令和4年度 公害防止管理者 大規模大気特論 問4を解説｜煙の上昇高さの計算式
令和4年度 大規模大気特論 問4は、煙突から出る煙の上昇と、上昇高さの計算式に関する問題です。記述のうち誤っているものを選びます。
この問題のポイント
上昇高さを求める式には、ボサンケの式、コンカウ（CONCAWE）の式、モーゼス・カーソンの式、ブリッグスの式などがあり、それぞれ想定条件や扱う要因が違います。大気の安定度（温位勾配）を上昇高さに直接織り込む代表格は、無風時を対象としたブリッグスの式です。分かれ目は、どの式が大気安定度を組み込むのかという点。運動量・浮力・風速を基礎にした実用式を「安定度を考慮する式」と取り違えると誤ります。
※ 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)（誤っている記述）
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 理由 |
|---|---|---|
| (1) | ○（正しい） | ダウンウォッシュを起こさない煙は運動量と浮力で上昇しつつ、風に流されて拡散する。正しい。 |
| (2) | ○（正しい） | 大容量火力発電所の煙が風下1〜2 kmまで上昇し続けることは観測で確認されている。正しい。 |
| (3) | ×（誤り） | モーゼス・カーソンの式とコンカウの式を「大気安定度を考慮する式」とする点が誤り。安定度（温位勾配）を織り込む代表格はブリッグスの式。 |
| (4) | ○（正しい） | ボサンケらの式は式が煩雑な割に精度がよくないと知られる。正しい。 |
| (5) | ○（正しい） | 無風時を対象としたブリッグスの式は、大気の温位勾配に応じて上昇高さが変わる。正しい。 |
選択肢(3)のポイント（ここが誤り）
選択肢(3)は、モーゼス・カーソンの式とコンカウの式について大気安定度の影響が考慮されていると述べていますが、ここが誤りです。これらは風速・運動量・浮力を基礎にした実用式で、大気の安定度（温位勾配）を上昇高さの主要因として直接組み込む式ではありません。安定度を織り込む代表格は、無風時を対象としたブリッグスの式で、これは選択肢(5)が正しく述べているとおり温位勾配に応じて上昇高さが変わります。安定度を扱う式とそうでない式の対応を取り違えないことが要点です。
覚え方
- 大気安定度（温位勾配）を織り込む上昇高さ式＝無風時のブリッグスの式。
- ボサンケの式＝煩雑な割に精度がよくない。
- 基本像＝運動量＋浮力で上昇しながら風に流されて拡散。
理解度チェック
Q.
上昇高さの式のうち、大気安定度（温位勾配）を織り込む代表格は？
無風時を対象としたブリッグスの式です。温位勾配に応じて上昇高さが変わります。
Q.
ダウンウォッシュを起こさずに排出された煙はどう動く？
運動量と浮力で上昇しながら、風に流されて拡散していきます。
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4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