまり前12時間で移動していれば寒冷前線や温暖前線、移動していなければ停滞前線として答えよということになります。前12時間で移動しているので、停滞前線はないことになります。

さらに、地上の等圧線の谷や風向のシアーを踏まえて前線位置を調整すると以下のようになります。

(4)

①前問で解説した通り、27日21時には寒冷前線が鹿児島付近に南下します。

②前線に対応するのは等温線集中帯です。相当温位線集中帯も前線に対応しますが、相当温位の図がないので、この場合は等温線です。

③27日雲域Aと500hPa天気図の重ね合わせです。雲域A付近に正渦度極大点と5760mの等高度線の湾曲が見られますのでここをトラフと解析できます。

27日21時については、その少し東側を注目しますと渦度の極大点や等高度線の湾曲が並んでおり、トラフを解析できます。

同様にして28日21時まで、トラフの動きを追っていくと、北緯30°線との交点は東経123°になります。

④上の問題に関連して、27日9時から28日21時までの12時間でトラフは、地図上で25mm移動しています。北緯30°から40°までの600海里の地図上の長さが35mmですので、およそ420海里移動していることがわかります。よってトラフの速さは35ノットとなります。

⑤図8の網掛けの部分、700hPaの上昇流域が東進しているのがわかります。

⑥また28日21時の九州付近の上昇流域には、反時計回りの風が見られるため低気圧性循環となります。

⑦等温線集中帯付近に低気圧性循環が発生しているので、前線上に低気圧が発生すると言えます。