学科専門~過去問私的解説&ヒント~第55回気象予報士試験

2:ウィンドプロファイラ観測について

問題文

気象庁が行っているウィンドプロファイラ観測について述べた次の文(a)〜(d)の正誤について,下記の1〜5の中から正しいものを 1 つ選べ。

(a) 地上から上空の5方向に向けて電波を発射し,大気中の風の乱れなどによって散乱 され戻ってくる電波の周波数のずれから,上空の風向・風速を測定する。

(b) 非常に激しい雨が降っているときは,降水粒子による散乱が強すぎてそれより上 空の観測データが得られない場合がある。

(c) 散乱され上空から戻ってくる電波の強度の鉛直分布から,上空の融解層の存在を 判別できる場合がある。

(d) 上空の大気が乾燥していると,散乱され戻ってくる電波が弱くなり観測できる高 度が低くなる傾向がある。

① (a)のみ誤り
② (b)のみ誤り
③ (c)のみ誤り
④ (d)のみ誤り
⑤ すべて正しい

⑤ すべて正しい

(a)観測するものと観測方法

ウィンドプロファイラで観測するのは、上空の風速・風向。

観測方法はこれ↓

地上から上空に5方向に電波を発射

大気の屈折率(大気中の温度差・水蒸気量の差など)などの乱れで、電波が散乱される。

散乱されて戻ってくる電波を受信・処理

発射した電波の周波数と受信した電波の周波数の偏移から、上空の水平風・鉛直風を観測。

だから(a)の「地上から上空の5方向に向けて電波を発射し,大気中の風の乱れなどによって散乱 され戻ってくる電波の周波数のずれから,上空の風向・風速を測定する。」は正しい!

(b)弱点は激しい雨

ウィンドプロファイラの電波は、降水粒子があると、ダイレクトに強く反射されます。

はれの
はれの

ということは、当然降水粒子の上空に電波は届かないことになります。

だから(b)の「 非常に激しい雨が降っているときは,降水粒子による散乱が強すぎてそれより上空の観測データが得られない場合がある。」は正しい!

(c)融解層

  • ウィンドプロファイラは融解層を判別できる場合があるか?
    • その通り!
  • どうやって融解層を判別してる?
    • 降水の落下速度で判別してる。
      (雪が融解して雨になると落下速度が大きくなるから。)

だから(c)の「 散乱され上空から戻ってくる電波の強度の鉛直分布から,上空の融解層の存在を 判別できる場合がある。」は正しい!

はれの
はれの

融解層は強いエコーが観測されるので「ブライトバンド」とも呼ばれるよ!

(d)乾燥は弱点

ウィンドプロファイラは、上空に電波を発して反射してきたのを受信することで上空の風を観測しています。

はれの
はれの

空気が乾燥しているってことは、発した電波が少ししか返ってこないってこと。

だから上空が乾燥していると、観測できる高度が低くなる傾向があるんです。

というわけで、(d)の「上空の大気が乾燥していると,散乱され戻ってくる電波が弱くなり観測できる高度が低くなる傾向がある。」は正しい!

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