令和元年度 公害防止管理者 大規模大気特論 問4を解説｜パスキル法と最大着地濃度
令和元年度 大規模大気特論 問4は、パスキルの方法による最大着地濃度を求める計算問題です。図の正規化濃度分布を読み、条件から最大着地濃度に最も近い値を選びます。
この問題のポイント
図は有効煙突高さ100mでの正規化着地濃度（Cu/Q）を、安定度A〜Fごとの曲線で示したものです。まず気象条件から安定度を決め、その曲線の山（最大値）を読み取ります。次に読んだ値に排出量Qを掛け、風速uで割れば最大着地濃度が求まります。最後の分かれ目は単位で、この計算で出る値は体積分率なので、ppmにするには100万倍する必要があります。この換算を忘れると桁がずれた選択肢に引っかかります。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解：選択肢(3)
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 判定 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ×（誤り） | 計算で出る体積分率をそのまま答えにした値で、ppmへの100万倍換算を忘れた引っかけです。 |
| (2) | ×（誤り） | 桁が合いません。安定度や図の読み取りを取り違えると生じる値です。 |
| (3) | ○（正しい） | 安定度Dの最大値を読み、Q/uを掛けてppmに換算した約2ppmが最も近い値です。 |
| (4) | ×（誤り） | 2ppmに近い桁ですが、読み取りやu・Qの扱いを少し違えた値で、最も近い値ではありません。 |
| (5) | ×（誤り） | 一桁大きく、安定度を不安定側にとるなどの読み違いで生じる値です。 |
ここが分かれ目
手順1：安定度を決める。 「本曇りの昼間」は日射も夜間の放射冷却も効きにくく、パスキル分類では中立の安定度Dにあたります。
手順2：図の山を読む。 有効煙突高さ100mでの安定度Dの曲線を追い、そのピーク（正規化着地濃度 Cu/Q の最大値）を読み取ります。おおよそ 8×10-6 m-2 程度です。
手順3：最大着地濃度に直す。 正規化の定義から、着地濃度は Cmax ＝（Cu/Q）× Q ÷ u で求まります。Q＝1 m3/s、u＝4 m/s を入れると、Cmax ＝ 8×10-6 × 1 ÷ 4 ＝ 2×10-6（体積分率）。
手順4：ppmに換算する。 体積分率をppmにするには100万倍するので、2×10-6 × 106 ＝ 約2 ppm。よって最も近い値は選択肢(3)です。手順3で止めて 2×10-6 を選ぶと(1)の罠にかかります。
覚え方
- 最大着地濃度＝（図の最大 Cu/Q）×Q÷u。
- 本曇り＝日射も放射冷却も効かない＝安定度D（中立）。
- 出た値は体積分率。ppmは×106を忘れない。
理解度チェック
図の正規化濃度から最大着地濃度を出す式は？
Cmax ＝（Cu/Q）× Q ÷ u です。図から読んだ最大の Cu/Q に排出量Qを掛け、風速uで割ります。得られる値は体積分率なので、ppmにするには100万倍します。
「本曇りの昼間」はどの安定度？
中立の安定度Dです。曇っていると日射で地表が強く暖まらず、夜間の放射冷却も抑えられるため、大気は中立に近づきます。
この問題に関連する用語解説
出典
- 一般社団法人 産業環境管理協会「令和元年度 公害防止管理者等国家試験 大規模大気特論 問題・正解」（公式PDF）
※ この記事の確認日：2026年7月