목차
일기도 분석
1.지상 일기도분석
전선분석
기상현상 표시법
상층일기도분석
925hPa 일기도
850hPa 일기도
2. 등온선 분석
700hPa 일기도
500hPa 일기도
300hPa 일기도
200hPa 일기도
100hPa일기도
단열선도 분석
단열선도의 종류
각 기상요소의 분석
불안정도분석
1.지상 일기도분석
전선분석
기상현상 표시법
상층일기도분석
925hPa 일기도
850hPa 일기도
2. 등온선 분석
700hPa 일기도
500hPa 일기도
300hPa 일기도
200hPa 일기도
100hPa일기도
단열선도 분석
단열선도의 종류
각 기상요소의 분석
불안정도분석
본문내용
고도에서 포화단열적으로 계속 상승하여 처음으로 대기의 온도 곡선과 만나는 점의 고도를 자유대류고도라고 한다. 이 고도 이상에서는 자유롭게 상승을 계속하게 된다.
19. 혼합응결고도(MCL)
혼합층이 생성되면 온도는 건조단열선과 평행하게 변화하므로 혼합층이 충분이 두꺼운 경우는 혼합층내에서 두 선이 만날 수 있다. 이 고도를 혼합응결고도라고 하며 이 고도가 이 구름의 운저가 된다. 대기선도에서는 혼합층의 두께를 결정한 후, 이 혼합층의 평균온도와 평균 포화혼합비를 등면적법으로 구하여 이 두 실선이 만난 점의 고도를 구하면 된다.
20. 평형고도(EL)
자유대류고도 상부에서 자유롭게 상승하는 공기괴가 다시 주위의 온도와 같아지는 고도를 평형고도라고 한다. 대기선도에서 지면 가열에 의한 경우는 대류응결고도, 강제상승의 경우는 자유대류고도로부터 포화단열선을 따라 올라가 처음으로 다시 온도 곡선과 만나는 점의 고도가 평형고도이다.
21. 빙결고도(FL)
대기의 온도가 섭씨 0도에 도달하는 고도를 빙결고도라 한다. 원칙적으로는 대기 중의 수적이 빙결고도 이상의 고도에서는 빙결되어야 하지만 실제 대기 중에서는 영하 20도까지는 수적이 얼지 않은 채로 떠 있다. 심지어는 영하 40도 부근에서까지 얼지 않은 수적이 있음이 보고되어 있다. 대기선도에서는 온도곡선이 섭씨 0도 등온선과 만나는 점의 고도를 빙결고도라고 한다.
불안정도분석
1. 정적 불안정도
불안정도를 결정하고자 하는 층의 가온도 곡선을 그 층의 건조단열선 또는 포화단열선의 기울기와 비교하여 불안정도를 결정하는 것이 원칙이다. 이때 습도의 변화가 심하지 않을 경우 가온도 대신 온도 곡선을 써서 비교해도 오차가 매우 적다. 대기의 정적 불안정도는 환경기온감률을 r , 건조단열감률을 r , 포화단열감률을 r 로 표시하면 r< r 이면 절대안정 r > r 면 절대불안정, r < r < r 면 조건부 불안정으로 나타낼 수 있다. 조건부 불안정의 경우는 포화공기에 대해서는 불안정하지만 불포화공기에 대해서는 안정함을 의미한다.
