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海洋(知識)の問題

難易度 2教科書の章末問題レベル高校地学 海洋(知識)

海水の組成・塩分と、海洋の鉛直方向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〜オのうちから 1 つ選べ。

  • ア 塩分の高い海域の海水ほど、溶けている塩類全体に占める塩化ナトリウムの割合が大きい。
  • イ 水温躍層は高緯度の海域で最も明瞭に発達し、低緯度の海域ではほとんど見られない。
  • ウ 赤道付近の海域では降水量が蒸発量に比べて多いため、表層の塩分は緯度 〜 付近の亜熱帯の海域より低い。
  • エ 表層混合層では、深さが増すにつれて水温が急激に低下する。
  • オ 深層の水温は緯度によって大きく異なり、低緯度の海域の深層では 以上である。

この問題で使うもの

この問題を解けるようになるまで(9 技能)
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一覧で見る(前提が先)
  1. 水溶液の性質と再結晶
  2. 海水の組成と塩分
  3. 実験器具の使い方と安全
  4. 状態変化と粒子・融点・沸点・蒸留
  5. 熱運動と絶対温度
  6. 熱の移動と熱平衡
  7. 熱膨張
  8. 熱の伝わり方(伝導・対流・放射)
  9. 海洋の層構造

ヒント

行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。

ヒント 1

海水の塩類の組成比の性質と、海洋の鉛直構造(表層混合層・水温躍層・深層)それぞれの水温の特徴、表層の塩分の緯度分布を思い出そう。

ヒント 2

表層の塩分は「蒸発量 − 降水量」が大きいところで高くなる。また、表層混合層は風や波でかき混ぜられた層であり、深層は高緯度で沈み込んだ冷たい海水でできている。

ヒント 3

塩類の組成比はどこでもほぼ一定なのでアは誤り。水温が急に下がるのは表層混合層ではなく別の層なのでエも誤り。残るイ・ウ・オについて、水温躍層が発達する緯度、深層の水温、赤道付近と亜熱帯の降水量の違いを確認しよう。

答えと解説

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ウ

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解説を読む

正解は ウ である。

ウ(正しい) 表層の塩分は、蒸発(塩分を高める)と降水・河川水の流入(塩分を下げる)の兼ね合いで決まる。緯度 〜 付近の亜熱帯の海域は亜熱帯高圧帯の下にあって晴天が多く、蒸発量が降水量を大きく上回るため、表層の塩分が最も高い。一方、赤道付近は上昇気流が発達して降水量が多いため、亜熱帯の海域より塩分が低くなる。

ア(誤り) 海水の塩分は海域によってわずかに異なるが、溶けている塩類の成分の割合(組成比)はどの海域でもほぼ一定である。これは、海水が長い時間をかけてよく混ざり合っているためである。したがって、塩分が高い海域ほど塩化ナトリウムの割合が大きい、ということはない。なお、塩類の中で質量が最も多いのは塩化ナトリウムで、全体の約 8 割を占める。

イ(誤り) 水温躍層は、太陽放射で暖められた表層と冷たい深層との水温差が大きい低緯度〜中緯度の海域で明瞭に発達する。高緯度の海域では表層の水温も低く、深層との水温差が小さいため、水温躍層はほとんど見られない。文は高緯度と低緯度が逆になっている。

エ(誤り) 表層混合層は、風や波によって海水がよくかき混ぜられているため、深さによらず水温がほぼ一様な層である。深さとともに水温が急激に低下するのは、表層混合層の下にある水温躍層である。

オ(誤り) 水温躍層より下の深層は、高緯度の海域で冷却されて沈み込んだ海水が広がっているため、緯度によらず水温がほぼ一様で、およそ 〜 と低い。低緯度の海域でも深層は 以上にはならない。

別解

各選択肢を検討する。

ア:誤り。海水の塩類の組成比は、塩分が変わってもほぼ一定である(溶存成分の定比例の法則)。塩分の高い海域でも塩化ナトリウムの割合は変わらない。

イ:誤り。水温躍層は低緯度で最も明瞭に発達する。高緯度では表層と深層の水温差が小さく、水温躍層はほとんど見られない。

ウ:正しい。赤道付近では降水量が蒸発量を上回るため表層の塩分が低くなる。緯度20°〜30°付近の亜熱帯海域では蒸発量が降水量を上回り、塩分が高い。

エ:誤り。表層混合層は風や波でかくはんされ、水温がほぼ一様な層である。水温が急激に低下するのは水温躍層である。

オ:誤り。深層の水温は緯度によらず約0〜4°Cと低く、ほぼ一様である。低緯度でも10°C以上にはならない。

よって正解はウ。

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