大気中の気体分子や粒子による電磁波の散乱に関連する以下の事項A〜Cについて、それぞれに関連する代表的な電磁波の波長および…

一般知識　一般知識問5

大気中の気体分子や粒子による電磁波の散乱に関連する以下の事項A〜Cについて、それぞれに関連する代表的な電磁波の波長および散乱体の大きさを下の表にまとめた。この表の中の空欄(a)〜(c)に入る数値の組み合わせとして適切なものを、下記の①〜⑤の中から1 つ選べ。A 晴れた日の昼間に積雲が白く見える。B 晴れた日の昼間に空が青く見え、夕方になると西の空が赤く見える。C 気象レーダーによって、降水を観測できる。

①(a): 0.3〜0.8 μm　(b): 10⁻⁴〜10⁻³μm　(c): 3〜10 cm
②(a): 0.3〜0.8 μm　(b): 1〜10 μm　(c): 3〜10 cm
③(a): 1〜10 μm　(b): 1〜10 μm　(c): 3〜10 cm
④(a): 1〜10 μm　(b): 10⁻⁴〜10⁻³μm　(c): 1〜5 mm
⑤(a): 3〜10 cm　(b): 1〜5 mm　(c): 1〜5 mm

正答 ②

正答は ②。(a) 0.3〜0.8μm、(b) 1〜10μm、(c) 3〜10cm の組み合わせです。【A 積雲が白く見える】太陽の光のうち目に見える可視光線の波長は、およそ0.3〜0.8μm（(a)）です。積雲をつくる雲粒の大きさは1〜10μm（(b)）程度で、波長と同じくらいか少し大きい粒子です。このような粒子による散乱（ミー散乱）は、波長による散乱の強さの違いが小さいので、どの色の光も同じように散乱され、雲は白く見えます。【B 空が青く、夕焼けが赤い】散乱するのは空気の分子で、大きさは10⁻⁴〜10⁻³μm と、可視光線の波長（(a)）よりずっと小さい粒子です。このときの散乱（レイリー散乱）の強さは波長の4乗に反比例するので、波長の短い青い光が強く散乱され、空は青く見えます。夕方は光が大気中を長く通る間に青い光が散乱されて減り、残った赤い光が届くので西の空が赤く見えます。

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【C 気象レーダーで降水が見える】気象レーダーの電波の波長は3〜10cm程度（(c)。日本の一般気象レーダーは約5cmのCバンド）で、散乱体は大きさ1〜5mmの雨粒です。雨粒は波長よりずっと小さいので、レイリー散乱の近似が成り立ち、反射の強さは粒の直径の6乗に比例します。【ほかの選択肢】 ①④ 雲粒の大きさを空気分子の大きさとしているので誤り ③④ 1〜10μm は赤外線の波長で、雲が白く見える可視光線ではありません。誤り ④⑤ 1〜5mm を電波の波長としているのは誤り（雨粒の大きさです）

出典：令和7年度第2回（第65回）気象予報士試験学科試験（予報業務に関する一般知識）問5（一般財団法人気象業務支援センター公表・許諾を得て掲載）出典元ページ

最終更新日 2026年10月15日

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