気象予報士　① 地上気象観測1

地上気象観測の基礎となる気温・風・降水・気圧の観測を学ぶ分野です。気象庁の気温観測基準高度（地上1.5m）や電気式温度計、風速計の設置高度（10m）、瞬間風速・最大風速の定義、転倒ます型雨量計、気圧の海面更正といった観測の原理と数値がねらわれます。相対湿度や露点温度、相当温位などの湿度に関わる基礎概念も頻出です。定義や単位、観測手法の細かな違いを正確に押さえることが、以降の予報分野の理解につながります。

この分野の問題40問を、選択肢・正解・解説つきで掲載しています。まず自分で解答を考えてから「正解と解説を見る」を開いて答え合わせをしてください。

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第1問気象庁における気温の観測基準高度として正しいものはどれか。

  1. A地上2.0m
  2. B地上1.25m〜2.0mの間
  3. C地上10m
  4. D地上1.5m
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正解：D．地上1.5m

WMOは1.25〜2.0mを推奨しているが、気象庁の基準は地上1.5mである。

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第2問気象官署やアメダスで使用されている代表的な温度計はどれか。

  1. Aガラス製水銀温度計
  2. B金属製温度計
  3. C赤外線放射温度計
  4. D白金抵抗式の電気式温度計
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正解：D．白金抵抗式の電気式温度計

気象官署やアメダスでは、白金の抵抗値が温度上昇とともに大きくなる性質を利用した電気式温度計が使用されている。

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第3問電気式温度計の通風筒に関する説明で、誤っているものはどれか。

  1. Aセンサー付近の風速が約5m/sになるようファンで通風している。
  2. Bセンサー部そのものが地上1.5mの高さになるように設置する。
  3. C外側の円筒により日射や雨風からセンサーを保護している。
  4. D通風筒の下端（空気の取り入れ口）を地上1.5mの高さに設置する。
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正解：B．センサー部そのものが地上1.5mの高さになるように設置する。

センサー部ではなく、通風筒の下端が地上1.5mの高さになるよう設置するのが正しい。

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第4問天気予報における最高・最低気温の対象時間帯として正しいものはどれか。

  1. A最低気温は前日21時から当日9時、最高気温は9時から18時まで。
  2. B最低気温は0時から9時、最高気温は9時から18時まで。
  3. C最低気温は0時から24時の極値、最高気温は9時から15時まで。
  4. D最低気温・最高気温ともに0時から24時までの極値。
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正解：B．最低気温は0時から9時、最高気温は9時から18時まで。

統計データとしての記録は0〜24時間だが、明日の天気予報等では最低気温は0〜9時、最高気温は9〜18時を対象とする。

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第5問降雨による気温低下の要因として、最も気象学的に妥当な記述はどれか。

  1. A雨滴が蒸発する際に周囲の大気から蒸発熱（潜熱）を奪うため。
  2. B雨滴の潜熱放出により周辺大気が直接冷却されるため。
  3. C上空の冷たい空気が雨滴とともに強制的に引き下ろされるため。
  4. D厚い雲により日射が遮られ、地表面からの放射冷却が強まるため。
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正解：A．雨滴が蒸発する際に周囲の大気から蒸発熱（潜熱）を奪うため。

雨の降り出しによる気温低下は、主に水滴が蒸発する際の大気からの潜熱吸収によるものである。

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第6問気温の日較差に関する記述として、誤っているものはどれか。

  1. A一般に、天気が晴れている日よりも雨の日の方が日較差は大きい。
  2. B乾燥している空気の方が、湿った空気よりも日較差が大きくなりやすい。
  3. C沿岸部よりも内陸部の方が日較差は大きくなる傾向がある。
  4. D季節的には、太陽放射が強く夜間の放射冷却が効きやすい春や秋に大きくなる。
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正解：A．一般に、天気が晴れている日よりも雨の日の方が日較差は大きい。

晴れている方が日中は日射で昇温し夜間は放射冷却で冷え込むため、雨の日より日較差は大きくなる。

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第7問日本の観測史上の最高気温の記録として、正しいものはどれか。

