第64回気象予報士試験 実技2 問4【過去問解説】

(1) 低気圧の盛衰

① トラフの解析

華北から東シナ海の範囲で2本のトラフを解析します。5760mの等高度線の曲率が大きい部分と渦度が大きい部分(破線の等渦度線を参考に)を通すように作図すると以下のようになります。

トラフが5760mの等高度線と交わる点はそれぞれ、

北緯35°、東経120°

北緯33°、東経126°です。

② 低気圧の発達要因

活発な前線付近の、気温、風、温度移流、上昇流の特徴としては、下記のようになります。

気温…寒気と暖気の境界となるため温度傾度が大きい。

温度移流と風…前線付近での強い風により暖気や寒気が活発に供給される。

上昇流…寒気の上に暖気乗り上げる形となるため、強い上昇流となる。

以上のような特徴をもつ領域は、下の図の赤丸部のとなります。

赤丸で示した部分では、温度傾度が大きく、強い南風による暖気移流となっており、上昇流域(網掛け部)が広がっています。

よって、この領域は5°刻みで答えると、北緯30°、東経135°となります。

理由は上述の通りまとめて下記のとおりです。

850hPaの12℃~15℃で南北の温度傾度が大きく、強い南風による暖気移流が強く、700hPaの上昇流が大きいため。(45字)

③ 低気圧とトラフ

トラフは前線活動が活発な領域の西北西にあることがわかります。

④ 東シナ海にある低気圧の移動の速さ

図1で東シナ海にある低気圧の位置を11日9時の予想図に落とし込むと以下のようになります。

低気圧は12時間で地図上では9mm移動しています。北緯30°から40°の距離600海里が、地図上では40mmであることから、実際の低気圧の移動距離は、

600海里×9mm/40mm=135海里となります。

移動速度は、135海里/12時間=11.25ノットとなり、5ノット刻みでは10ノットとなります。

移動方向は東北東です。

⑤ 日本の東にある低気圧の移動の速さ

こちらも④と同様に、12日9時の低気圧の位置を12日21時の予想図に落とし込みます。

低気圧は地図上で19mm移動していることから、実際の移動距離は、

600海里×19mm/40mm=285海里となり、

移動速度は285海里/12時間=23.75ノットとなりますので25ノットが正解です。

移動方向は北東です。

⑥ トラフと低気圧の位置関係

11日9時のトラフと低気圧の位置関係は以下のとおりです。

11日9時の時点では、トラフは低気圧よりも西側にあります。問題では、低気圧が衰弱する理由を答えるので、このトラフが低気圧を追い越すような形になっていくという想像がつきます。

実際に36時間後の12日9時の低気圧とトラフの位置関係は上の図のようになります。2本のトラフが低気圧を追い越し、北東側に位置しているのがわかります。よって答えは、

トラフは、低気圧中心の北から北東に離れていく。(23字)

⑦ 低気圧中心の位置

ア 低気圧の移動解析

12日9時から21時の12時間の移動速度から、11日9時の低気圧の位置を求めると以下のようになります。

12時間で19mm移動していますので、さらに24時間前の低気圧の位置は、そのまま2倍の38mm引き伸ばした位置となります。よって、北緯28°、東経132°となります。

イ 低気圧の風解析

下の図の通り、②で求めた前線活動が活発な領域付近を見てみます。

前線活動が活発な部分の中心付近で気圧の谷が張り出している部分が解答になります。移動速度から求めた低気圧中心(茶色)と少しずれる形となり、北緯31°、東経133°が解答です。

⑧ 低気圧の中心気圧

⑧図10の下より⑦のイの気圧は1008hPaで、図11の下より12日9時の気圧は1000hPaですので、+8hPaとなります。

(2) 低気圧の発達

① トラフの作図

低気圧の発達に寄与するトラフということなので、低気圧の西側にトラフを解析します。

トラフの解析は等高度線の曲率が大きいところと、正渦度が大きいところ(極大点)を通すように解析します。このルールをもとに下記のように2本のトラフを解析できます。

2本のトラフは5700mの高度線の曲率が大きいところから、渦度の尾根(網掛け部)の軸を通るような形となります。

② トラフと低気圧

12日9時以降のトラフと低気圧の動きについて確認する必要があります。12日9時から12時間後の12日21時のトラフと低気圧の位置は下記のとおりです。

12日9時と同じように2本の渦度の尾根がありますので、その軸に沿ってトラフを解析できます。

12日9時には2本のトラフが低気圧の西側にありましたが、12日21時にはトラフAは低気圧を追い越し、トラフBが低気圧の西側に近づくことがわかります。つまり、まずは、12日9時の時点で低気圧のすぐ西側にあるトラフAが低気圧の発達に寄与し、その後トラフBが発達に寄与するという流れになります。

よってこれらをまとめますと、

トラフAは主に12日21時までの発達に寄与し、トラフBはその後の発達に寄与する。(40字)

(3) 前線の作図

まず、前線を解析するにあたって、この低気圧の前線が閉塞しているかどうかを確認します。

学科の知識ですが、地上低気圧中心が500hPa強風軸より北側に位置するとき、その低気圧は閉塞しており、強風軸の付近が閉塞点となるのが教科書的な構造です。

図12上より、渦度0ラインを強風軸とすると、地上低気圧中心は強風軸の北側に位置しますので、閉塞前線を伴うことがわかります。

850hPaの予想図からは、下記のように前線を解析できます。

まず、閉塞前線は強風軸の交点まで書きます。温暖前線は9℃~15℃の等温線が集中しているのでその集中帯の南縁に沿う形となります。寒冷前線は12℃から15℃の等温線が集中していますが、上昇流域が帯状に伸びていますのでそれに沿う形となります。

また、寒冷前線後面にWがあるなど寒冷前線後面の寒気は、温暖前線の全面の寒気よりも弱いことがわかります。よって、閉塞前線は、寒冷前線温暖前線の上に乗り上げる形である温暖型閉塞前線となります(寒冷前線よりも温暖前線が強いので閉塞前線温暖前線に沿う形)。そのため、閉塞点では閉塞前線温暖前線から寒冷前線が分岐する形(入の形)となります。

これらを地上予想図の気圧の谷の位置に微修正し、風向のシアーと矛盾がないように作図すると下記のようになります。