기상 기후 강의 노트

아래 그림 2와 같이 전선은 기단의 종류에 따라 북극전선(Arctic Front), 한대전선(Polar Front) 등으로 분류 할 수 있고, 기단의 운동에 따라 온난전선(Warm Front), 한랭전선(Cold Front), 폐색전선(Occluded Front), 정체전선(Stationary Front) 등으로 분류할 수 있으며, 전선의 활동 여부에 따라 활성 전선(Active Front), 비활성 전선(Inactive Front)로 분류할 수 있다. 마지막으로 전선면을 따라 난기의 상승 여부에 따라 활승전선(Ana Front)관 활강전선(Kata Front)로 분류할 수 있다. 1. 한랭전선 한랭전선은 온대저기압 중심의 남서쪽에 있으며, 한랭한 공기가 온난한 공기 쪽으로 이동해 파고들면서 온난습윤한 ..

전선이란 전선은 온도, 밀도 등 물리적 성질이 다른 두 개의 기단 사이에, 또는 같은 기단 내에서도 변질된 기단과 덜 변질된 기단의 사이에 형성되는 경계선을 의미한다. 유체인 두 개의 기단이 접촉하게 되면 수직으로 나란하게 서는 것이 아니라 기단의 성격에 따라 연직방향으로 기울어지게 되는데, 지표면 에서 연직방향으로의 전선의 연장선을 전선면(Frontal Surface) 혹은 전선대 (Frontal Zone)라고 부른다. 전선대에서 가장 기압·기온경도가 큰 지역에 전선(Front)이 위치한다(그림 1 참조). 사실상 기단, 전선대, 전선은 상대적인 개념으로 이해하는 것이 좋다. 왜냐하면 전선이라고 해서 수학적인 하나의 선이 아니라 실제로는 어느 정도의 폭을 가진 물리적 성질이 다른 두 기단의 전이층(Tr..

1. 한랭전선형 대설 사례(2011년 1월 23일) 한랭전선이 서울·경기 지방을 통과하면서 중부지방에 발생한 대설 사례이다 (그림 5) 그림 5. 2011년 1월 23일 (a) 9시, (b) 15시 지상일기도 아래 그림 6은 2011년 1월 23일 9시에 생산된 23일 15시 각 등온위면 예측장이다. 그림 6(a)의 275K 등온위면 에서 화살표가 나타내는 것은 보하이만 부근인 약 750hPa에서 서울 근처 850hPa로 진행하는 하강기류를 의미한다. 그림 6(b)의 280K 등온위면에서 한반도는 하강기류가 나타나며, 산둥반도에서 경기만으로 약 700~ 650hPa 등압선을 따라 상승기류가 존재한다. 그림 6(c)의 290K 등온위면에서 500hPa 등압선이 오산 부근에 있으며, 오산 상공과 서해상에 상..

2011년 5월 1~3일 우리나라 전역에 발생한 황사 호우, 대설 등 강수 분석 및 예측에는 상승기류와 저기압성 순환(수렴)을 찾아내는데 초점을 두지만, 황사는 하강기류 분석이 중요하다. 2011년 4월 30일 21시 300K 등온위면에서 상승기류는 우리나라 중부지방 남쪽으로 분포하며(그림 3 상단), 서해상과 보하이만(발해만) 부근에 강한 하강기류가 보인다. 보하이만에서 동해북부해상으로 이동하는 기류는 약 500hPa에서 750hPa까지 하강하는 기류이며, 산둥반도 부근에서 서해남부해상으로 이동하는 기류는 약 650hPa에서 850hPa까지 하강하는 기류이다. 즉, 서에서 동으로 이동하는 하강기류보다 보하이만에서 우리나라 방향으로 이동하는 기류가 지표 근처로 내려오는 기류라고 할 수 있다. 반면, 우리..

우리나라의 여름철 305K 등온위면에서 남서류의 바람은 900~800hPa 등압선을 가로지르고, 310K 등온위면에서 800~700hPa 등압선을 가로 지른다. 따라서, 하층대기의 남서기류와 하층제트에 의해 발생되는 여름철 호우분석은 대기하층(700hPa이하)에 해당하는 305~310K 등온위면 분석이 유용하다 1. 전라북도 호우사례(2011년 8월 9일) ① 아래 그림 1의 305K 등온위면(상단)에서 붉은색 파선으로 표시된 남서류는 약 900hPa 등압선이 제주 남서 해상부터 850hPa 등압선이 놓인 서해안까지 나타난다. 이 상승류는 높은 가강수량(Precipitable Water : PW) 지역을 통과하는데(중간), 레이더 영상(하단)에서 강한 강수대가 위치 한 지역과 상승기류가 나타나는 지역, ..