  1. A1990年に岐阜県多治見で観測された38.0℃
  2. B2018年に埼玉県熊谷で観測された40.0℃
  3. C2013年に高知県江川崎で観測された39.0℃
  4. D2025年に群馬県伊勢崎で観測された41.8℃
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正解：D．2025年に群馬県伊勢崎で観測された41.8℃

日本の観測史上最高気温は2025年8月5日に群馬県伊勢崎で記録された41.8℃である（気象庁歴代全国ランキング）。

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第8問霜注意報の発表基準に関する記述で、最も適切なものはどれか。

  1. A厳冬期（12月〜2月）に霜が降りることは当然であるため、この期間は原則として発表されない。
  2. B霜注意報は、一年を通じて霜が降りる可能性のある日に常に発表される。
  3. C地上気温が0℃を下回ると予想される場合にのみ発表される。
  4. D空気が極度に乾燥し、濃霧の発生が予想されるときに発表される。
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正解：A．厳冬期（12月〜2月）に霜が降りることは当然であるため、この期間は原則として発表されない。

霜注意報は農作物への被害を注意喚起するものであり、日本本土で霜が降りて当然の冬季には発表されない。

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第9問風向・風速の観測に関する説明で、正しいものはどれか。

  1. A1ノット(kt)は、1秒間に1海里進む速度のことである。
  2. B国際通報式や気象官署の観測では主に16方位が用いられる。
  3. C風向とは、風が吹いていく方向を指す。
  4. D風速は1秒間に空気が移動する距離(m/s)であり、0.1m/s単位で観測される。
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正解：D．風速は1秒間に空気が移動する距離(m/s)であり、0.1m/s単位で観測される。

風向は吹いてくる方向、気象官署は36方位、1ktは1時間に1海里進む速度であり、風速は0.1m/s単位で観測される。

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第10問瞬間風速の定義として正しいものはどれか。

  1. A0.25秒ごとの観測値そのもののこと。
  2. B3秒間（0.25秒ごとの値12個）の平均風速のこと。
  3. C最大風速を観測した10分間の中で最も強い風速のこと。
  4. D10分間の観測期間中で最も大きかった1秒間の風速のこと。
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正解：B．3秒間（0.25秒ごとの値12個）の平均風速のこと。

瞬間風速は、0.25秒ごとに得られる観測値の3秒間（12個）の平均値と定義されている。

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第11問突風率（ガストファクター）に関する説明で、誤っているものはどれか。

  1. A最大瞬間風速を平均風速で割った値のことである。
  2. B海上よりも陸上の方が、地表摩擦などの影響で突風率は大きくなりやすい。
  3. C台風接近時など平均風速が30m/sを超える場合、突風率は常に3.0倍以上となる。
  4. D一般に、平均風速が増すほど突風率は小さくなる傾向がある。
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正解：C．台風接近時など平均風速が30m/sを超える場合、突風率は常に3.0倍以上となる。

平均風速が30m/sを超えるような強風時の突風率はおおむね1.5倍前後となり、3.0倍を超えることはまずあり得ない。

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第12問気象庁の風速計の標準的な設置高度はどれか。

  1. A地上5m
  2. B地上10m
  3. C地上1.5m
  4. D地上15m
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正解：B．地上10m

風速計は平らで開けた場所の地上10mに設置することが望ましいとされている。

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第13問飛行場における風の観測の平均時間として正しいものはどれか。

  1. A10分間
  2. B5分間
  3. C2分間
  4. D3分間
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正解：C．2分間

航空機の離発着に不意な失速等の影響を与えないよう、飛行場では通常の10分間ではなく2分間の平均風速を用いる。

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第14問ビューフォート風力階級において「小枝が折れる。風に向かって歩けない」状態に該当する風力階級はどれか。

  1. A風力階級6
  2. B風力階級8
  3. C風力階級7
  4. D風力階級10
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正解：B．風力階級8

風力階級8（17.2m/s以上20.8m/s未満）が「小枝が折れる。風に向かって歩けない」状態に該当する。

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第15問強風・暴風・突風に関する記述で、誤っているものはどれか。

