[논문]2009년 7월 22일 부분일식 발생 시 기상요소의 변화 특성

전병일

doi:10.5322/jes.2011.20.8.1041

2009년 7월 22일 부분일식 발생 시 기상요소의 변화 특성
Effects on Meteorological Variables During the Partial Solar Eclipse Event of 22 July 2009 in Korea 원문보기

한국환경과학회지 = Journal of the environmental sciences, v.20 no.8, 2011년, pp.1041 - 1048

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study was to analyze the effects on meteorological variables in Seoul, Busan and Jeju during the partial solar eclipse event of 22 July 2009 in Korea. Solar irradiance decreased 16 and 19 minutes after eclipse in Seoul and Busan, and 6 minutes before eclipse in Jeju. Minimum solar irradiance occurred 7 and 3 minutes after maximum eclipse in Seoul and Busan, respectively, and 8 minutes before maximum eclipse in Jeju. Solar irradiance began to increase after maximum eclipse in Seoul and Busan, and recovered to the original state as eclipse ended. On the other hand, recovery of solar irradiance after maximum eclipse in Jeju was slower than those of two cities. Temperature drop due to partial solar eclipse were $0.7^{\circ}C$, $4.0^{\circ}C$, $1.5^{\circ}C$ in Seoul, Busan, and Jeju, respectively, and time needed to arrive minimum temperature from maximum eclipse were each 12, 32, 30 minutes, respectively. Change of relative humidity during partial solar eclipse were 2.6%, 17.4%, 12.3% in Seoul, Busan, and Jeju, respectively. Temperature drop turned out to be sharper as altitude increases. Wind speed decreased by each about 1.1 m/s, 3.4 ms/s, 1.4 ms/s due to partial solar eclipse in Seoul, Busan, and Jeju. Soil temperature of 5 cm equally decreased by $0.2^{\circ}C$ in Seoul and Busan, soil temperature of 10 cm maintained almost constant, and soil temperature of 20 cm was hardly affected by eclipse.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

대상 데이터

2009년 7월 22일의 부분 일식은 지구, 달, 태양이 일직선으로 있을 때, 달이 태양을 가리어 생기는 천문현상으로 진행경로는 Fig. 1과 같이 인도에서 시작해 중국, 일본으로 진행하였다. Table 1과 같이 개기일식대와 가장 가까운 제주에서 0931 LST에 일식이 시작되었고 동쪽인 부산이 가장 늦은 0936 LST에 시작되었다.
본 연구에서 사용한 기상자료는 서울, 부산, 제주에서 2009년 7월 22일에 AWS(Auto Weather Station) 에서 관측된 1분 평균의 일사량, 기온, 상대습도, 풍향, 풍속, 지중온도를 사용하였으며, 3시간 간격의 운량은 일기상통계표를 이용하였다(기상청, 2009). 서울, 부산, 제주는 우리나라 북쪽에서 남쪽으로 위치한 대도시로서 일식현상이 기상요소에 미치는 영향을 연구하는데 지리적으로 적합한 위치에 있으며, 일식과 관련된 기상요소를 관측하고 있는 지점이기도 하다.
우리나라에서 부분일식이 발생했을 때 기상학적인 변화를 구체적으로 연구한 예는 아직 없는 실정이다. 본 연구에서는 2009년 7월 22일 발생한 부분일식이 기상요소(일사량, 기온, 상대습도, 풍속, 지중온도)에 어떠한 영향을 미치는지를 서울, 부산, 제주를 대상으로 조사하였다.

