봄철 일기도 분석 방법
봄철에는 일조시간이 길어지면서, 중국을 중심으로 몽골 남쪽까지 지표가열로 열 저기압이 발생하는 시기이다. 이 시기에 주의하여 분석할 요소로는 열 저기압, 전선저기압, 북태평양 고기압 등이다.
열 저기압은 지표가열로 생성된 저기압으로서 이동하지 않는 정체성 저기압이다. 한편, 대륙의 얼었던 땅이 녹는 사막과 황토고원지대에서 주변보다 기온이 높아져 열 저기압이 발생하며, 이 저기압의 강한 상승 기류를 따라 모래와 먼지가 상층 대기로 불려 올라간 뒤, 상층의 강한 편서풍을 타고 우리나라로 이동해 오기도 하는데, 이를 황사라고 한다. 우리나라에 황사가 심하게 이동해 오는 경우는 대개 우리나라 북쪽을 지나는 저기압 후면에서 북서풍이 부는 기압패턴이 유지될 때이고, 한랭전선을 동반한 경우는 특히 황사가 심해진다.
아래 그림 5에서 2011년 4월 19일 00UTC에 850hPa에 중국과 몽골지역으로 온난이류가 강화되었다. 0℃ 등온선이 우리나라에서 몽골 북서쪽까지 남에서 북으로 놓여있다. 티베트 고지대에서 발생한 저기압은 열저기압으로써 이동을 하지 않는 정체성 저기압이다.
지상일기도에서도 저기압 중심이 보인다. 이 저기압 주위로 바람장을 고려하여 전선을 분석하는 경우가 있는데 상층의 기압골과 온도골이 동반되지 않는다면 전선을 분석하지 않아야 한다. 또한, 지상일기도에서 이 지역은 약 1km 고도에 해당하므로 바람이나 기상 요소를 고려한 일기도 분석이 중요하지 않다. 발생된 열 저기압은 3일간 정체하다가 상층의 온도골을 동반한 기압골이 서에서 동으로 이동하면서 이 열 저기압 상공을 지나갈 때, 연직으로 잘 발달된 전선 저기압이 발생 한다. 이 전선저기압은 동서의 큰 온도 차이에 의해 빠르게 이동하면서 발달하는데 그림 6처럼, 500hPa에 한기를 동반한 기압골과 합쳐져서 연직으로 잘 발달된 저기압이 한반도를 통과하는 것을 볼 수 있다. 850hPa과 지상일기도에 저기압 중심이 보이며, 전선분석이 가능하다. 저기압 중심을 기준으로 전선분석을 하기 위해서는 뚜렷한 동서의 온도차이가 있어야 한다. 열저기압처럼 저기압 중심을 기준으로 주위가 모두 따뜻한 상태이거나, 해발고도가 높은 고지대일 경우는 전선분석을 하지 않는다. 상층의 차가운 공기가 동반 되어 연직으로 잘 발달된 구조가 아닐 경우도 전선분석을 하지 않는 것이 좋다.
봄철은 상층은 아직 겨울철 패턴을 유지하고, 중국 대륙의 열적 가열은 강화되기 때문에 대기가 불안정하다. 상층의 강한 한기를 가진 공기가 우리나라 쪽으로 이동할 때, 저기압이 연직적으로 강하게 발달한다.
아래 그림 7은 그림 6의(c)와 같은 시각의 300hPa 일기도와 300hPa 부근과 지상의 모식도이다.
300hPa 일기도에서 기압골(trough)부근으로 남북의 고도 경도가 크고 강풍 중심이 나타나는데, 그림 7(a)에서 100kts이상의 강풍 중심이 우리나라 부근에 위치한다. 300hPa 일기도에서 제트기류의 중심이 위치하는 기압골을 중심으로 서쪽은 기류가 합류(confluence)하는 형태로 상층 수렴, 하층 발산이 나타나며, 동쪽은 기류가 분류(diffluence)되는 형태로 상층 발산, 하층 수렴이 나타난다. 그림 7(b)에서 지상과 상층과의 일기시스템 구조가 간단하게 설명되어 있다. 그림 6(c)의 지상일기도와 비교해 보면, 전선이 동반된 발달한 저기압은 서해상에 위치한 저기압과, 고기압은 몽골남부에 위치한 고기압과 일치됨을 알 수 있다. 동아시아 봄철은 중위도 파동에 따른 고·저기압 발달 이론이 잘 일치되는 계절이다.
이 외에도 봄철에 주의해서 분석해야 할 요소가 있는데, 850hPa에 동중국해 부근에 위치한 정체성 고기압 이다.필리핀 고기압이라고 부르며, 2월부터 벵갈만부근과 인도차이나반도의 지표가열로 저압부가 형성됨에 따라 상대적으로 필리핀 부근해상에서 발생 하는 키 작은 고기압이다. 이 고기압은 2월 말에 필리핀 부근에 위치하다가 4월 초부터 동중국해 부근 까지 확장 한다. 하층대기의 대륙과 해양의 비열차이에 의해 만들어 지는 아열대 고기압으로서, 일기도 분석에 주의할 필요가 있다. 이 850hPa 고기압은 중국에서 이동성 고기압이 동중국해상으로 이동할 때 합쳐지면서 그림 8(a)와 같이 우리나라까지 고기압의 능이 확장한다. 이렇게 확장하면 고기압 가장자리를 따라 다량의 수증기가 포함된 온난한 기류가 우리나라로 유입 된다. 서쪽에서 발달하는 저기압이 접근하면 많은 비가 내리기도 한다. 전선을 동반한 저기압이 우리나라를 통과하면 이 고기압은 다시 필리핀 부근으로 남하한다.
아래 그림 8(a)와 같이 드물게 중국 내륙에 이 고기압 중심을 묘화하는 분석자도 있는데, 고기압 발생원인이 해상과 육상의 비열차이이므로 해양에 중심을 묘화하는 것이 바람직하다. 또한 (c)와 같이 필리핀 부근해상에 고기압을 묘화하지 않는 경우도 있는데, 이때는 주변의 관측값을 살펴보고 간선으로라도 고압부를 묘화하는 것이 좋다. 그렇지만, 이 키가 작은 고기압 상공에는 여름철처럼 500hPa에 고기압이 뚜렷하게 나타나지 않는다.
참고. 300hPa 일기도로 한대제트와 아열대제트 구분하는 방법
한대제트
① 300hPa일기도에서 제트축을 기준으로 북쪽에 위치한 저기압의 중심이 Warm 일 경우
② 300hPa일기도에서 티베트고원 북쪽(40N이상 고위도)에서 우리나라로 이동하는 제트기류
아열대제트
① 300hPa일기도에서 제트축을 기준으로 북쪽에 위치한 저기압의 중심이 Cold 일 때
② 300hPa일기도에서 한대제트 남쪽으로 제트축이 위치하며, 이 제트축의 남쪽이 Warm일 경우
출처: 손에 잡히는 예보기술