問4 下線部熱も南北方向へと輸送されているについて,蒸発と凝結に伴う熱の移動に関…
大気大循環と水蒸気の移動に関する問1 ~問4 に答えよ。 地球全体で見ると,降水量と蒸発量は等しく,大気中の水蒸気量はほぼ一定に保たれている。 しかし,図1 に示されているように,緯度ごとの降水量と蒸発量がつり合っていない。緯度20 ~ 35°付近では,蒸発量が降水量を上回っており,海水が蒸発したことにより発生した水蒸気が大 気中へと供給されている。大気中へ供給された水蒸気は,大気大循環により高緯度側と低緯度側 へと移動し,凝結して雲を形成する。このような蒸発と凝結を伴う水蒸気の移動により,熱も南 北方向へと輸送されている。 (cm) 年間の降水量 ・ 蒸発量 90° 60° 30° 0° 30° 60° 90° 緯度 蒸発量 降水量 北半球 南半球 図1 緯度ごとの降水量と蒸発量
問4 下線部熱も南北方向へと輸送されているについて,蒸発と凝結に伴う熱の移動に関する説 明として最も適当なものを,次の1 ~4 のうちから一つ選べ。
- 1 水蒸気が水になる時も,水が水蒸気になる時も周囲から熱を吸収する。水が水蒸気になるときは吸収しますが、水に戻るときは放出します。
- 2 水蒸気が水になる時も,水が水蒸気になる時も周囲へ熱を放出する。水蒸気が水になるときは放出し、水が水蒸気になるときは吸収します。
- 3 水蒸気が水になる時は周囲から熱を吸収し,水が水蒸気になる時は周囲へ熱を放出する。吸収と放出が、実際とは逆になっています。
- 4 水蒸気が水になる時は周囲へ熱を放出し,水が水蒸気になる時は周囲から熱を吸収する。凝結のときに放出し、蒸発のときに吸収します。
この問題は問題の図(写真・図・表など)を見て答えます。図はこちらに転載していないため、下の出典のページから公式のPDFをご覧ください。解説だけでも読み取り方が分かるように書いています。
解説
正解は4です。水が水蒸気に変わるときは、まわりから熱を奪います。逆に水蒸気が水に戻るときは、その熱をまわりに放出します。低緯度の海で蒸発するときに奪われた熱は水蒸気とともに運ばれ、高緯度で雲になるときに放出されます。こうして、蒸発と凝結が南北方向への熱の輸送をになっています。この熱を潜熱といいます。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00009.htm)を加工して作成