海洋（知識）

海水の組成と塩分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　海水に溶けている塩類のうち、最も多く含まれているのは塩化マグネシウムである。
• イ　表層の海水の塩分は、降水量が多い赤道付近の海域で高く、蒸発量が降水量を上回る亜熱帯の海域で低い。
• ウ　海水に溶けている塩類の組成比（各成分の割合）は、塩分の高い海域でも低い海域でもほぼ同じである。
• エ　大きな河川の河口付近の海域では、河川水が流れ込むため、塩分が外洋よりも高くなる。
• オ　海水が凍って海氷ができると、まわりの海水の塩分は低くなる。

海の波について述べた文として正しいものを、次のア〜オから 1 つ選べ。ただし、深水波は波長が水深の約 2 倍より短い波、浅水波は波長が水深に比べて十分に長い波とする。

• ア　深水波の速さは水深によって決まり、深い海ほど速く伝わる。
• イ　浅水波の速さは波長によって決まり、水深にはよらない。
• ウ　深水波では、水の粒子は円運動をしており、その円の半径は深くなるほど小さくなる。
• エ　浅水波では、水の粒子の運動は海面付近だけに限られ、海底付近の水はほとんど動かない。
• オ　津波は波長が水深に比べて非常に長いので、深水波としてふるまう。

潮汐について述べた文として最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。

• ア　潮汐を起こす力（起潮力）は、太陽によるものの方が月によるものより大きい。
• イ　満潮と干潮は、ふつう 1 日にほぼ 1 回ずつ起こる。
• ウ　満潮の時刻は、毎日約 50 分ずつ早くなっていく。
• エ　新月や満月のころは、月と太陽による起潮力が同じ方向に重なり合い、干満の差が大きい大潮になる。
• オ　上弦や下弦のころは、太陽・地球・月がほぼ一直線に並ぶため、干満の差が小さい小潮になる。

北太平洋の海面に漂流ブイ（海流に流されて動く観測装置）を放ち、人工衛星でその位置を追跡した。4 つの海域で観測されたブイの動きを次の表にまとめた。

この観測結果からわかる北太平洋の亜熱帯環流の回る向きと、海域 A・C の流れをおもに生じさせている風の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　回る向きは反時計回りで、A の流れはおもに偏西風、C の流れはおもに貿易風によって生じる
• イ　回る向きは反時計回りで、A の流れはおもに貿易風、C の流れはおもに偏西風によって生じる
• ウ　回る向きは時計回りで、A の流れはおもに貿易風、C の流れはおもに偏西風によって生じる
• エ　回る向きは時計回りで、A の流れはおもに偏西風、C の流れはおもに貿易風によって生じる

外洋で発生した津波が海岸へ向かって進むようすを、水深の異なる 3 つの地点で観測した。津波の周期はどの地点でも約 20 分で変わらなかった。観測結果を次の表に示す。

この観測結果からわかることと、その理由を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　津波は波長が水深より十分短い深水波としてふるまうので、水深が浅くなるほど速さが小さくなり、波高は高くなる
• イ　津波は波長が水深より十分長い浅水波としてふるまうので、水深が浅くなるほど速さが大きくなり、波高は高くなる
• ウ　津波は波長が水深より十分長い浅水波としてふるまうので、水深が浅くなるほど速さが小さくなり、波高は低くなる
• エ　津波は波長が水深より十分長い浅水波としてふるまうので、水深が浅くなるほど速さが小さくなり、波高は高くなる

日本付近の海流について述べた文として正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　黒潮は、日本の南岸に沿って北東へ流れる寒流である
• イ　北太平洋の亜熱帯環流では、西側を流れる黒潮は、東側を流れるカリフォルニア海流に比べて流れが速く、幅が狭い
• ウ　親潮は、千島列島に沿って南下する寒流で、栄養塩に乏しい
• エ　親潮は、千島列島に沿って北上する寒流で、栄養塩に富む

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。

平年の赤道太平洋では、東から西へ向かって貿易風が吹き続けている。この風によって、太陽で暖められた表層の海水は太平洋の西部（インドネシア付近）へ吹き寄せられ、西部では暖かい海水の層が厚くなる。一方、太平洋の東部（南アメリカ大陸のペルー沖）では、表層の海水が運び去られたあとを補うように、深いところから低温で栄養塩に富んだ海水が上がってくる。そのため、ペルー沖の海面水温は同じ緯度の西部より低く、プランクトンが多い豊かな漁場になっている。