2. 잠재 불안정도
하층 대기에서 처음에 부력이 공기괴의 상승을 방해하였으나 그 공기괴가 어떤 이유로든 계속 상승하여 어떤 고도에 이르면 처음과는 달리 그 공기괴의 상승운동을 돕는 양(+)의 부력을 받게 될 때 그 공기층 전체는 잠재불안정한 성질을 가지고 있다고 한다. 이러한 경우 기층의 불안정도는 그 기층의 습도에 따라 결정된다. 왜냐하면 공기괴의 부력은 그 공기괴의 온도와 주위 온도와의 상대적인 차이에 의하여 결정되고 구름이 낀 경우 공기괴의 온도는 연직운동에서 잠열의 방츨 또는 흡수에 따라 결정되는 온도를 의미하기 때문이다. 그러므로 기층의 잠재불안정도는 온도와 습도의 관계에 따라 결정되어야 한다. 기층이 상승하더라도 하층과 상층을 통털어 양의 면적이 나타나지 않는 상태를 비잠재불안정이라 하고 양의 면적이 나타나기만 하면 잠재불안정이라 한다. 또한 잠재불안정이라 하더라도 음의 면적이 양의 면적보다 큰 경우는 비교적 안정한 상태로서 위잠재불안정이라 하고, 반대로 양의 면적이 큰경우는 불안정도가 큰 상태로서 진잠재불안정이라 한다.
3. 위치 불안정도
어떤 기층이 상승하게 될 때 그 기층중 어느 부분은 빨리 포화되고 어떤 부분은 그렇지 못할 수 있다. 기층의 대류 가능성에 대한 지표로서 위치불안 정도를 다루게 된다. 위치불안정도는 대류뷸안정도라고도 한다. 위치불안정도를 판정하기 위하여 해당 기층의 습구온도 곡선을 구한 후, 습구온도감률이 포화단열감률보다 큰 기층이 위치불안정한 층이고, 습구기온감률이 포화단열감률보다 작은 기층이 위치안정한 층이다.
4. 안정도의 변화
대기의 기온감률이 변하지 않고 유지되는 경우는 극히 드물다고 볼 수 있다. 한 지점에서 살펴본 기온감률의 변화원인은 다음 세가지로 크게 구별할 수 있다.
첫째는 지표면에 의한 가열이나 냉각이다. 일사에 의하여 지표면이 가열되면 지표면 위의 공기가 전도 및 지구복사에 의하여 가열된다. 하층의 공기가 가열되면 대기는 점차 불안정화 된다. 반대로 지표면의 온도가 기온보다 낮으면 지표면 위의 공기가 냉각되고 대기는 안정화되고 때로는 역전층까지 발생한다.
둘째는 대기의 상하기층이 서로 다른 종류의 기단이 이류되는 경우이다. 상층이 한랭이류이고 하층의 온난이류이면 대기는 불안정화되고, 반대로 상층이 온난이류이고 하층이 한랭이류이면 대기는 안정화 될 것이다. 상하층에서 같은 종류의 이류라 하더라도 그 이류의 강도가 서로 다른 경우에도 역시 기온감률이 변화하게 된다.
세째는 대기의 연직운동에 의해서도 기온감률이 변한다. 기층이 아래로 침강하거나 위로 상승하면 기층의 두께가 변하면서 기온감률이 변한다. 기층이 단열적으로 하강하면 안정화 되고, 상승하면 불안정화 된다.
5. 불안정지수
두개의 선택된 임의의 기압면에서의 기상 요소들을 차의 형태로 불안정도를 표현하고자 하는 것을 불안정 지수라 한다. 이러한 지수를 특정 문제나 특정 지역에서 적절한 기층을 선택하여 실용 및 연구에 쓸 수 있는 수치로 표현하고 있으며 비교적 계산이 용이하기 때문에 특수한 예보 기술이나 연구의 보조자료로 많이 사용되고 있다. 불안정 지수는 문제와 지역에 따라 여러 종류가 있으나 기상청에서는 그 중 하나인 쇼월터 불안정 지수(SSI)를 주로 사용하고 있다. 여기서는 이 SSI에 대하여서 알아보기로 하자. SSI는 850hPa 의 상승응결고도에서 포화단열선을 따라 올라가 500hPa 과 만나는 점의 온도를 500hPa의 실제 온도에서 뺀 값이다.
SSI 값에 대한 의미는 다음과 같다.
