地球大気に関する記述で誤りはどれか。…
航空気象 第1問
地球大気に関する記述で誤りはどれか。
- (1)地球大気は、地表に近い下層ほど空気は圧縮されて、密度は大きい。
- (2)対流圏と成層圏の間では活発な対流混合があり、成層圏の空気は一年以内に対流圏の空気と入れ替わる。
- (3)平均的に見ると、対流圏では気温は高度と共にほぼ一定の割合で低くなるが、成層圏下部ではほとんど一定となり、高度20km以上では上昇に転じる。
- (4)成層圏底部では赤道上空に気温の最低域があり、中緯度に向け温度が高くなっている。
正答 (2)
正答は (2)。対流圏と成層圏の間に活発な対流混合はありません。
【圏界面はふたの役割をする】
対流圏と成層圏の境目が対流圏界面です。成層圏では高度とともに気温が下がらない(むしろ上がる)ため、空気は上下に動きにくく安定しています。
対流圏 …… 上ほど冷たい → 対流が起こりやすい
成層圏 …… 上ほど暖かい → 対流が起こりにくい
この安定した層がふたのように働き、対流圏の空気が成層圏へ抜けるのを妨げます。積乱雲が圏界面で水平に広がってかなとこ雲になるのは、このふたに頭を押さえられるからです。
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したがって「成層圏の空気が一年以内に対流圏の空気と入れ替わる」ことはありません。実際の入れ替わりには数年から十数年を要します。
【ほかの選択肢】
(1)下層ほど上の空気の重みで圧縮されるため、密度は大きくなります。大気の質量の半分は高度約5.5km以下にあります。
(3)対流圏ではほぼ一定の割合で気温が下がり、成層圏下部ではほとんど一定、高度20km以上では上昇に転じます。オゾンが紫外線を吸収して加熱するためです。
(4)成層圏底部では赤道上空に気温の最低域があります。赤道では対流圏界面が高く(約17km)、そこまで気温が下がり続けるためです。
【赤道のほうが寒いという逆転】
地表は赤道が最も暑いのに、圏界面付近では赤道が最も寒くなります。背の高い対流圏をずっと冷えながら上がっていくためで、直感に反するこの性質はよく問われます。
出典:令和5年7月期 航空従事者学科試験 運航管理者 航空気象 問1(国土交通省 公表)出典元ページ
最終更新日
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