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令和3年度 公害防止管理者 大規模大気特論 問2を解説|煙型と気温勾配

令和3年度 大規模大気特論 問2は、典型的な煙の形(煙型)と地表面付近の気温勾配の関係に関する穴埋め組合せ問題です。図のア〜ウに入る語句の正しい組合せを選びます。

この問題のポイント

煙型は、煙突高さ付近の大気の安定度で決まります。全層が不安定だと上下によく混ざって煙が波打つループ形、安定だと上下方向の動きが抑えられて水平にうすく広がる扇形になります。分かれ目は、ループ形=不安定・扇形=強安定という対応を、安定と不安定で逆に読まないことと、弱安定に対応する煙型を選び分けることです。

※ 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(5)

空欄に入る正しい語句

空欄入る語句読み解き
不安定ループ形は、全層が不安定で上下方向によく混ざり、煙が大きく波打つ形です。
錐形全層弱安定のときは、煙が円錐状に少しずつ広がる錐形(コーニング形)になります。
強安定扇形は、全層が強安定で上下方向の動きが抑えられ、水平にうすく扇状に広がる形です。

ここが分かれ目

まずループ形は、全層が不安定で対流がさかんな状態です。安定と読み違えると選択肢(4)(ア=強安定)に引っかかります。次に扇形は、逆に全層が強安定で上下の混合が抑えられた状態で、中立や不安定ではありません。残るは全層弱安定に対応する錐形です。この三つがそろう組合せは ア=不安定/イ=錐形/ウ=強安定 で、正解は選択肢(5)です。

覚え方

  • ループ形=不安定(煙が大きく波打つ)
  • 扇形=強安定(水平にうすく広がる)
  • 錐形(コーニング)=弱安定〜中立寄り

理解度チェック

Q.

煙が大きく波打つループ形は、どんな安定度のときに現れるか?

全層が不安定のときです。上下方向によく混ざる対流状態で、煙が上下に大きくうねります。

Q.

水平にうすく広がる扇形は、どんな安定度と対応するか?

全層が強安定のときです。上下方向の動きが抑えられ、煙が水平方向に扇状にうすく広がります。

この問題に関連する用語解説

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出典

  • 一般社団法人 産業環境管理協会「令和3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