+4≤SSI : 대류운이 발생하지 않음
0≤SSI<+4 : 소나기와 약간의 뇌우 가능성 있음
-3≤SSI<0 : 뇌우 가능성 급증
-6≤SSI<-3 : 심한 뇌우 가능
SSI<-6 : 토네이도 발생 가능
단, 이 분류는 미국에서의 적용 기준이므로 우리나라에서는 이것에 대한 새로운 해석이 이루어져야 하겠지만 현재로는 이 분류를 대체로 준용하고있다.
이 밖의 불안정도 지수로 K지수, Total-Total Index, 상승지수, 화부시-밀러지수, 마틴지수 등이 있다.
19. 혼합응결고도(MCL)
혼합층이 생성되면 온도는 건조단열선과 평행하게 변화하므로 혼합층이 충분이 두꺼운 경우는 혼합층내에서 두 선이 만날 수 있다. 이 고도를 혼합응결고도라고 하며 이 고도가 이 구름의 운저가 된다. 대기선도에서는 혼합층의 두께를 결정한 후, 이 혼합층의 평균온도와 평균 포화혼합비를 등면적법으로 구하여 이 두 실선이 만난 점의 고도를 구하면 된다.
20. 평형고도(EL)
자유대류고도 상부에서 자유롭게 상승하는 공기괴가 다시 주위의 온도와 같아지는 고도를 평형고도라고 한다. 대기선도에서 지면 가열에 의한 경우는 대류응결고도, 강제상승의 경우는 자유대류고도로부터 포화단열선을 따라 올라가 처음으로 다시 온도 곡선과 만나는 점의 고도가 평형고도이다.
21. 빙결고도(FL)
대기의 온도가 섭씨 0도에 도달하는 고도를 빙결고도라 한다. 원칙적으로는 대기 중의 수적이 빙결고도 이상의 고도에서는 빙결되어야 하지만 실제 대기 중에서는 영하 20도까지는 수적이 얼지 않은 채로 떠 있다. 심지어는 영하 40도 부근에서까지 얼지 않은 수적이 있음이 보고되어 있다. 대기선도에서는 온도곡선이 섭씨 0도 등온선과 만나는 점의 고도를 빙결고도라고 한다.
불안정도분석
1. 정적 불안정도
불안정도를 결정하고자 하는 층의 가온도 곡선을 그 층의 건조단열선 또는 포화단열선의 기울기와 비교하여 불안정도를 결정하는 것이 원칙이다. 이때 습도의 변화가 심하지 않을 경우 가온도 대신 온도 곡선을 써서 비교해도 오차가 매우 적다. 대기의 정적 불안정도는 환경기온감률을 r , 건조단열감률을 r , 포화단열감률을 r 로 표시하면 r< r 이면 절대안정 r > r 면 절대불안정, r < r < r 면 조건부 불안정으로 나타낼 수 있다. 조건부 불안정의 경우는 포화공기에 대해서는 불안정하지만 불포화공기에 대해서는 안정함을 의미한다.
2. 잠재 불안정도
하층 대기에서 처음에 부력이 공기괴의 상승을 방해하였으나 그 공기괴가 어떤 이유로든 계속 상승하여 어떤 고도에 이르면 처음과는 달리 그 공기괴의 상승운동을 돕는 양(+)의 부력을 받게 될 때 그 공기층 전체는 잠재불안정한 성질을 가지고 있다고 한다. 이러한 경우 기층의 불안정도는 그 기층의 습도에 따라 결정된다. 왜냐하면 공기괴의 부력은 그 공기괴의 온도와 주위 온도와의 상대적인 차이에 의하여 결정되고 구름이 낀 경우 공기괴의 온도는 연직운동에서 잠열의 방츨 또는 흡수에 따라 결정되는 온도를 의미하기 때문이다. 그러므로 기층의 잠재불안정도는 온도와 습도의 관계에 따라 결정되어야 한다. 기층이 상승하더라도 하층과 상층을 통털어 양의 면적이 나타나지 않는 상태를 비잠재불안정이라 하고 양의 면적이 나타나기만 하면 잠재불안정이라 한다. 또한 잠재불안정이라 하더라도 음의 면적이 양의 면적보다 큰 경우는 비교적 안정한 상태로서 위잠재불안정이라 하고, 반대로 양의 면적이 큰경우는 불안정도가 큰 상태로서 진잠재불안정이라 한다.