ペルー沖で見られるような、深いところの海水が海面近くへ上がってくる現象を何というか。漢字で答えよ。

太平洋赤道域で起こるエルニーニョ現象とラニーニャ現象について述べた文として正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　エルニーニョ現象が起こっているときは、貿易風が平年より強まり、ペルー沖の湧昇が平年より弱まる
• イ　エルニーニョ現象が起こっているときは、太平洋赤道域の東部（ペルー沖）で海面水温が平年より低くなる
• ウ　エルニーニョ現象が起こっているときは、積乱雲が盛んに発達する海域が平年より東へ移る
• エ　ラニーニャ現象が起こっているときは、貿易風が平年より強まり、太平洋赤道域の東部（ペルー沖）で海面水温が平年より高くなる

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。

海洋の深層には、表層から沈み込んだ海水がゆっくりと流れる大規模な循環がある。この深層循環（熱塩循環）について述べた文として正しいものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。

• ア　北大西洋北部のグリーンランド沖では、冷却されて密度が大きくなった表層の海水が沈み込み、深層水がつくられる。
• イ　南極大陸の周辺では、海氷ができるときに塩類の多くが氷に取り込まれるため、まわりの海水の塩分が低くなり、海水が沈み込みにくくなる。
• ウ　深層循環は、おもに海面の上を吹く風が海水を引きずることによって起こる。
• エ　沈み込んだ深層水は、数年程度で世界の海洋をひとめぐりし、再び表層に戻る。
• オ　赤道付近の海域では、強い日射で暖められた表層の海水が沈み込み、深層水が多くつくられる。

海水の沈み込みのしくみを調べるため、次の実験を行った。

水温 $20{}^{\circ }\mathrm{C}$、塩分 $3.5\%$ の食塩水を水槽に満たし、静かにしておいた。次に、水温と塩分を変えて色をつけた食塩水 A〜D をつくり、それぞれを水槽の水面近くに静かに少量ずつ注いで、色水がどの深さに広がるかを観察した（A〜D は別々の水槽で行った）。結果は次の表のようになった。

この実験の結果と、実際の海洋で深層水がつくられるしくみについての説明として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　海水が凍って海氷ができると、残った海水の塩分が低くなるため、その海水は沈み込みやすくなる。
• イ　南極大陸の周辺では、海水が冷やされるとともに海氷ができて塩分が高くなり、密度の大きい海水が沈み込む。
• ウ　赤道付近では、強い日射で海水が温められて密度が大きくなるため、海水が深層まで沈み込む。
• エ　降水が多く塩分が低い海域では、海水の密度が大きくなるため、海水が深層まで沈み込みやすい。

赤道付近の太平洋で、東部（南アメリカ大陸のペルー沖）と西部（インドネシア付近）の海面水温を観測し、平年値との差（平年偏差）を求めた。ある 2 つの年 X・Y の冬の観測結果は、次の表のようになった。正の値は平年より高いこと、負の値は平年より低いことを表す。

年 X の赤道太平洋のようす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　ラニーニャ現象が起きており、東部では深層からの冷たい海水の湧昇が平年より弱まっていた。
• イ　エルニーニョ現象が起きており、東風の貿易風が平年より強く、暖かい海水が西部に吹き寄せられていた。
• ウ　エルニーニョ現象が起きており、東部では深層からの冷たい海水の湧昇が平年より弱まっていた。
• エ　エルニーニョ現象が起きており、積乱雲がさかんに発生する海域が平年より西へ移っていた。

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。

エルニーニョ現象が発生しているときに、赤道付近の太平洋で平年と比べて見られる変化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　東風である貿易風が平年より強まり、南アメリカ大陸のペルー沖で冷たい海水の湧昇が強まる。
• イ　積乱雲が盛んに発生する海域が、平年よりも西のインドネシア付近にかたよる。
• ウ　東風である貿易風が平年より弱まり、太平洋西部にたまっていた暖かい海水が東へ広がる。
• エ　赤道太平洋の西部と東部の海面水温の差が、平年より大きくなる。

海洋の表層の海流について述べた文として正しいものを、次のア〜オからすべて選べ。

• ア　親潮は、千島列島付近から北海道・東北日本の東方沖を南下する寒流であり、黒潮に比べて栄養塩が少ないため、プランクトンが少ない。
• イ　北太平洋の亜熱帯環流は、上から見て時計回りに流れている。
• ウ　亜熱帯環流では、大洋の東側を流れる海流のほうが、西側を流れる海流よりも流れが速く、流れの幅が狭い。
• エ　黒潮は、北太平洋の亜熱帯環流の一部であり、日本列島の南岸に沿って北東へ流れる暖流である。
• オ　亜熱帯環流をつくるおもな原動力は、低緯度を吹く貿易風と中緯度を吹く偏西風である。