1. 자료의 위치 ※ 위치 : COMIS3 → 일기도 → 예보장 → 등온위면분석(UM전구, 한반도) 현재 UM 모델을 통해 아시아지역과 한반도를 대상으로 IPV(Isentropic Potential Vorticity)와 등압선, 바람벡터를 16개(275~350K : 5K 간격) 등온위면상에서 제공하고 있음 그림 4. 기상청에서 생산하는 등온위분석장 아시아영역(상)과 한반도 영역(하). 아시아영역의 바람벡터는 30KTS이상만 표시하고 있음 2. 등온위면에서 바람벡터와 등압선 등온위면에서 등압선을 가로질러 이동하는 공기는 연직 운동을 한다고 생각할 수 있다. 아래 그림 5는 2010년 1월 4일 중부 지방을 중심으로 폭설이 발생된 사례이다 280K 등온위면에서 우리나라는 제주도에서 북한으로 이어지는 남풍의 ..

1. 등온위 정의 온위(Potential Temperature)는 건조한 공기덩이가 압력이 표준기압 1000hPa이 될 때 까지 단열적으로 압축 또는 팽창하였을 때의 온도를 말한다. 온위는 θ로 나타내며, 그 식은 다음과 같다. 여기서, 모든 공기는 온위를 갖게 되며, 이 값은 건조단열 운동에서는 보존된다. 위의 식에서 볼 수 있듯이, 같은 온위(등온위)라면, 기압 P가 증가(감소)함에 따라 기온 T도 증가(감소)한다. 또한 종관규모 운동은 강수지역을 제외하고는 대체적으로 단열과정을 유지하므로, 온위는 종관규모 운동에서 보존량으로 볼 수 있다. 아래 그림 1과 같이 A와 B지점 상공으로 312K 온위선(굵은 붉은 실선)이 300~700hPa 고도 사이에 위치한다면, 700hPa 고도를 기준으로 A지점 상..

뇌우세포의 이동 예측 그림 8은 850~300hPa의 평균 바람에 대한 뇌우 세포 이동과의 관계를 보여주는 그래프이다. 뇌우의 이동 속도와 방향은 850~300hPa의 평균 바람과 선형적인 분포를 보이기 때문에 비교적 관련성이 높다. Bluestein and Jain(1985), Corfidi et al. (1996, 2003)의 연구에서 뇌우세포의 이동은 850~300hPa 사이에 위치한 700, 500hPa 바람과 비슷하다고 조사된 바 있다. 특히, 850hPa과 700hPa의 바람은 호우 셀 추적에 용이하다. 그림 9는 2014년 8월 25일 레이더에서 탐지된 강한 에코 셀의 이동경로를 보여준다. 목포 앞바다에 강한 에코가 발생하면서 1시간 후 최성기로 발달하였고 남서에서 북동쪽으로 이동하였다. 그..

강수 예상시 기온 예측 습구온도는 온도계의 습구 부분의 물이 증발하면서 주변 공기로부터 열을 빼앗아 기온을 낮추는데, 이 때의 공기 온도에 해당한다. 만일, 공기 중에 수증기량이 적다면 습구온도는 실제기온보다 많이 낮을 것이다. 반대로 공기 중에 수증기가 많아 습도가 높다면, 증발량이 적기 때문에 기온과 차이가 크지 않을 것이다. 이런 습구온도의 특징은 강수 발생하는 시점의 기온 예측에 도움이 된다. 1. 2014년 5월 11일 수원(오산) 사례 그림 7의 붉은색 원과 삼각형은 각각 15시 수원의 기온 20.1℃, 노점온도 11.8℃를 의미한다. 노점온도를 지나는 포화혼합비선(연두색 사선)과 기온(갈색 사선)을 지나는 건조기온감률 곡선이 만나는 고도(LCL: Lifting Condensation Leve..

온난형 대기구조에서 하층제트에 의한 호우 분석 1. 2014년 8월 18일 광주 호우사례 아래 그림 1 (a)의 레이더영상에서 18일 새벽 3시에 서해안 지역에 발달한 에코가 보이며, (b) 850hPa 유선과 하층제트 분석장에서 최대풍속의 중심부근에 호우 구역(붉은색 점선)이 (a)의 호우구역과 일치한다. 하층제트의 발생원인은 서해상에 위치한 중규모 저기압이 한반도로 접근함에 따라 기압경도력이 강화되었기 때문이다(그림1c). 아래 그림 2는 같은 시각에 광주에서 관측된 단열선도 분석장으로 호우가 발생되기 직전의 대기구조를 보여준다. 왼쪽 분석란을 살펴보면, 열역학적 불안정도를 진단할 수 있는 CAPE(Convective Available Potential Energy) 값이 없다. 왜냐하면, CAPE ..