2002년 7월 8일에서 10일까지 AWS와 CTD를 이용하여 서해 중부 연안역에서 해양기상관측을 실시하였다. 수심이 낮은 태안반도 연안역에서 17$^{\circ}C$ 이하의 냉수가 출현하였고, 36$^{\circ}$20'N와 36$^{\circ}$30'N 사이에 정선을 따라 조석전선이 형성되었다. 기온의 분포는 수온의 분포양상과 유사하게 나타났다. 덕적도 주변(Al)에서 24시간 연속관측결과, 조류와 같은 주기로 북동부로부터 고온저염수와 남서부로부터 저온고염수의 이동이 관측되었다. 관측기간 중에 7월 8일 23시에서 9일 1시 30분까지, 9일 3시에서 5시까지 해무가 발생하였다. 해무발생 시 북태평양 고기압이 약해지면서 기온은 18$^{\circ}C$까지 하강하였고, 바람은 2-4m/s의 북동풍이 불었다. 위성사진을 분석하였을 때, 이 안개는 표층수온이 높은 황해서부를 중심으로 발생하여 시간이 지나면서 관측해역으로 확장된 증기안개이다. 이 해무는 기온과 풍속이 상승하면서 소멸되었다.
2002년 7월 8일에서 10일까지 AWS와 CTD를 이용하여 서해 중부 연안역에서 해양기상관측을 실시하였다. 수심이 낮은 태안반도 연안역에서 17$^{\circ}C$ 이하의 냉수가 출현하였고, 36$^{\circ}$20'N와 36$^{\circ}$30'N 사이에 정선을 따라 조석전선이 형성되었다. 기온의 분포는 수온의 분포양상과 유사하게 나타났다. 덕적도 주변(Al)에서 24시간 연속관측결과, 조류와 같은 주기로 북동부로부터 고온저염수와 남서부로부터 저온고염수의 이동이 관측되었다. 관측기간 중에 7월 8일 23시에서 9일 1시 30분까지, 9일 3시에서 5시까지 해무가 발생하였다. 해무발생 시 북태평양 고기압이 약해지면서 기온은 18$^{\circ}C$까지 하강하였고, 바람은 2-4m/s의 북동풍이 불었다. 위성사진을 분석하였을 때, 이 안개는 표층수온이 높은 황해서부를 중심으로 발생하여 시간이 지나면서 관측해역으로 확장된 증기안개이다. 이 해무는 기온과 풍속이 상승하면서 소멸되었다.
Ocean-air observation using an Automatic Weather Station (AWS) and Conductivity Temperature Depth (CTD) was conducted in the Mid-Yellow Sea off Korea during 8-10 July 2002. A water mass lower than 17$^{\circ}C$ around the Taean peninsula and a tidal front between 36$^{\circ}$20...
Ocean-air observation using an Automatic Weather Station (AWS) and Conductivity Temperature Depth (CTD) was conducted in the Mid-Yellow Sea off Korea during 8-10 July 2002. A water mass lower than 17$^{\circ}C$ around the Taean peninsula and a tidal front between 36$^{\circ}$20'N and 36$^{\circ}$30'N were observed. The horizontal distribution of air temperature was similar to that of sea surface temperature (SST). Hourly observation around Dukjuk island showed the cold and saline southwesterly and the warm and fresh northeasterly in phase with tidal current. Sea fogs two times formed at 2300 LST 8-0130 LST 9, and 0300-0600 LST 9 July 2002 during the observation period, respectively. During the initial stage of fogs, winds became northeasterly at the speed of 2-4m/s$^{-1}$, and air temperature dropped to 18$^{\circ}C$, as the North Pacific High weakened. The satellite image indicated that sea fogs formed over warm water in the western Yellow Sea and moved eastward toward the observation site, which could be called a steam fog. The fogs dissipated when wind speed and air temperature increased.
