KI(George, 1960)는 주로 여름철 해양성 열대기단의 영향을 받을 때 나타나는 호우와 뇌우를 진단하기 위해 개발되었다. 이 지수는 대기의 대류 잠재 가능성을 알아보기 위한 지수로서, 중층이하 대기층에서 불안정 요소를 진단하기 위해 3개층의 기온과 2개층의 노점온도를 사용하여, 아래 식으로 계산된다.
이 식의 의미는 850hPa과 500hPa의 기온차가 클수록, 850hPa의 이슬점온도가 높을 수록, 700hPa의 이슬점온도와 기온의 차가 작을수록 커진다는 의미이다.
등지수선은 5간격의 녹색 실선으로 표시하고 지수 25이상은 불안정을 의미한다. KI 지수에 따른 소나기나 뇌우의 경우는 다음과 같다.
우리나라에서는 해양성 열대기단인 북태평양 고기압의 영향을 받는 여름철 호우 및 뇌우 진단을 위해 KI를 활용할 수 있다. 우리나라에서 발생된 여름철 대부분의 호우는 KI 값이 30이상에서 나타났다(예보기술팀, 2011).
이 보조일기도는 주로 여름철 해양성 열대기단의 영향을 받을 때 나타나는 호우와 뇌우 진단에 사용을 한다. 따라서 주로 5월에서 10월까지만 분석을 한다.
이 보조일기도를 분석할 경우 주의사항은 대기 하층에서 대류를 유발할 수 있는 환경이 갖추어지지 않은 경 우(하층이 충분히 포화되지 않고 건조한 층이 존재할 경우 또는 역전층이 존재할 경우 등)는 정확성이 떨어진다. 현재의 기상상태에서 역학적 불안정을 의미하지만, 중·상층에 차가운 공기가 위치하는 경우 신뢰성이 떨어진다. 또한 하층대기에 충분히 포화되지 않고 건조한 층이 존재할 경우, 역전층이 존재할 경우에도 정확성이 떨어진다.
KI는 호우 및 뇌우예보에 보조지표로서 유용한 지수이지만, 직접적인 상관관계가 높지는 않다. 상층의 차가운 공기가 위치하거나 여름철 지표의 가열로 인한 850hPa의 높은 기온은 KI값을 증가시킬 수 있기 때문이다. 따라서, 하층 수렴, 상층 발산의 연직 대기구조가 잘 갖추어져 있고, 하층대기가 충분히 습윤한 상태일 때 적용가능하다. KI가 30이상 높은 값을 보일 때(그림 2), 저기압 중심의 동쪽(난역) 에서 호우가 종종 발생하는데, 남서풍의 하층제트가 강한 대류 활동을 유발 하는 방아쇠(trigger) 역할을 하기 때문이다.
지표가열에 의한 대류불 안정에 의한 뇌우(소나기)예보에는 SSI, LI 등이 적합하다.
아래 K-index 보조일기도의 경우 한반도 대부분 지역에서 25이상 분포하고 북한지역 을 중심으로 30이상이 나타나므로 소나기와 심한 뇌우가 발생할 가능성이 있는 것을 볼 수 있다
출처:
기상청, 손에 잡히는 예보기술
나라배움터, 대기분석 및 실습
