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問7：地衡風と傾度風
北半球の水平面上に、下の図のように等圧線が同心円で、半径方向の気圧傾度が中心からの距離によらず一定の低気圧がある。風は中心に対して反時計回りの方向に吹いており、傾度風平衡が成立している。
このとき図に示す円の半径上の2つの地点A、Bを結ぶ線に沿った風速の分布を実線で示した図として適切なものを、下記の①～⑤の中から1つ選べ。ただし、図中の Vg（破線）は半径方向の気圧傾度から計算される地衡風速を示している。また、図の範囲の水平面上で空気の密度及びコリオリパラメータは一定とする。
ここに内容が入ります。
この問題で問われているのは、これ↓
問題文より、条件は
- 北半球の水平面上である
- 等圧線は同心円になっている低気圧
- 風は中心に対して反時計回りの方向に吹いている
- 傾度風平衡が成立している。
- 図の範囲の水平面上で空気の密度＆コリオリパラメータは一定
要するに、細かい話や、実際の現象がどうとか、そういう話は置いといて
ここでは低気圧の中心付近と、中心から離れたところにかけての傾度風の風速分布を考えれば良いのです。
では基本中の基本として・・・
傾度風は、高気圧より低気圧の方が風速が弱くなります。
この理由は、気圧傾度力の方向と遠心力の方向が逆向きになるからです。
次に、低気圧の場合、傾度風は地衡風より弱くなります。
これは「低気圧では遠心力が気圧傾度力を「外向き」に打ち消すように働くため」です。
- 地衡風：気圧傾度力を「コリオリ力」だけで支えます。
- 傾度風（低気圧）：気圧傾度力を「コリオリ力 ＋ 遠心力」の2つの力で支えます。
結果として、低気圧の場合の傾度風は、地衡風の時よりもコリオリ力（＝風速に比例する力）が少なくて済むため、風速は地衡風より弱くなります。
この時点で、①②③は除外。
答えは④⑤のどちらかです。
さらに、遠心力は、円運動の半径が小さいほど大きくなります。
移動速度が一定の場合（この場合、気圧傾度力が一定の場合）、半径を小さくすると、遠心力は大きくなります。
ということは、この問題の場合、低気圧の中心付近ほど風速 Vg の値は小さくなります。
④⑤のうち、低気圧中心付近の方が風速 Vg の値が小さくなっているのは、⑤ですね。
「一般気象学（第2版）」 第6章 p132〜
「イラスト図解 よくわかる気象学（第2版）」 第6章 p198〜
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