Ocean-air observation using an Automatic Weather Station (AWS) and Conductivity Temperature Depth (CTD) was conducted in the Mid-Yellow Sea off Korea during 8-10 July 2002. A water mass lower than 17$^{\circ}C$ around the Taean peninsula and a tidal front between 36$^{\circ}$20'N and 36$^{\circ}$30'N were observed. The horizontal distribution of air temperature was similar to that of sea surface temperature (SST). Hourly observation around Dukjuk island showed the cold and saline southwesterly and the warm and fresh northeasterly in phase with tidal current. Sea fogs two times formed at 2300 LST 8-0130 LST 9, and 0300-0600 LST 9 July 2002 during the observation period, respectively. During the initial stage of fogs, winds became northeasterly at the speed of 2-4m/s$^{-1}$, and air temperature dropped to 18$^{\circ}C$, as the North Pacific High weakened. The satellite image indicated that sea fogs formed over warm water in the western Yellow Sea and moved eastward toward the observation site, which could be called a steam fog. The fogs dissipated when wind speed and air temperature increased.
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문제 정의
(2001)에 의해 해무의 사례 연구가 수행되었으나 서해 안개 발생 기작의 일부만이 연구되었고, 기상환경에 중점을 두어 해양환경에 관한 연구가 미흡하였다. 본 연구에서는 서해 중부해상의 해양기상 동시 관측자료를 이용하여 해양기상의 시.공간적 변화 특성을 연구하였고, 지상 및 925hPa면 일기도, 위성사진과 고층관측 결과를 이용하여 관측기간 중 해무의 발생 기작을 연구하였다.
제안 방법
본 연구에서는 서해 중부해상의 해양기상 동시 관측자료를 이용하여 해양기상의 시.공간적 변화 특성을 연구하였고, 지상 및 925hPa면 일기도, 위성사진과 고층관측 결과를 이용하여 관측기간 중 해무의 발생 기작을 연구하였다.
Table 1은 해양/대기관 측 일정 및 방법을 정리한 것이다. 관측된 자료로부터 현열속(Qh: sensible heat flux) 및 잠열속(Qe:latent heat flux)을 계산하였다. 이 계산에는 Kondo (1975)의 경험식으로부터 현열속과 잠열속의 벌크 교환계수를 구하였다.
7a, b). 기온은 8일 일조시간에 26℃ 이상까지 상승하였지만, 첫 번째 안개발생시인 23시에서 1 시 30분까지 수온과 같은 수준으로 낮아졌고, 두 번째 안개발생시인 9일 3시에서 6시에도 17~18℃까지 하강하였다. 6시 이후 기온이 올라가면서 안개는 소산되었다(Fig.
해양과 기상의 일변화를 관측하기 위해 7월 8일 19시에서 7월 9일 19시까지 24시간 동안 시간별로 정점 A에서 CTD(Con- ductivity Temperature Depth, Model: SBE 19)를 이용하여 수심별 수온과 염분을 관측하였고, 기상관측선에 설치된 선박용 AWS(Automatic Weather System)를 이용하여 기온, 습도, 바람 그리고 해면 기압을 관측하였다. 서해 중부해역의 해양기상 특성을 조사하기 위해 매 시간마다 각 정점별로 이동하면서 위와 같은 방법으로 관측하였다. Table 1은 해양/대기관 측 일정 및 방법을 정리한 것이다.
9a). 안개발생시 등온선과 수분분포를 분석하기 위해 지상의 영향은 받으나 지형의 영향을 비교적 적게 받는 925hPa 일기도를 분석하였다. 일본 북부 해상에서 동해를 거쳐 한반도까지 온도골이 형성되어 있으며 원산만 부근에 cold core 가 위치하여 있다.
해무발생시 기상요소의 종관상태를 분석하기 위하여 안개 발생시간을 중심으로 지상일기도를 분석하였다. 관측기간 중 북서 태평양에 중심을 두고 있는 북태평양 고기압은 일본열도 남단에 위치하여 있으며, 오호츠크해 고기압은 사할린에서 한반도 북부지역으로 세력을 미치고 있다.
관측정점은 125°10E에서 126°00'E, 36°10, N에서 37°00'N 범위에서 위경도 10, 간격으로 30개를 선정하였다. 해양과 기상의 일변화를 관측하기 위해 7월 8일 19시에서 7월 9일 19시까지 24시간 동안 시간별로 정점 A에서 CTD(Con- ductivity Temperature Depth, Model: SBE 19)를 이용하여 수심별 수온과 염분을 관측하였고, 기상관측선에 설치된 선박용 AWS(Automatic Weather System)를 이용하여 기온, 습도, 바람 그리고 해면 기압을 관측하였다. 서해 중부해역의 해양기상 특성을 조사하기 위해 매 시간마다 각 정점별로 이동하면서 위와 같은 방법으로 관측하였다.