海洋は、水温の鉛直方向の分布のようすから、表層混合層・水温躍層・深層の 3 つの層に分けられる。これらの層について述べた文として正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　表層混合層では、風による波や冬の対流によって海水が鉛直方向にかき混ぜられるため、水温が深さとともに急に低下している。
• イ　表層混合層の厚さは季節によって変わらず、冬も夏も同じである。
• ウ　水温躍層は表層混合層と深層の間にあり、深さとともに水温が急に低下する層である。
• エ　深層は、海水全体の体積のうち、ごく一部を占めるにすぎない。

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 $20^{\circ }$〜$30^{\circ }$ 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 $10{}^{\circ }\mathrm{C}$ 以上である。

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。

世界の海洋の各地点で、水深 $3000\mathrm{m}$ 付近の海水に溶けている酸素の量（溶存酸素量）を測定したところ、次の表のような結果が得られた。

なお、深層の海水は、海面付近から沈み込んだ後は大気から酸素を受け取ることがなく、生物の呼吸や有機物の分解によって酸素がしだいに消費されていくものとする。

この結果と深層循環についての知識から考えられる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　深層水は北太平洋で沈み込み、太平洋・インド洋を経て大西洋を北上し、北大西洋北部に達する。
• イ　北大西洋北部で海水が沈み込むのは、海水が暖められて密度が小さくなるためである。
• ウ　深層の海水は表層の海流よりも速く流れ、数十年ほどで北大西洋北部から北太平洋に達する。
• エ　深層水は北大西洋北部で沈み込み、大西洋を南下してインド洋や太平洋へ広がり、北太平洋に達する。
• オ　深層の海水には流れる間に光合成で酸素が供給されるため、下流ほど溶存酸素量が多くなる。

太平洋の赤道域では、大気と海洋が互いに影響をおよぼし合っている。平年の状態、エルニーニョ現象、ラニーニャ現象について述べた文として正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　ラニーニャ現象が発生しているときは、平年より貿易風が強まり、太平洋赤道域の東部（南アメリカ大陸のペルー沖）の海面水温は平年より高くなる。
• イ　エルニーニョ現象が発生しているときは、太平洋赤道域の東部で、暖かい表層の海水の層が平年より厚くなり、深層からの冷たい海水の湧昇が弱まる。
• ウ　平年の状態では、太平洋赤道域の上空で積乱雲が最も盛んに発達するのは、東部の南アメリカ大陸の沿岸付近である。
• エ　エルニーニョ現象が発生しているときは、平年より貿易風が弱まり、太平洋赤道域の西部のインドネシア付近では平年より降水量が増える傾向がある。

太平洋の表層の海流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　北太平洋の亜熱帯環流は、おもに貿易風と偏西風によって駆動され、北半球の上空から見て反時計回りに流れている。
• イ　黒潮は北太平洋の亜熱帯環流の西側を北上する暖流で、環流の東側の海流に比べて流れが速く、流れの幅が狭い。
• ウ　親潮は千島列島に沿って南下する寒流で、黒潮に比べて栄養塩に乏しく、プランクトンが少ない。
• エ　北太平洋の低緯度を流れる北赤道海流は、貿易風によって駆動され、西から東へ向かって流れている。
• オ　南太平洋の亜熱帯環流は、北太平洋の亜熱帯環流と同じく、上空から見て時計回りに流れている。

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。

海の波の性質は、水深と波長の関係によって異なる。海の波について述べた文として正しいものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。

• ア　水深が波長に比べて十分に浅いときの波では、水の粒子の往復運動は海面付近だけに限られ、海底付近の海水はほとんど動かない。
• イ　水深が波長の約 $\frac{1}{2}$ より深いときの波の伝わる速さは、水深が深いほど速い。
• ウ　津波は、水深が数千 m の外洋でも水深が波長に比べて十分に浅い波としてふるまい、水深が深いところほど速く伝わる。
• エ　津波が海岸に近づいて水深が浅くなると、津波の伝わる速さは速くなる。
• オ　風によって生じる波（風浪）は、外洋では水深が波長に比べて十分に浅い波としてふるまい、その速さは水深だけで決まる。