  1. A強風とは、平均的に15m/s以上の強い風が吹いている状態を指す。
  2. B暴風とは、平均的に20m/s以上の非常に強い風が吹いている状態を指す。
  3. C突風とは、平均風速が一時的に20m/s以上となる現象と数値で明確に定義されている。
  4. D冬型の気圧配置などで平均的に強い風が吹く中で瞬間的に風が強まる現象は「突風」には属さない。
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正解：C．突風とは、平均風速が一時的に20m/s以上となる現象と数値で明確に定義されている。

突風には明確な風速の定義がなく、「急に吹く強い風で継続時間の短いもの」と説明されている。

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第16問アメダスや気象台で最も広く使用されている風速計はどれか。

  1. Aピトー管式風速計
  2. B風杯型風速計
  3. C超音波式風速計
  4. D風車型風向風速計
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正解：D．風車型風向風速計

現在のアメダスや気象台では、プロペラを用いた風車型風向風速計が多く使用されている。

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第17問降水粒子の種類である「雹（ひょう）」の大きさの定義として正しいものはどれか。

  1. A直径0.5mm以上の氷の粒子
  2. B直径2mm以上の氷の粒子
  3. C直径5mm以上の氷の粒子
  4. D直径5mm未満の氷の粒子
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正解：C．直径5mm以上の氷の粒子

直径が5mm未満の氷の固形粒子を「霰（あられ）」、5mm以上のものを「雹（ひょう）」という。

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第18問気象庁のアメダス等で広く使われている雨量計の名称はどれか。

  1. A転倒ます型雨量計
  2. B貯水型雨量計
  3. C重量式雨量計
  4. Dレーザー式雨量計
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正解：A．転倒ます型雨量計

0.5mm単位で観測し、遠隔地への自動データ出力が可能な「転倒ます型雨量計」が広く使われている。

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第19問降水量の観測について、誤っているものはどれか。

  1. A雪や霰などの固形降水の場合は、ヒーターで融かして水にしてから観測する。
  2. B強風時は雨量計の捕捉率が低下するため、風除け（助炭）を設置する対策が行われる。
  3. C降水量は0.1mm単位の精度で観測・記録される。
  4. D雨量計は地面からの雨滴の跳ね返りを防ぐため、最低でも受水口を20cm程度高く設置する。
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正解：C．降水量は0.1mm単位の精度で観測・記録される。

転倒ます型雨量計による観測は、0.5mm分の水が溜まるごとに反転する仕組みのため、0.5mm単位で行われる。

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第20問気象庁の歴代全国ランキングにおける最大1時間降水量の記録として、正しいものはどれか。

  1. A187mm（長崎県雲仙岳）
  2. B100mm（東京都千代田）
  3. C153mm（千葉県香取・長崎県長浦岳）
  4. D250mm（沖縄県那覇）
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正解：C．153mm（千葉県香取・長崎県長浦岳）

気象庁の歴代全国ランキングでは最大1時間降水量は153mm（千葉県香取、長崎県長浦岳）が歴代1位である。

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第21問「積雪の深さ」と「降雪の深さ」に関する記述で正しいものはどれか。

  1. A超音波式積雪計を用いた観測では、音波の速度が気温に依存するため、同時に気温も観測する。
  2. B気象庁の定義において「積雪0cm」とは、雪が全くない状態のことである。
  3. C現在の積雪の深さは、常に「既存の積雪の深さ＋新たな降雪の深さ」と完全に一致する。
  4. D氷点下の環境であれば、新たな降雪がなくても積雪の深さが減少することはない。
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正解：A．超音波式積雪計を用いた観測では、音波の速度が気温に依存するため、同時に気温も観測する。

超音波の空気中の伝播速度は空気密度（気温）に依存するため、積雪観測の際は同時に気温も観測して補正する。

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第22問相対湿度の計算式として正しいものはどれか。

  1. A（そのときの水蒸気圧 ÷ そのときの飽和水蒸気圧） × 100
  2. B（露点温度 ÷ 気温） × 100
  3. C（水蒸気密度 ÷ 乾燥空気密度） × 100
  4. D（そのときの飽和水蒸気圧 ÷ そのときの水蒸気圧） × 100
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正解：A．（そのときの水蒸気圧 ÷ そのときの飽和水蒸気圧） × 100

