| 초록 |
본 연구는 한반도 상공에서 관측된 황사의 장거리 수송과 관련한 종관기상장의 패턴특성을 통계적 방법(군집분석) 및 모델링을 수행하여 분석하였다. 최근 7년(1996~2002)동안 봄철(3~5월)에 나타난 황사현상의 종관분석을 위해 한반도 4 도시(오산, 광주, 제주, 포항) 기상관측소의 고층기상요소를 이용한 군집분석을 수행하여 4 고도(1000, 850, 500, 300 hPa)에서 서로 다른 8개의 일기유형(weather type, Type A~Type H)을 분류하였다. 이렇게 분류된 일기유형은 서로간의 공통점을 찾아 총 4개의 Case(Case Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ)로 재구성되었다. 각 Case별 특성을 보면, Case Ⅰ은 중국 발원지에서 수송된 황사의 이동경로가 한반도중심을 통과하며 연구기간동안 가장 빈번하게 나타나는 경우, Case Ⅱ는 주로 한반도 북쪽을 통과한 후 북태평양을 가로질러 북미까지 수송 가능한 경우, Case Ⅲ은 한반도 북쪽에 위치한 만주지방에서 빠르게 수송되어 오는 경우, Case Ⅳ는 한반도 주변에서 뚜렷한 황사 현상의 특성을 찾아보기 힘든 경우이었다. 특히 Case Ⅰ은 다른 3 Case와 비교하여 한반도로 유입된 황사의 농도 및 강도가 가장 큰 경우로서, 높은 에어로솔 지수(약 4.0)와 PM10 농도(약 650 ㎍m-3)는 지상 및 상층 모두 다량의 황사입자가 한반도로 유입되었음을 나타낸다. 아울러 후방궤적(backward trajectory) 분석 및 모델링 결과를 통해 각 Case의 황사 기원 및 이동경로를 추정하였다. 특히 모델링 결과에서 Case Ⅰ의 지위고도 및 바람벡터의 수평분포는 Case Ⅱ와 비교하여 훨씬 발달된 기압골과 강한 풍속의 바람 특성을 나타내며, 등온위면 위치소용돌이도(IPV, isentropic potential vorticity)의 연직단면도에서는 약 1.6 이상의 IPV 움직임을 통해 발원지에서 한반도로의 황사 수송과정을 잘 묘사해주고 있다. 이는 본 연구에서 밝혀진 각 Case별 종관분석과 농도변화를 보다 잘 이해하기 위한 중요자료를 제공하고 있다. |
