[세미나] 장은철 교수님

날씨 규모에서의 장마 연구

장마의 기상학적 정의에 반드시 포함되는 것이 정체전선이다. 그렇기 때문에 정체전선의 구조와 위치를 파악하는 연구는 활발히 이루어져왔다. 현업 예보에서는 500hPa 지위고도의 5880gpm을 장마전선의 기준으로 사용해왔으며, 장마철 평균장을 이용한 연구에서는 상당온위의 남북 경도가 최대를 가지는 구역을 정체전선의 위치로 분석하였다. 하지만 지위고도를 이용하는 경우는 전반적인 정체전선의 북상 경향을 파악하는 것은 가능하지만 강수 영역과 일치하지 않는 한계를 보였으며, 상당온위를 이용한 정체전선의 분석은 기후 규모에서 기단의 특성을 이용한 설명에 가깝기 때문에 날씨 규모에서 강수 영역과 일치하지 않거나 정체전선 외의 경계면도 같이 나타낸다는 점에서 적용에 어려움을 보였다. 또한 장마철 강수의 개별 사례 분석을 통해 정체전선은 하나의 역학적 구조를 가지는 현상이 아니라 북태평양 고기압과 이동성 고기압의 경계면, 북태평양 고기압과 이동성 종관 저기압의 경계면, 북태평양 고기압 가장자리를 따라 이동하는 종관 또는 중규모 저기압들의 경로로 나타난다는 점을 확인할 수 있었다. 이에 본 연구에서는 다양한 구조를 가지는 정체전선을 설명하기 위하여 공통적인 요인인 북태평양 고기압 가장자리를 역학적으로 정의하고, 그 변동성을 살펴보았다. 정체전선은 북태평양 고기압의 가장자리에 서로 다른 요인들이 부딪혀 경계면을 발생시킨다는 점과, 고기압의 가장자리는 중심에 비해 기압 경도가 크게 나타난다는 점에 착안하여 수평 바람장의 변형(deformation)이 경계면을 설명하고, 기압경도가 크게 나타나는 면이 북태평양 고기압의 가장자리를 설명할 수 있다는 점을 확인할 수 있었다. 장마를 역학적 특성에 근거하여 정의함으로써 여름철 강수 중 정체전선에 의한 강수를 구분해 낼 수 있으며, 개별 장마 강수 사례의 구조를 파악할 수 있었다.