地学:大地・気象・天体
「地学:大地・気象・天体」では、地層や岩石から過去の環境を読み解く力、火山と地震のしくみ、天気の変化を前線や気団から説明する力、そして地球の運動と天体の見え方を図で結びつける力が問われる。計算問題は地震と南中高度に集中する。
地層と岩石、火山と地震
- 堆積岩は粒の大きさでれき岩・砂岩・泥岩に分かれ、石灰岩・チャートは生物の遺骸などからできた岩石。化石からは堆積した当時の環境がわかる。
- マグマのねばりけが強いほど、盛り上がったドーム状の火山になり、爆発的な噴火をしやすい。ねばりけが弱いと傾斜のゆるやかな火山になる。
- 地震ではP波が先に届いて小さなゆれ(初期微動)を起こし、S波が遅れて届いて大きなゆれ(主要動)を起こす。初期微動継続時間は震源からの距離に比例する。
- 震度はある地点でのゆれの強さ、マグニチュードは地震そのものの規模で、1つの地震に1つしかない。
気象と天体
- 寒冷前線は通過時に短時間で強い雨を降らせたあと気温が下がる。温暖前線は広い範囲で長く降り、通過後は気温が上がる。
- 低気圧の中心では上昇気流が生じて雲ができやすい。高気圧では下降気流で晴れやすい。
- 地球の自転により太陽や星は東から西へ日周運動し、公転により星座は季節ごとに移り変わる。
- 南中高度=90°-緯度+太陽の赤緯。北緯38°の地点では、夏至で約75°、冬至で約29°になる。
例題
P波の速さを 8.0 km/s、S波の速さを 4.0 km/s とする。ある地点で初期微動継続時間が 10 秒だったとき、震源までの距離を求めよ。
考え方:距離を x km とすると、P波の到達時間は x/8.0 秒、S波は x/4.0 秒。その差が 10 秒なので x/4.0-x/8.0=10。左辺は x/8.0 となり、x=80 km。
失点しやすいポイント
- 震度とマグニチュードを混同する。
- 初期微動と主要動のどちらがP波か逆にする。
- 地層のしわの向きや、上下どちらが新しいかを逆に判断する。
- 南中高度の式で、夏至と冬至の赤緯の符号を逆にする。