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[이동인의 기상記] 장마

기사승인 20-05-20 15:14

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이동인 교수
 
장마란 동아시아 여름 몬순 시스템의 일부로 남쪽의 온난 습윤한 북태평양 고기압과 북쪽의 한랭 습윤한 오호츠크해 고기압의 대치에 의해 형성되는 정체 전선의 영향을 받아 오랜 기간 많은 비를 내리는 한반도 여름철의 주요 강수 현상이다.

장마는 6월 중순부터 상층 제트기류의 북상으로 강한 경압불안정이 형성되고, 북태평양 고기압의 본격적인 발달과 함께 하층 남서풍에 의한 습윤한 공기의 유입이 강화되면서 시작되며 7월 말까지 약 한 달간 지속된다. 매 연도별 장마의 현황과 시종일, 특성 등에 관한 분석 자료는 기상청 기후정보 포털에서 다운받아 열람할 수 있다.

정체전선은 주로 북태평양 고기압과 오호츠크해 고기압의 영향을 받아 형성되나, 두 고기압을 포함한 주변의 성질이 다른 열대몬순기압골, 대륙성기단, 극기단 등의 영향 등을 무시할 수 없다. 해마다 어떤 기단의 영향을 많이 받느냐에 따라 정체전선의 형성 시기 및 위치, 장마의 시종, 등 장마의 특성이 크게 달라진다.

장마기간의 지상 일기도인 아래 그림1 (a)에서는 하층 제트(보라색 음영 부분)가 한반도 쪽으로 유입되어 수증기를 다량 운반하여 강수 형성에 큰 기여를 하는 것을 볼 수 있고, 그림1 (b)의 적외 강조 위성영상에서 보는 바와 같이, 장마 전선이 형성되면서 한반도 남부지방에 집중호우, 소나기, 국지성 호우 등 여러 형태의 강수현상이 발생할 수 있는 중규모 크기의 구름무리가 많이 위치하고 있음을 알 수 있다.
 
 
그림1. 2019년 6월 26일 00UTC (a) 지상일기도와, (b) 천리안위성1호 적외강조영상. 자료=방재기상정보시스템
 
 
내륙과 해양, 산악과 도시 등 지역에 따라서도 장마의 특성은 다르게 나타난다. 특히 남부 연안 도시지역에서는 내륙 지역에 비해 해양과 근접해 있어 원활한 수증기 공급과 바다와 육지의 하층 거칠기 차이에 의한 상승류 발생 등의 지리적 특성을 가지고 있어 강수 발달 차이가 나타나고, 강수량 차이 또한 발생한다.

장마철 기간 동안 연안지역의 급격한 강수 발달에 의한 자연재해 피해 저감에 기여하고자 최근 2018년부터 2020년까지 부경대 환경대기과학과 환경대기연구실에서는 부산, 울산 등의 도심지와 인근 연안지역에 강우입자분석기, 강우량계를 설치하여 강우 발달의 메커니즘 분석을 수행 중에 있다.(그림 2(a))

연안 도시지역 강우발달 특성을 고려한 10분~3시간 이내의 강우 위치 및 강도를 추정하는 초단기 강우 예측 기술을 개발하고자 기상레이더 및 강우관측자료를 이용하여 확률적 근거를 기반으로 한 앙상블 기법인 PMEM(Probability matched ensemble mean) 법을 적용시켜 대표적 예측 강우장 산출을 하고, 수치모델을 통한 강우예측 결과와의 병합과정을 통해 높은 정확성을 가진 강우예측기술 개발을 연구중에 있다.(그림 2(b))
 
 
그림2. (a) 연안지역에 설치한 강우입자분석기 관측을 통해 얻은 강우입자 직경별 수농도 분포. (b) PMEM 기법을 통한 강우 예측장 산출 방법 및 예시. 자료=부경대 환경대기과학과 환경대기연구실
 

이동인 부경대 환경대기과학과 교수

<저작권자 경제포커스 무단전재 및 재배포금지>

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