R5年 大規模大気特論 問5 問題と解説

　問 題　　　　　

大気環境予測のための拡散モデルに関する記述として、誤っているものはどれか。

1. AERMODは、大気境界層内の乱流構造に基づく拡散の概念を組み込んだモデルであり、地表煙源と高煙源の両方に対応している。
2. METI-LISは、地物の影響を受ける低煙源を対象としたモデルである。
3. OCDは、海上及び沿岸地域に適用できる正規形プルームモデルである。
4. CTDMPLUSは、複雑地形上における点発生源からの大気拡散を対象としたプルームモデルである。
5. Lyons and Coleのモデルは、ヒュミゲーション時の拡散予測のための三次元数値解モデルである。

 

 

 

 

 

　解 説　　　　

本問では、(1)～(4)に書かれている各種の拡散モデルがいずれもマイナーであり、その正誤を判断するのは難しいと思います。しかし、唯一の頻出事項である(5)の記述が誤っているため、消去法ではなく直接(5)を選べれば問題ありません。

拡散モデルには大きく、「数値解モデル」と「解析解モデル」とがあります。これらを計算方法によってさらに細分すると、数値解モデルにはさらに「格子モデル」と「流跡線モデル」があり、解析解モデルには「プルームモデル」と「パフモデル」があります。

数値解モデルを適用する代表例は「光化学大気汚染」、「地球規模の汚染」、「気候変動のシミュレーション」などが挙げられます。さらに、近年では「複雑な構造を持つ市街地などの汚染予測」にも適用されつつあります。

一方、解析解モデルを適用する代表例は、建屋後流拡散を扱える「PRIMEモデル」のほか、沿岸域で発達する内部境界層によるヒュミゲーション時の拡散モデルである「Lyons and Coleのモデル」や、幹線道路などのように障害物のない直線道路を扱える「HIWAYモデル」などが挙げられます。

以上をまとめると、次のようになります。

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『大気汚染モデルの計算方法による分類』

• 数値解モデル
  • 格子モデル
  • 流跡線モデル
• 解析解モデル
  • プルームモデル
  • パフモデル

『大気汚染モデルの利用目的による分類』

• 数値解モデル
  • 光化学大気汚染
  • 地球規模の汚染
  • 気候変動のシミュレーション
  • 複雑な構造を持つ市街地などの汚染予測
• 解析解モデル
  • PRIMEモデル
  • Lyons and Coleのモデル
  • HIWAYモデル

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よって、(5)のLyons and Coleのモデルは、数値解モデルではなく解析解モデルなので、(5)の「三次元数値解」という部分が誤っています。ここを「解析解」に直せば、(5)の文章は正しい記述となります。

以上から、正解は(5)です。