대상 데이터
2002년 7월 8일에서 11일까지 서해 중부 해역에서 해양-기상 동시 관측이 이루어졌으며, 관측해역 및 정점은 Fig. 1과 같다. 관측정점은 125°10E에서 126°00'E, 36°10, N에서 37°00'N 범위에서 위경도 10, 간격으로 30개를 선정하였다.
1과 같다. 관측정점은 125°10E에서 126°00'E, 36°10, N에서 37°00'N 범위에서 위경도 10, 간격으로 30개를 선정하였다. 해양과 기상의 일변화를 관측하기 위해 7월 8일 19시에서 7월 9일 19시까지 24시간 동안 시간별로 정점 A에서 CTD(Con- ductivity Temperature Depth, Model: SBE 19)를 이용하여 수심별 수온과 염분을 관측하였고, 기상관측선에 설치된 선박용 AWS(Automatic Weather System)를 이용하여 기온, 습도, 바람 그리고 해면 기압을 관측하였다.
본 연구에서는 서해중부해역에서 2002년 7월 8일에서 11일까지 CTD와 AWS를 이용한 해양-기상 동시 관측이 이루어졌다. 표층에서 수심 35m 이하인 정점 C4와 45m 이상인 정점 D4 사이에 5℃의 구배를 나타내며 정선 C와 정선 D 사이에 정선을 따라 조석 전선이 형성되어 있었다.
4는 관측 기간 중 정점 A1에서 해수면 변화와 조류 변화를벡터로 보여주고 있다(해양조사원). 조석은 1일 2회 조인 서해 조석의 전형적인 모습을 보여주고 있고, 조류타원의 장축이 북동-남서 방향으로 되어있다. 관측지역의 복잡한 지형과 주변의 섬으로부터 영향을 받아 조류는 창조류 (flood current) 와 낙조류 (ebb current)가 비대칭적으로 나타나는 반일부등주조이며, 낙조류는 창조류에 비하여 유속이 더 강하고, 발생 시간도 더 길게 나타난다.
8은 해양-대기 사이 온도차(DT) 및 습도차 (DQ), 현열 (Qh) 및 잠열 (Qe)의 시간에 따른 변화를 나타낸 것이며, 해무발생시간을 빗금으로 나타내었다. DT, DQ, Qh 그리고 Qe의 절대값이 첫 번째 안개발생에서는 작은 값을 보였지만 두 번째 안개 발생에서는 점점 더 증가하는 것으로 나타났다. DT와 DQ의변화로부터 공기 중 기온이 낮고 상대습도가 높을 때 해무가 발생하며, Qh와 Qe의 절대값 변화로부터 해양과 대기간에 열이동이 .
관측당시 우리나라 남해안은 장마전선의 영향으로, 동해안은 북동류의 영향으로 강수가 있었다. 관측해역은 대체로 맑은 날씨였고, 8일 23시에서 9일 1시 30분까지, 9일 3시에서 6시까지 해무가 발생하였다.
2의 표층수온 분포도에서도 나타난다. 관측지역의 지형이 A1과 A2, C3와 C4에서 수심 35in 이하의 천해이므로(Fig. 1), 천해 영역과 유사하게 표층 수온은 태안반도 연안역과 C3와 C4에서 18℃ 이하의 낮은 값이 나타났으며, 수심 50m 이상의 해역에서는 수온 22℃ 이상의 난수역이 나타났다(Fig. 2).
정점 A1에서 24시간 연속관측결과 중심축이 북동- 남서인 조류의 영향을 받아 태양복사에너지와 방류수의 영향을 받는 고온저염수가 낙조류시에 북동쪽으로부터 밀려오고, 황해 저층수의 영향을 받는 저온고염수가 창조류시에 남동쪽으로부터 밀려오는 것이 관측되었다.
