学科専門~過去問私的解説&考察~第63回気象予報士試験・問3

3:二重信波気象ドップラーレーダー

気象庁の二重信波気象ドップラーレーダーによる降水の観測について述べた次の文章の下線部(a)~(c)の正誤の組み合わせとして正しいものを、下記の①~⑤の中から1つ選べ。

二重偏波気象ドップラーレーダーは、水平方向と垂直方向の2つの異なる振動面をもつ電波(それぞれ水平偏波、垂直偏波という)を送受信することで、従来の気象ドッブラーレーダーよりも多くの情報を取得可能な観測装置である。
レーダーから送信された電波が反射されてから戻ってくるまでの経路上に強い降水がある場合には、それより遠方の降水については、(a)電波が減衰してしまい実際の降水よりも弱いエコーが観測されることがある。電波は雨粒のある空気中を進むとき、雨粒がない空気中と比べて伝搬速度が少し遅くなる性質がある。また、雨粒は大きいほど空気抵抗を受けて扁平になるが、氷粒子は扁平にはならない。

二重編波気象ドップラーレーダーでは、このような電波や雨粒の特徴を踏まえて、(b)水平偏波と垂直偏波の反射波の位相差を用いることにより、雨の強さを従来の気象ドップラーレーダーより正確に推定することが可能である。さらに、降水粒子は種別によって形状が異なるので、(c)水平偏波と垂直偏波の反射波の振幅の比から降水粒子の形や種別を推定することが可能である

① (a)正, (b)正, (c)正

(a)電波の減衰

レーダーから送信された電波が反射されてから戻ってくるまでの経路上に強い降水がある場合には、それより遠くの降水については、電波が減してしまい、実際の降水よりも弱いエコーが観測されることがあります。

よって(a)は正しい!

(b)降水の強さ判断

二重偏波のドップラーレーダーは、降水に反射して返ってくる電波の位相のズレ(位相差)から、降水の縦サイズと横サイズを推定することができます。

降水のサイズがわかることで、雨の強さがわかるんですね。

よって(b)も正しい!

(c)降水種別の判断

液体の水である雨粒は、大粒になるほど空気抵抗で水平方向・鉛直方向のサイズが変わります。

でも雪やあられ、ひょうなどの氷の降水粒子は、空気抵抗で水平方向・鉛直方向のサイズが変わることはありません。

以上のことを利用して、二重偏波気象ドップラーレーダーでは、降水粒子の形や種別を推定することが可能です。

よって(c)も正しい!

ここに書いてあるよ

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