海洋（知識）の問題

世界の海洋の深層水の流れを調べるため、深さ約 $3000\mathrm{m}$ の海水に溶けている酸素の量（溶存酸素量）を、4 つの海域の地点 P〜S で測定した。結果は次の表のとおりである。

海面付近の海水には大気から酸素が溶け込む。しかし、沈み込んで海面を離れた海水には酸素が補給されない。さらに、上から沈んでくる生物の遺骸などの有機物が分解されるときに酸素が使われる。そのため、深層の海水の溶存酸素量は、海面を離れてからの時間が長いほど少なくなる。なお、どの地点の海水も、海面を離れたときの溶存酸素量はほぼ同じであったとする。

この測定結果と、深層循環について知られていることから考えられることとして最も適当なものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　深層水は北太平洋で沈み込み、インド洋を経て大西洋を北上していると考えられる。
• イ　北太平洋の深層水は、4 地点の中で海面を離れてからの時間が最も短いと考えられる。
• ウ　深層水は北大西洋で沈み込み、大西洋を南下したのち、インド洋や太平洋へ広がっていると考えられる。
• エ　深層水は表層の海流と同じくらいの速さで流れ、北大西洋から北太平洋まで数年のうちに到達すると考えられる。

水の波の伝わる速さが何によって決まるかを調べるため、長い水槽に水を入れ、一端で板を動かして波をつくり、波の伝わる速さを測定した。水深と波長を変えて実験 1〜6 を行ったところ、次の表のような結果が得られた。なお、実験 1〜3 は波長が水深の 20 倍以上の波、実験 4〜6 は波長が水深の 2 倍より短い波である。

この実験結果と、海の波についての知識をもとに考えたこととして最も適当なものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。

• ア　波長が水深の 2 倍より短い波は、水深が深いほど速く伝わる。したがって、沖合の風浪は、浅い海岸付近よりも速く伝わる。
• イ　波長が水深の 20 倍以上の波は、波長が長いほど速く伝わる。したがって、津波は波長が長いものほど速く伝わる。
• ウ　波長が水深の 20 倍以上の波は、水深が深いほど速く伝わる。したがって、津波は海岸に近づいて水深が浅くなると、伝わる速さが小さくなる。
• エ　波長が水深の 2 倍より短い波は、波長に関係なく同じ速さで伝わる。したがって、波長の異なる風浪はすべて同じ速さで伝わる。
• オ　津波は波長が水深に比べて非常に短い波なので、その速さは水深に関係なく決まる。

中緯度のある外洋の地点で、夏に海面から深さ $4000\mathrm{m}$ まで海水の水温を測定したところ、次の表のような結果が得られた。

この測定結果と海洋の層構造について述べた文として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　深さ $50\mathrm{m}$ から $200\mathrm{m}$ 付近の、深さとともに水温が急に下がる層は、表層混合層とよばれる。
• イ　深さ $1000\mathrm{m}$ より深い層は、太陽放射によって直接温められるため、深さによる水温の変化が小さい。
• ウ　深さ $0\mathrm{m}$ から $50\mathrm{m}$ 付近の層の海水は、深さ $1000\mathrm{m}$ より深い層の海水よりも密度が大きい。
• エ　深さ $0\mathrm{m}$ から $50\mathrm{m}$ 付近で水温がほぼ一定なのは、風や波によって海水がかき混ぜられているためである。

4 つの海域で、深さ約 3000 m の深層水に溶けている酸素の量（溶存酸素量）を測定し、次の表の結果を得た。

海水は海面で大気と接しているあいだは酸素を取りこむが、沈み込んで深層水になると大気から酸素が供給されなくなる。深層では生物の呼吸や有機物の分解によって酸素が使われるため、深層水の溶存酸素量は、海面を離れてからの時間がたつほど（ a ）。このことから、表の 4 つの海域のうち、海面を離れてから最も長い時間がたった深層水があるのは（ b ）であると考えられる。

文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

中緯度のある外洋の地点で、夏と冬に海面から深さ $1000\mathrm{m}$ までの海水の水温を測定したところ、次の表のような結果が得られた。

この結果からわかることや、その理由について述べた文として最も適当なものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　冬は夏よりも表層混合層が厚い。これは、冬に海面付近の海水が冷やされて対流が起こり、深いところまでかき混ぜられるためと考えられる。
• イ　夏は、深さ $40\mathrm{m}$ から $80\mathrm{m}$ にかけて、水温が深さとともに急に上がっている。
• ウ　深さ $500\mathrm{m}$ 以深の水温は、夏と冬とで大きく異なっている。
• エ　夏は、海面付近の海水が暖められて密度が大きくなるため、表層の海水が深いところへ沈み込みやすい。