相対湿度(%)は、そのときの水蒸気圧（水蒸気密度）をそのときの飽和水蒸気圧（飽和水蒸気密度）で割り、100を掛けたものである。

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第23問乾湿計による湿度観測の原理として正しい記述はどれか。

  1. A空気が乾燥しているほど湿球からの水分の蒸発が抑えられ、乾球との温度差が小さくなる。
  2. B空気が乾燥しているほど湿球からの水分の蒸発が盛んになり、奪われる蒸発熱により乾球との温度差が大きくなる。
  3. C空気が湿潤であるほど湿球からの水分の蒸発が盛んになり、乾球との温度差が大きくなる。
  4. D乾球温度と湿球温度の差は、空気の乾燥状態に関わらず常に一定である。
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正解：B．空気が乾燥しているほど湿球からの水分の蒸発が盛んになり、奪われる蒸発熱により乾球との温度差が大きくなる。

空気が乾燥しているほど蒸発が促進され、蒸発熱（潜熱）が奪われるため湿球温度がより下がり、乾球との温度差が大きくなる。

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第24問露点温度に関する説明で、誤っているものはどれか。

  1. A空気が飽和するときの気温であり、気温と露点温度の差が小さいほど相対湿度が高い。
  2. B定圧のもとで水蒸気量が一定であれば、気温が変化しても露点温度は不変である。
  3. C露点温度を観測する機器の一つに、塩化リチウムの吸湿性を利用した露点計がある。
  4. D気圧が一定のまま空気中の水蒸気量が増加した場合、露点温度は低くなる。
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正解：D．気圧が一定のまま空気中の水蒸気量が増加した場合、露点温度は低くなる。

水蒸気量が増加すれば、より高い温度で飽和に達するようになるため、露点温度は高くなるのが正しい。

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第25問塩化リチウム露点計の設置と運用に関する記述で、正しいものはどれか。

  1. A露点温度が数秒未満で大きく変動するような急激な変化も、極めて高い精度で追従できる。
  2. B誤差を防ぐため、保護筒内を5m/sの強風で強制通風させる必要がある。
  3. C気象庁では自然対流のみに頼らず、0.15m/sの通風を行って観測している。
  4. D湿度が飽和に近い状態から急降下する際、遅れが生じることは全くない。
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正解：C．気象庁では自然対流のみに頼らず、0.15m/sの通風を行って観測している。

気象庁では0.15m/sの通風を行っている。風速が強すぎると誤差が生じ、急激な変動には追従しにくい短所がある。

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第26問気圧の単位と物理的意味について、正しいものはどれか。

  1. A1hPaは10Paのことであり、圧力の基本単位である。
  2. B気圧は鉛直下向きにのみ働く力であり、横方向からの圧力は存在しない。
  3. C地球大気の質量の約半分は成層圏界面（高度50km）より上層に存在する。
  4. D1Paの圧力とは、1平方メートルの面に1ニュートン(N)の力が働くことをいう。
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正解：D．1Paの圧力とは、1平方メートルの面に1ニュートン(N)の力が働くことをいう。

1Paは1m²あたり1Nの力を表す。また1hPa=100Paであり、気圧は流体のためあらゆる方向に働く。大気の99.9%は高度50km以下にある。

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第27問トリチェリーの実験に関する計算で、水槽の水銀面から試験管内の水銀面までの高さが79cmであったときの大気圧はおよそ何hPaか。（水銀柱76cmのときを1013hPaとする）

  1. A980 hPa
  2. B1013 hPa
  3. C1100 hPa
  4. D1053 hPa
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正解：D．1053 hPa

76cm : 1013hPa = 79cm : x hPa の比から、x = 1013 × 79 / 76 ≒ 1053hPa と計算できる。

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第28問地上天気図と気圧の海面更正に関する記述で、誤っているものはどれか。