정점 A1 는 저온역 중심에 해당된다. 태양복사 에너지와 방류수에 양향을 받는 경기만 연안(정점 A1 동북부)의 고온저염수와 황해 저층수의 영향을 받는 저온고염수(정점 A1의 남동부)가 중심축이 북동-남서인 조류에 의해 북동쪽으로 밀려나가고 남동쪽으로 밀려오면서 정점 A1의 물성에 영향을 주는 것을 알 수 있다.
3a). 표층수온이 낮은 태안반도 앞바다와 C3와 C4에서 높은 해기차를 보였고 수온이 높은 외해역에서는 해기차가 0에 가까운 낮은 값을 보였다 (Fig. 3b). 태양복사 에너지와 해수의 물리적 작용에 의해 표층수온은 지형에 따라 변화하게 되며 이것이 기온에 반영되는 것을 볼 수 있다.
참고문헌 (28)
국립해양조사원, 2001, 2002년 조석표(한국연안). 서지 제 510호, 11-1520290-00011-10, 125 p
조철호, 승영호, 1989, 경기만 일대의 조석전선 조사연구. 황해학회지, 2, 51-61
Byers, H.R., 1930, Summer sea fogs of the central California coast, Publications in Geography, University of California, 3, 292-338
Filonczuk, M.K., D.R. Cayan, and L.G. Riddle, 1995, Variability of marine fog along the California coast. Scripps Institution of Oceanography Rep. 95-2, 102 p
John Mason, 1981, The physics of Radiation Fog. Journal of Meteorological Society of Japan, 6(1), 486-498
Kim, T.H., S.O. Hwang, Y.J. Kang, J.C. Nam, 2001, Analyses of heat flux in the southeasterm part of the Yellow Sea. Journal of International society of Yellow Sea Research, 7(1), 15-21
Kondo, K., 1975, Air-sea bulk coefficients in diabatic condition. Boundary-Layer Meteorology, 9, 91-112
Korain, Darko, John Lewis, William T. Thompson, Clive E. Dorman, Joost A. Businger, 2001, Transition of Stratus into Fog along the California Coast: Observations and Modeling. Journal of the Atmospheric Sciences, 58(13), 1714-1731
Na, J.Y. and J.W. Seo, H.J. Lie, 1999, Annual and seasonal variation of the sea surface heat fluxes in the east Asian marginal seas. Journal of Oceanography, 55, 257-270
Na, J.Y. and J.W. Seo, 1992, Monthlymean sea surface winds over the adjacent seas of the Korea Peninsula. Journal of the Korean Society of Oceanography, 27(1), 1-10
Nam, J.C., S.O. Hwang, T.H. Kim, E.J. Seo, 2001, Analyses of a sea fog using intensive upper-air and ocean observation data on an observation ship. Journal of Korea Meteorological Society, 37(3), 253-260
Oliver, D., W. Lewellen, and G. Williamson, 1978, The interaction between turbulent and radiative transport in the development of fog and low-level stratus. Journal of the Atmospheric Sciences, 35(2), 301-316
Park, M.J. and H.J. Oh, 2001, Annual variation of water masses in the eastern Yellow Sea and South Sea of Korea. Proceedings, PAMS/JECSS Meeting, Cheju, Korea
Petterson, S., 1938, On the cause and the forecasting of the California fog. Bulletin of the American Meteorological Society, 19, 49-55
Pilie, R. J., E. J. Mack, C. W. Rogers, U. Katz, and W. C. Kocmond, 1979, The fonnation of marine fog and the development of fog stratus systems along the California coast. Journal of Applied Meteorology, 18(10), 1275-1286
Seung, Y.H., J.H. Chung and Y.C. Park, 1990, Oceanographic studies related to the tidal front in the Mid-Yel-low Sea off Korea: Physical Aspect. Journal of the Oceanological Society of Korea, 25(2), 84-95
Tag, Paul M., James E. Peak, 1996, Machine learning of maritime fog forecast rules. Journal of Applied Meteorology, 35(5), 714-724
Telford, J., and S. K. Chai, 1984, Inversions and fog, stratus and cumulus formation in warm air over cooler water. Boundary-Layer Meteorology, 29, 109-137
Vislocky, R.L. and J.M. Fritsch, 1997, An automated observations-based system for short-term prediction of celling and visibility. Weather and Forecasting, 12(1), 31-43
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