성능/효과

1. 서울과 부산은 일식 개시 16분과 19분 후부터 일사량이 감소하였고, 제주는 일식이 시작되기 6분 전부터 일사량의 감소가 있었다. 서울과 부산에서 최저 일사량은 최대일식 후 각각 7분과 3분 후에 발생하였고 제주는 최대 일식 8분 전에 발생하였다.
2. 부분일식으로 인한 기온하강은 서울, 부산, 제주가 각각 0.7℃, 4.0℃, 1.5℃이었고, 최대일식에서 최저기온이 발생하기 까지 걸린 시간은 서울, 부산, 제주가 각각 12분, 32분, 30분이었다. 상대습도의 변화는 서울, 부산, 제주가 각각 2.
즉 일식이 지온의 상승을 방해하였다는 것을 명확하게 알 수 있으며, 1220 LST 이후 급격하게 상승하였다. 20 ㎝ 지중온도는 일식에 의한 영향을 찾아볼 수 없었다.
3. 부분일식으로 인한 풍속의 변화는 서울, 부산, 제주가 각각 1.1 ㎧, 3.4 ㎧, 1.4 ㎧ 정도 감소하였다. 5 ㎝의 지중온도는 서울과 부산에서 0.
4. 이러한 세 도시에서의 부분일식에 의한 기상요소의 차이는 식분에 의한 것이라고 보다는 국지적인 구름에 의한 효과가 더 큰 영향을 미친 것으로 판단된다.
4 ㎧ 정도 감소하였다. 5 ㎝의 지중온도는 서울과 부산에서 0.2℃의 하강이 발생하였고, 10 ㎝의 지중온도는 일식기간 중 거의 일정한 온도를 유지하였으며, 20 ㎝의 경우는 일식에 의한 영향을 거의 받지 않았다.
20 ㎝ 지중온도는 일식에 의해 영향을 받지 않는 것을 알 수 있다. 따라서 서울과 부산에서 관측한 지중온도를 보면 적어도 일식은 지중 10 ㎝까지 영향을 주었으며 영향을 가장 많이 받은 시간은 최대일식이 일어나고 난 다음이며 일식종료 이전에 급격한 온도상승을 나타내었다. Foken 등(2001)이 1999년 8월 11일 유럽을 통과한 일식시 독일에서 관측한 지중온도 측정 결과, 2 ㎝ 지중온도는 0.
제주의 일사량 변화는 일식 개시 6분 전인 0925 LST에 피크가 나타난 후 지속적으로 감소하여 최대일식이 발생하기 8분 전인 1040 LST에 최저의 일사량을 기록하여 1100 LST까지 20분간 지속되었다. 서울과 부산은 일식 개시 후 각각 16분과 19분 후부터 일사량이 감소하기 시작하였으며 제주는 일식이 시작되기 6분 전부터 일사량의 감소가 발생되었다. 최저 일사량이 나타난 시각은 서울과 부산이 최대일식 후 각각 7분과 3분 후에 발생하였고 제주는 최대 일식 8분 전에 발생하였다.
그리스 아테네는 개기일식 후에도 태양복사량의 증가가 1시간가량 지속되었다(Tzanis 등, 2008). 서울과 부산은 최대 일식이 끝나자 일사량이 증가하기 시작하였고 일식종료와 함께 원래의 복사로 회복되었으나, 제주는 최대 일식 후 일사량이 회복되는 양상이 두 도시에 비해 느렸으며, 최대일식 발생 후 제주와 부산에서 일사량의 분포가 들쭉날쭉한 것은 구름의 영향으로 판단된다.
서울과 부산에서 최저 일사량은 최대일식 후 각각 7분과 3분 후에 발생하였고 제주는 최대 일식 8분 전에 발생하였다. 서울과 부산은 최대일식이 끝나자 일사량이 증가하기 시작하였고 일식의 종료와 함께 원래로 회복되었으나, 제주는 최대일식 후 일사량이 회복되는 양상이 두 도시에 비해 느렸다.
3(a)를 보면, 일식 개시 후 수분 후부터 지표면으로 입사하는 일사량의 감소가 나타났고, 최대일식 시(1050 LST 경)는 거의 일사량이 증가하지 않았다. 일식이 종료된 후(1210 LST 경) 일사량이 회복되었으며, 제주는 두 도시에 비해 일사량의 증가가 뚜렷하지 않았다. 이는 우리나라 남해상에 걸쳐 발달한 장마전선의 간접적인 영향으로 발생한 구름에 의해 일사량이 감소한 것으로 판단된다.