  1. A地上天気図は海面気圧を利用して描かれており、1000hPaを基準に4hPaごとに細実線を引く。
  2. B標高が1000mの観測所でも、海面更正を行って地上天気図の解析データとして利用される。
  3. C海面更正は、観測所の気圧計から海抜0mまでの大気層の気温減率を0.5℃/100mと仮定して計算する。
  4. D強い放射冷却による逆転層がある場合、仮定した平均的状態と異なるため海面更正値に誤差が生じる。
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正解：B．標高が1000mの観測所でも、海面更正を行って地上天気図の解析データとして利用される。

海抜800m以上で観測された現地気圧は、海面更正を行うと誤差が大きくなるため更正を行わず現地気圧のみ発表する。

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第29問鉛直p速度（hPa/h）に関する説明として正しいものはどれか。

  1. A正の値は上昇流を、負の値は下降流を表している。
  2. B高度にかかわらず、鉛直p速度が同じ値であれば、実際の鉛直速度(m/s)も全く同じになる。
  3. C地表面（高度0m）では気圧の変化が起きないため、鉛直p速度は常に0である。
  4. D鉛直p速度が -50hPa/h であるとは、1時間に気圧が50hPa減少するような上昇流であることを意味する。
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正解：D．鉛直p速度が -50hPa/h であるとは、1時間に気圧が50hPa減少するような上昇流であることを意味する。

気圧の時間変化率なので、負の値が上昇流を意味する。高度（空気密度）が違えば実際の速度(m/s)は異なる。

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第30問相当温位(θe)を求める近似式「θe = θ + k・w」において、wが表す気象要素と単位の組み合わせで正しいものはどれか。

  1. A相対湿度 (%)
  2. B比湿 (kg/kg)
  3. C混合比 (g/kg)
  4. D水蒸気圧 (hPa)
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正解：C．混合比 (g/kg)

近似式における w は湿潤空気塊の混合比を表し、計算式上の単位は g/kg を用いる。

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第31問天気図における寒冷前線周辺の気象要素の分布特徴として、一般的なものはどれか。

  1. A前線の寒気側に向かって急激に湿数が小さくなり、湿潤になる。
  2. B前線の寒気側に向かって、湿数が急激に大きくなり乾燥する。
  3. C等相当温位線集中帯の北縁付近に、850hPaの前線が位置している。
  4. D露点温度は前線を通過しても全く変化せず一定に保たれる。
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正解：B．前線の寒気側に向かって、湿数が急激に大きくなり乾燥する。

寒冷前線後面の下降気流などの影響により、前線の寒気側に向かって急に湿数が大きくなり乾燥する特徴がある。

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第32問電気式気圧計（水晶振動式気圧計など）の設置において留意すべき点として、最も適切なものはどれか。

  1. A温度変化に敏感に反応するため、温度変化の大きい屋外を避け、室内のエアコンから遠ざけて設置する。
  2. B気圧は温度変化の影響を受けにくいため、エアコンの吹き出し口付近でも問題ない。
  3. C室内と屋外の気圧差をなくすため、必ず窓を開放した部屋に設置する。
  4. D直射日光による温度上昇を避けるため、百葉箱の中の地上1.5mに設置しなければならない。
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正解：A．温度変化に敏感に反応するため、温度変化の大きい屋外を避け、室内のエアコンから遠ざけて設置する。

気圧計は温度変化に敏感に反応するため、温度変化の少ない室内に設置し、エアコンなどの影響を避ける必要がある。

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第33問藤田スケールにおいて、「住家の屋根がはぎとられ、弱い非住家は倒壊する。自動車が道から吹き飛ばされる」程度の被害をもたらす階級はどれか。

  1. AF0
  2. BF2
  3. CF1
  4. DF3
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正解：B．F2

F2スケール（風速50〜69m/s、約7秒間の平均）の被害状況に該当する。

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第34問高気圧中心域などで乾燥空気が生成されるメカニズムとして、最も適切なものはどれか。