3. 위치 불안정도
어떤 기층이 상승하게 될 때 그 기층중 어느 부분은 빨리 포화되고 어떤 부분은 그렇지 못할 수 있다. 기층의 대류 가능성에 대한 지표로서 위치불안 정도를 다루게 된다. 위치불안정도는 대류뷸안정도라고도 한다. 위치불안정도를 판정하기 위하여 해당 기층의 습구온도 곡선을 구한 후, 습구온도감률이 포화단열감률보다 큰 기층이 위치불안정한 층이고, 습구기온감률이 포화단열감률보다 작은 기층이 위치안정한 층이다.
4. 안정도의 변화
대기의 기온감률이 변하지 않고 유지되는 경우는 극히 드물다고 볼 수 있다. 한 지점에서 살펴본 기온감률의 변화원인은 다음 세가지로 크게 구별할 수 있다.
첫째는 지표면에 의한 가열이나 냉각이다. 일사에 의하여 지표면이 가열되면 지표면 위의 공기가 전도 및 지구복사에 의하여 가열된다. 하층의 공기가 가열되면 대기는 점차 불안정화 된다. 반대로 지표면의 온도가 기온보다 낮으면 지표면 위의 공기가 냉각되고 대기는 안정화되고 때로는 역전층까지 발생한다.
둘째는 대기의 상하기층이 서로 다른 종류의 기단이 이류되는 경우이다. 상층이 한랭이류이고 하층의 온난이류이면 대기는 불안정화되고, 반대로 상층이 온난이류이고 하층이 한랭이류이면 대기는 안정화 될 것이다. 상하층에서 같은 종류의 이류라 하더라도 그 이류의 강도가 서로 다른 경우에도 역시 기온감률이 변화하게 된다.
세째는 대기의 연직운동에 의해서도 기온감률이 변한다. 기층이 아래로 침강하거나 위로 상승하면 기층의 두께가 변하면서 기온감률이 변한다. 기층이 단열적으로 하강하면 안정화 되고, 상승하면 불안정화 된다.
5. 불안정지수
두개의 선택된 임의의 기압면에서의 기상 요소들을 차의 형태로 불안정도를 표현하고자 하는 것을 불안정 지수라 한다. 이러한 지수를 특정 문제나 특정 지역에서 적절한 기층을 선택하여 실용 및 연구에 쓸 수 있는 수치로 표현하고 있으며 비교적 계산이 용이하기 때문에 특수한 예보 기술이나 연구의 보조자료로 많이 사용되고 있다. 불안정 지수는 문제와 지역에 따라 여러 종류가 있으나 기상청에서는 그 중 하나인 쇼월터 불안정 지수(SSI)를 주로 사용하고 있다. 여기서는 이 SSI에 대하여서 알아보기로 하자. SSI는 850hPa 의 상승응결고도에서 포화단열선을 따라 올라가 500hPa 과 만나는 점의 온도를 500hPa의 실제 온도에서 뺀 값이다.
SSI 값에 대한 의미는 다음과 같다.
+4≤SSI : 대류운이 발생하지 않음
0≤SSI<+4 : 소나기와 약간의 뇌우 가능성 있음
-3≤SSI<0 : 뇌우 가능성 급증
-6≤SSI<-3 : 심한 뇌우 가능
SSI<-6 : 토네이도 발생 가능
단, 이 분류는 미국에서의 적용 기준이므로 우리나라에서는 이것에 대한 새로운 해석이 이루어져야 하겠지만 현재로는 이 분류를 대체로 준용하고있다.
이 밖의 불안정도 지수로 K지수, Total-Total Index, 상승지수, 화부시-밀러지수, 마틴지수 등이 있다.