2℃감소하였고 이후 급격하게 상승하였다. 즉 일식 시작 후 1시간 16분 만에 지온상승이 멈추었고 최대일식이 나타난 37분 후에 최저 지중온도를 타나내었다. 10 ㎝ 지중온도는 1124 LST에 26.
5℃로 온도변화가 거의 없었다. 즉 일식이 지온의 상승을 방해하였다는 것을 명확하게 알 수 있으며, 1220 LST 이후 급격하게 상승하였다. 20 ㎝ 지중온도는 일식에 의한 영향을 찾아볼 수 없었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	2009년 7월 22일에 발생한 부분 일식이 기상요소에 미치는 영향을 분석한 결과는 어떠한가?	1. 서울과 부산은 일식 개시 16분과 19분 후부터 일사량이 감소하였고, 제주는 일식이 시작되기 6분 전부터 일사량의 감소가 있었다. 서울과 부산에서 최저 일사량은 최대일식 후 각각 7분과 3분 후에 발생하였고 제주는 최대 일식 8분 전에 발생하였다. 서울과 부산은 최대일식이 끝나자 일사량이 증가하기 시작하였고 일식의 종료와 함께 원래로 회복되었으나, 제주는 최대일식 후 일사량이 회복되는 양상이 두 도시에 비해 느렸다. 2. 부분일식으로 인한 기온하강은 서울, 부산, 제주가 각각 0.7℃, 4.0℃, 1.5℃이었고, 최대일식에서 최저기온이 발생하기 까지 걸린 시간은 서울, 부산, 제주가 각각 12분, 32분, 30분이었다. 상대습도의 변화는 서울, 부산, 제주가 각각 2.6%, 17.4%, 12.3%이었다. 3. 부분일식으로 인한 풍속의 변화는 서울, 부산, 제주가 각각 1.1 ㎧, 3.4 ㎧, 1.4 ㎧ 정도 감소하였다. 5 ㎝의 지중온도는 서울과 부산에서 0.2℃의 하강이 발생하였고, 10 ㎝의 지중온도는 일식기간 중 거의 일정한 온도를 유지하였으며, 20 ㎝의 경우는 일식에 의한 영향을 거의 받지 않았다. 4. 이러한 세 도시에서의 부분일식에 의한 기상요소의 차이는 식분에 의한 것이라고 보다는 국지적인 구름에 의한 효과가 더 큰 영향을 미친 것으로 판단된다.
	일식은 어떠한 변화를 일으키는가?	일식은 천문 현상임에도 불구하고 태양으로부터 입사하는 일사량의 급격한 변화, 지표대기층의 냉각, 대기난류의 감소 등의 변화를 일으킴으로서 기상학적으로 큰 관심을 끌고 있다(Anderson, 1999; Aplin과 Harrison, 2002; Founda 등, 2007; Hanna, 2000). 일식이 발생하면 지표면에서 태양복사량의 급격한 감쇄가 일어나고 이것은 대기에서 광화학적뿐만 아니라 역학적인 과정에 큰 영향을 미치며 초기에 국지규모로 작용하다가 지구규모로 확장할 수 있다(Dani와 Devara, 2002).
	일식은 어떠한 영향을 끼치는가?	일식은 천문 현상임에도 불구하고 태양으로부터 입사하는 일사량의 급격한 변화, 지표대기층의 냉각, 대기난류의 감소 등의 변화를 일으킴으로서 기상학적으로 큰 관심을 끌고 있다(Anderson, 1999; Aplin과 Harrison, 2002; Founda 등, 2007; Hanna, 2000). 일식이 발생하면 지표면에서 태양복사량의 급격한 감쇄가 일어나고 이것은 대기에서 광화학적뿐만 아니라 역학적인 과정에 큰 영향을 미치며 초기에 국지규모로 작용하다가 지구규모로 확장할 수 있다(Dani와 Devara, 2002). 고대 중국이나 바빌론 문헌에 의하면 일식은 BC2500년부터 관측되었으며, 농업이나 사람의 건강 그리고 성공과 관련해서 일식을 예측하고 기록하였으며 현대에도 과학자들에게 관심의 대상이다(Gerasopoulos 등, 2008).