  1. A下降気流による断熱圧縮で気温が上昇し、飽和水蒸気圧が高くなることで相対湿度が下がるため。
  2. B上昇気流によって断熱膨張が起こり、水蒸気が凝結して失われるため。
  3. C地表面付近の空気が放射冷却で冷やされ、水蒸気が霜として地表に奪われるため。
  4. D水平方向の風の収束により、周囲から乾燥した空気が強制的に集められるため。
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正解：A．下降気流による断熱圧縮で気温が上昇し、飽和水蒸気圧が高くなることで相対湿度が下がるため。

下降気流による断熱圧縮で気温が上昇し、飽和水蒸気圧が大きくなることで相対湿度が低下（乾燥）する。

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第35問気象庁の定義に基づく「降水」に含まれない現象はどれか。

  1. A落下中の雪の結晶に過冷却水滴が付着して成長した霰（あられ）
  2. B上空の雨滴が落下中に地表付近の寒気層で凍結した凍雨
  3. C大気中の水蒸気が地表面に接している空気から直接昇華してできた霜
  4. D氷点下の上層にある雪が落下中に0℃以上の層で融けた雨
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正解：C．大気中の水蒸気が地表面に接している空気から直接昇華してできた霜

降水とは「落下したもの」であり、地表面の空気が昇華して生じる霜は降水に含まれない。

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第36問海抜200mで現地気圧990hPa、平均気温27℃のとき、海面気圧を概算する計算の考え方として正しい記述はどれか。

  1. A現地気圧から、200m分の気圧低下量（約22.5hPa）を差し引いて海面気圧とする。
  2. B海面更正は気温に関係なく、10mにつき1hPaを加算するだけで精確に求まる。
  3. C現地気圧に、気温の絶対温度（300K）を掛け合わせて海面気圧とする。
  4. D現地気圧に、200m分の気圧低下量（絶対値）を足し合わせて海面気圧とする。
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正解：D．現地気圧に、200m分の気圧低下量（絶対値）を足し合わせて海面気圧とする。

気圧は下層ほど高いため、観測された現地気圧に高度差分の気圧変化量の絶対値を足して海面気圧（海抜0m）を求める。

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第37問観測の水平分解能が最も細かい（高い）観測網はどれか。（※赤道直下での人工衛星観測を含まない日本周辺の状況として）

  1. A気象レーダー
  2. Bウィンドプロファイラ
  3. C地上観測（アメダス）
  4. Dラジオゾンデ
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正解：A．気象レーダー

気象レーダーの水平分解能は1km程度であり、提示された中で最も分解能が高い。

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第38問次のうち、気象庁が説明する「突風」に該当する現象として最も適切なものはどれか。

  1. A寒冷前線が通過し、風が一時的に急に強まった。
  2. B発達した低気圧により平均風速が15m/sの状態で、一時的にさらに風が強まった。
  3. C台風の強風域に入り、平均的に20m/sの風が吹く中で瞬間的に風が強まった。
  4. D冬型の気圧配置が強まり、季節風が強い中で瞬間的に風が強まった。
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正解：A．寒冷前線が通過し、風が一時的に急に強まった。

平均風が強い中での瞬間的な強弱は突風に属さず、寒冷前線通過や雷雨等に伴う急な強い風が突風に該当する。

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第39問ケルビン（K）と摂氏（℃）の関係として正しい計算はどれか。

  1. A20℃ を絶対温度に換算すると 20 K となる。
  2. B-23℃ を絶対温度に換算すると 250 K となる。
  3. C300 K を摂氏に換算すると -27℃ となる。
  4. D絶対零度（0 K）は摂氏 0℃ に等しい。
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正解：B．-23℃ を絶対温度に換算すると 250 K となる。

絶対温度K ≒ 摂氏℃ ＋ 273 であるため、-23℃ は -23 + 273 = 250K となる。

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第40問気象観測における「最大風速」の定義として正しいものはどれか。

  1. A1時間平均風速の最大値
  2. B瞬間風速の最大値
  3. C10分間平均風速の最大値
  4. D3秒間平均風速の最大値
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正解：C．10分間平均風速の最大値

最大風速は10分間平均風速の最大値であり、瞬間風速の最大値である最大瞬間風速とは区別される。

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