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학부 강의 노트/기상분석기술52

일기분석 :: 등온위면 분석 - 기본 이해 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.. 2023. 5. 23.
일기분석 :: 단열선도 분석 - 뇌우세포 이동 예측 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.. 2023. 5. 23.
일기분석 :: 단열선도 분석 - 습구온도 예측 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.. 2023. 5. 23.
일기분석 :: 단열선도 분석 - 하층제트에 의한 호우 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 .. 2023. 5. 19.
일기분석 :: 단열선도 분석 - COMIS-3 단열선도 출처: 손안에 잡히는 예보기술, 기상청 (2014) COMIS-3 단열선도 분석란 호도그래프 ● 연직으로 관측된 바람벡터를 한 정점에 모아서 표시한 후 대기하층점에서 상층점으로 벡터의 끝을 연결하여 얻은 곡선(궤적) ● 연직 wind shear 파악하기 위한 것 ● 고도에 따른 수평 바람의 속도 차를 묘사 ● 두 층의 수평바람의 벡터 차이다. 2023. 5. 19.
일기분석 :: 보조 일기도 - 850hPa 수분속와 유선도 보조일기도는 기본일기도에서 보여주지 못하는 기상요소들과 2차 변수들, 특정 기상요소만을 강조한 자료를 예보관에게 제공함으로써, 시스템의 이해를 돕고 정확한 분석과 예측을 할 수 있게 보완해 주는 일기도이다. 850hPa 수분속 ● 850hPa 면에서 단위 면적을 단위 시간에 통과하는 수증기량과 이동 방향을 화살표로 나타낸 것 ● 수분속(moisture flux; 10-2·g-1·m-2·s-1) ● 이류되는 수증기의 양이 많은 곳은 화살표의길이가 길고, 반대로 이류되는 수증기의 양이 적은 곳은 화살표의 길이가 짧음 ● 호우 예보에 수분 속을 이용할 때는 벡터 크기보다는, 수렴하는 위치나 가강수량 등 다른 보조자료를 참고하여 수렴하는 양을 판단하는 것이 중요 수증기의 유입량은 많고 유출량이 적은 곳에서 수증.. 2023. 5. 19.
일기분석 :: 보조 일기도 - 500hPa 소용돌이도 소용돌이도(와도: vorticity) ● 바람의 방향과 속도의 변화에 따라 발생하는 회전 운동을 보여줌. ● 기압골 (trough)에는 반시계 방향으로 회전하는 저기압성 소용돌이도가 위치 ● 기압능(ridge)에는 시계 방향으로의 회전하는 고기압성 소용돌이 ● 집중호우 분석에 적절하지 않아 하층수렴, 풍속 등을 참고해야. 500hPa 소용돌이도(vorticity; 10-5 s-1) ● 500hPa 면의 공기덩이가 갖는 상대와도의 분포를 2 × 10-5 s-1 로 표시 여름철 1000hPa - 500hPa 층후 겨울철 1000hPa - 700hPa 층후 아래 그림 9와 같이 골과 능에서 각각 회전에 의한 양의 값과 음의 구역이 나타남. 우리나라 상층은 강한 편서풍으로 서에서 동으로 이동하는 기류가 우세하므.. 2023. 5. 19.
일기분석 :: 보조 일기도 - 700hPa 상승속도 700hPa 상승속도 시간당 기압변화(hPa)를 기압이 감소(상승기류)하는 구역을 채색하여 보여 준다. 아래 그림 8: 2010년 9월 21일은 서울을 중심으로 중부지방 호우 사례 700hPa의 상승류 중심이 중부 지방에 위치 중심 최대 상승구역이 시간당 44hPa. 이 정도의 기압변화만으로는 연직으로 급격히 발달한 뇌우와 호우구름 형성을 설명하기 어렵다.일반적으로 연직운동의 크기 규모는 수평운동의 1/100 정도로서, 수평면에서 대기의 풍속이 어떤 지점에 25m/s 정도라면, 연직 속도는 수십 cm/s에 불과. 이는 뇌우를 발생시키는 상승기류가 시간당 수백 km(초당 수십~수백m)를 넘는다는 사실과 비교하면 미미한 속도. 하지만, 뇌우의 규모가 그림 8과 같이 지역모델(UM-RDAPS)의 격자간격보다 .. 2023. 5. 19.
일기분석 :: 보조 일기도 - 850hPa 24h 기온 변화도 850hPa 기온변화 ● 850hPa 온도장의 24h 온도 변화량을 2℃ 간격으로 표시 ● 24시간 전보다 기온이 상승한 구역은 (+)값으로 하강한 지역은 (-)값으로 표시 ● 전선대의 발달과 쇠약, 한랭역과 온난역의 진행과정을 파악하는데 유용 ● 기압계이동과 한랭전선 이동분석에 유용 ● 황사 이동경로 및 영향 분석에도 유용 아래 그림 7은 2일간 24시간 850hPa 기온변화이며, 24시간 동안 해당기압면의 온도변화가 감소한 구역은 푸른색으로 채색되어있다. 붉은색 화살표 실선은 24시간 기온 하강 중심의 이동방향 궤적을 보여준다. 850hPa의 기온변화의 중심은 특히, 한랭전선을 동반한 저기압의 이동방향과 일치한다. 기압계이동과 한랭전선 이동분석 외에 황사 이동경로 및 영향 분석에도 유용하게 사용할 수.. 2023. 5. 19.
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