(1)
①
12時間後の天気図に24時間後と36時間後の高気圧の中心位置を落とし込みました。
12時間後から36時間後の高気圧の移動距離は地図上では7mmです。北緯40°から50°までの600海里の距離が地図上では36mmとなっていますから、実際の高気圧の移動距離は、7mm/36mm×600海里=117海里となります。24時間での移動の速さは117海里÷24時間=4.9ノットとなり、問題文の指示では「ゆっくり」か「ほとんど停滞」が正解になります。
ここで「ゆっくり」は5ノット以下である方向に進んでいるとき、「ほとんど停滞」は5ノット以下で移動しているが、移動方向を明らかにできないときに使います。今回は東北東に進んでいますので、
東北東にゆっくりが正解になります。
②
500hPaに高気圧の地上中心を落とし込みます。
まず12時間後ですが、地上高気圧中心から、経度で6°程度西側にリッジが確認できます。高気圧の軸が地上から上空に向かって西側に傾いていると言えます。
24時間後には、リッジが西側から地上高気圧中心に近づき、距離は4°ぐらいに近づく予想です。
36時間後にはリッジが地上高気圧中心のほぼ真上まで近づく予想です。高気圧の軸は鉛直方向に近づく予想です。この経過をまとめますと
上空に向かって西に傾いており、傾きは次第に小さくなる。（27字）
となります。
③
下の図の青い部分が問題の正渦度領域です。
これの位置を500hPaの気温と、700hPaの湿数の天気図に落とし込みますと下の図のようになります。
まず気温に関してですが、-12℃から-6℃の等温線が正渦度領域付近で、間隔が狭くなっており、そのすぐ東側では、下に凸となり、温度場の谷ができていることがわかります。正渦度領域の南西側では九州付近の低気圧による南よりの暖湿流の影響で気温が高くなり、北東側では高気圧性循環による北よりの風の影響で、気温が低くなり、正渦度領域付近で温度傾度が大きくなってるのだと考えられます。
湿数についてですが、こちらも正渦度領域の南西では、暖湿流の影響で湿数が小さく湿潤です。
まとめますと
気温場の谷のすぐ西で、温度と湿数の傾度が大きく、その南西側には湿潤域が広がる。（39字）
④
図12において、500hPaと850hPaにおいて等温線と交わる位置についてマーキングしました。
選択肢のそれぞれの時間帯において等温線と断面の位置が交わる部分についてマーキングすると24時間後の北緯35°東経140°から北緯45°東経150°において、図12と同じ間隔でマークした部分が並ぶのがわかります。
よって正解はbです。
⑤
⑤問題の正渦度領域に対応している、上図の赤で示した部分では等温線の間隔が水平方向に狭くなっている領域です。この領域は立体的にみると北東へ向かって高度が高くなるような傾きとなっています。またこの付近では風向は上層に向かって時計回りとなっており、暖気移流であることがわかります。以上のことから、これは温暖前線の特徴です。
(2)
①
後に地上低気圧の西側に予想されているものを探します。
24時間後の500hPa天気図ですが、北緯34°東経136°付近の地上低気圧の西側、北緯36°東経128°付近に+217と書かれた正渦度極大点があります。またその付近、北緯39°東経133°に500hPaの低気圧中心があり、これらを結んでトラフを解析することができます。このトラフは地上低気圧中心の西側にあり、24時間後以降の低気圧発達に関わるものと考えられます。
次に、24時間後の12時間前である、初期時刻から12時間後の天気図です。トラフはおよそ東方向に進みますから、24時間後の位置より西側にある500hPa低気圧中心と正渦度極大点を探します。すると北緯43°東経127°付近に低気圧中心、北緯42°東経123°付近に正渦度極大点があります。
よって解答は、
500hPaの低気圧中心
12時間後 北緯43° 東経127° 24時間後 北緯39° 東経133°
500hPaの正渦度極大
12時間後 北緯42° 東経123° 24時間後 北緯36° 東経128°
なお、12時間後に東経130°付近にあるトラフを回答したくなりますが、このトラフは24時間後には地上低気圧の真上あたりに来る予想なので、低気圧の発達に関わりません。
②
気温場と低気圧中心の関係について時間を追ってみていきます。
12時間後には、低気圧中心の北北西側に青で示した-15℃の等温線が下に凸となっており、-9℃の等温線が低気圧中心のすぐ西側に迫っている状態です。
24時間後には-15℃の等温線がさらに南下する予想で、低気圧の西側に迫っています。
36時間後には-15℃の等温線は低気圧の中心付近まで達しています。気温の値に言及する必要がありますので、時間の経過と等温線についてもう一度見てみますと、やはり-15℃の等温線が大きく南下しているのが特徴的ですので、これについて言及します。
−15℃以下の寒気が中国東北区から日本海南部に南東進してくる。(31字)
のようにまとめます。
③
初期時刻のじょう乱の位置と36時間後のじょう乱位置について比較してみます。
一般的に風が強くなる要因として考えられるのが、気圧傾度が高くなることです。上の図を見ても36時間後は初期時刻に比べて等圧線の間隔が狭くなっており、風が強く吹く要因となっているのがわかります。さらにこれについてじょう乱の移動と盛衰について関連付けて考えていきます。
まず移動ですが、高気圧よりも低気圧の方が速く移動していますので、等圧線の間隔は狭くなっています。また盛衰についてですが、低気圧は992hPaから984hPa、高気圧は1022hPaから1028hPaと勢力を強め、等圧線の本数が増えて間隔が狭くなっています。
この2つをまとめますと、
高気圧は発達しながらゆっくり移動する一方、低気圧は発達しながら高気圧より速く東北東進し、等圧線の間隔が狭まるため。（57字）
(3)
上の図の500hPa天気図では、低気圧の前面に乾燥した空気が回り込んでいるのがわかります。この付近では前線はすでに閉塞していると考えられ、湿潤なエリアに沿うように温暖前線と寒冷前線を書くことを考えます。また、850hPaの天気図において寒冷前線は15℃から18℃の等温線集中帯の南縁、温暖前線は9℃から15℃の等温線集中帯の南縁を通すこと、上昇流の領域を通すことを意識して前線を書きます。
地上低気圧の気圧の谷を通るように微調整すると上図のようになります。
温暖前線と寒冷前線を書く問題なので、閉塞前線は書きません。
