| 초록 |
연구의 목적 및 내용 성층권 준격년진동(QBO)과 중위도 및 아시아 기후 간의 연관성을 조사하고 이와 관련된 역학/물리 과정을 이해하며, 결과를 바탕으로 아시아 지역의 계절 예측에 QBO가 미칠 수 있는 영향에 대해 고찰해보고자 함 연구결과 QBO를 바람의 연직 구조에 따라 네 위상으로 나누어 분석하였을 때, QBO의 위상에 따른 중-고위도의 온도, 지위고도, 바람 등의 월평균 기후 값의 차이는 주로 겨울철(12~2월)에 크게 나타났다. 겨울철, 30 hPa에서 서풍인 위상일 때 대류권 중-하층에는 러시아 서부-중부 지역에서 온도의 양의 편차가 나타나며, 우리나라 부근에서는 작은 음의 편차가 보인다. 70-hPa 서풍 위상일 때에는 이와 반대의 구조를 가진다. 러시아 지역 온도 편차는 지상 2 m에서도 크게 나타났다(1-2 K). 이와 같은 QBO 위상에 따른 중-고위도 기후 값의 차이는 정체 로스비파의 전파 경로의 변화에 의한 것이며, 이는 지위고도 및 파동 플럭스 분석을 통해 확인되었다. 30-hPa 서풍 위상일 때 대류권 중-상층(500-200 hPa)에서, 동아시아에서 서태평양으로 동진하는 로스비파와 동태평양에서 북미대륙-대서양으로 동진하는 로스비파의 플럭스가 평년에 비해 상당히 컸으며, 이 경로를 따라 지위고도 섭동의 편차가 존재했다. 이러한 중-상층 로스비파의 변화는 하부 성층권으로 전파하면 보다 고위도에서 나타나며, Holton-Tan 현상을 야기한다. 이전 연구들에서는 QBO 위상에 따른 파동 전파 경로의 변화가 주로 대류권 상층과 그 위로 국한되어 나타났으나, 본 연구 결과에서는 중층(500 hPa)에서도 상당한 변화가 있었으며, 이러한 차이에 대해서는 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다. QBO 위상에 따른 강수의 차이는 주로 열대 해양에 국한되어 나타났으며, 중위도에서는 통계적으로 유의하지 않았다. QBO가 중-고위도에 야기하는 파동 전파의 변화에는 대류권계면 근처의 순환 구조 변화가 중요하게 작용함을 고려할 때, 계절 예측 모델이 이를 제대로 반영하기 위해서는 현재 모든 모델들의 문제점인 QBO의 하부 성층권에서의 과소모의 및 감쇠가 개선되어야 할 것으로 보인다. 연구결과의 활용계획 본 연구에서는 QBO 위상에 대한 중위도 기후의 변동이 대기 파동 활동의 변동과 밀접하게 연관되어 있음을 보였다. 그러나 대기 파동 변동의 원인에 대해서는 추후 보다 명확히 밝혀야할 것이다. 최근 QBO가 열대 대류 활동에 영향을 주는 점 등에 대한 연구들이 발표되고 있으며, 이는 중위도 대기 파동 변동 과정과 관련한 또다른 가능성을 제시하는 것이다. 따라서 이에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 또한, QBO와 관련된 중위도 기후 변동을 모형이 반영하기 위해서는 QBO의 하부 성층권에서의 모사 개선이 필수적인 것으로 판단된다. QBO 모사 개선에 대한 국제 공동연구가 현재 진행 중이며, 이를 통해 QBO 하부 모사 개선을 포함한 연구를 수행할 계획이다. (출처 : 요약문 4p) |