참고문헌 (22)

기상청, 2009, 일기상통계표, www.kma.go.kr.
한국천문연구원, 2009, 달, 태양을 삼키다, 보도자료, www.kasi.re.kr.
Amiridis, V., Melas D., Balis, D. S., Papayannis, A., Founda, D., Katragkou, E., Giannakaki, E., Mamouri, R. E., Gerasopoulos, E., Zerefos, C., 2007, Aerosol lidar observations and model calculations of the planetary boundary layer evolution over Greece, during the March 2006 total solar eclipse, Atmos. Chem. Phys., 7, 6181-6189.

상세보기
Anderson, J., 1999, Meteorological changes during a solar eclipse, Weather, 54(7), 207-215.

상세보기
Anderson, R. C., Keefer, D. R., Myers, O. E., 1972, Atmospheric pressure and temperature changes during the 7 March 1970 solar eclipse, J. Atmos. Sci., 29, 583-587.

상세보기
Antonia, R. A., Chambers, A. J., Phong-Anant, D., Rajagopalan, S., Sreenivasan, K. R., 1979, Response of atmospheric surface layer turbulence to a partial solar eclipse, J. Geophys. Res., 4, 1689-1692.
Aplin, K. L., Harrison, R. G., 2002, Meteorological effects of the eclipse of 11 August 1999 in cloudy and clear conditions, Proc. R. Soc. Lond. A, 459, 353-372.
Dani, K. K., Devara, P .C. S., 2002, Aerosol optical depth and ozone variations during the total solar eclipse of 24 October 1995, Atmospheric Research, 65, 1-15.

상세보기
Dolas, P. M., Ramchandran, R., Sen Gupta, K., Patil, S. M., Jadhav, P. N., 2002, Atmospheric surface-layer processes during the total solar eclipse of 11 August 1999, Bound.-Lay. Meteorol., 104, 445-461.

상세보기
Eaton, F. D., Hines, J. R., Hatch, W. H., Cionco, R. M., Byers, J., Garvey, D., Miller, D. R., 1997, Solar eclipse effects observed in the planetary boundary layer over a desert, Bound.-Lay. Meteorol., 83, 331-346.

상세보기
Fernandez, W., Castro, V., Hidalgo, H., 1993, Air temperature and wind changes in Costa Rica during the total solar eclipse of July 11, 1991, Earth, Moon and Planets, 63, 133-147.

상세보기
Fernandez, W., Hidalgo, H., Coronel, G., Morales, E., 1996, Changes in meteorological variables 15 in Coronel Oviedo, Paraguay, during the total solar eclipse of 3 November 1994, Earth, Moon and Planets, 74, 49-59.

상세보기
Foken, T., Wichura, B., Klemm, O., Gerchau, J., Winterhalter, M., Weidinger, T., 2001, Micrometeorological measurements during the total solar eclipse of August 11, 1999, Meteorol. Z., 10(3), 171-178.
Founda, D., Melas, D., Lykoudis, S., Lisaridis, I., Gerasopoulos, E., Kouvarakis, G., Petrakis, M., Zerefos, C., 2007, The effect of the total solar eclipse of 29 March 2006 on meteorological variables in Greece, Atmos. Chem. Phys., 7, 5543-5553.

상세보기
Gerasopoulos, E., Zerefos, C. S., Tsagouri, I., Founda, D., Amiridis, V., Bais, A. F., Belehaki1, A., Christou, N., Economou, G., Kanakidou, M., Karamanos, A., Petrakis, M., Zanis, P., 2008, The total solar eclipse of March 2006: overview, Atmos. Chem. Phys., 8, 5205-5220.

상세보기
Hanna, E., 2000, Meteorological effects of the solar eclipse of 11 August 1999, Weather, 55, 430-446.

상세보기
Krishnan, P., Kunhikrishnan, P. K., Muraleedharan Nair, S., Ravindran, S., Ramachandran, R., Subrahamanyam, D. B., Venkata Ramana, M., 2004, Observations of the atmospheric surface layer parameters over a semi arid region during the solar eclipse of August 11th, 1999, Proc. Indian Acad. Sci. (Earth Planet. Sci.), 113, 353-363.
Narasimha, R., Prabhu, A., Narahari Rao, K., Prasad, C. R., 1982, Atmospheric Boundary Layer Experiment, Proc. INSA Bull, 48, 175-186.
Stoev, A., Stoeva, P., Valev, D., Kiskinova, N., Tasheva, T., 2005, Dynamics of the microclimatic parameters of the ground atmospheric layer during the total solar eclipse on August 11, 1999, Geophys. Res. Abstr., 7, 10209.
Szalowski, K., 2002, The effect of the solar eclipse on the air temperature near the ground, J. Atmos. Solar-Terr. Phys., 64, 1589-1600.

상세보기
Tzanis, C., Varotsos, C., Viras, L., 2008, Impacts of the solar eclipse of 29 March 2006 on the surface ozone concentration, the solar ultraviolet radiation and the meteorological parameters at Athens, Greece, Atmos. Chem. Phys., 8, 425-430.

상세보기
Zanis, P., Katragkou, E., Kanakidou, M., Psiloglou, B. E., Karathanasis, S., Vrekoussis, M., Gerasopoulos, E., Lysaridis, I, Markakis, K., Poupkou, A., Amiridis, V., Melas, D., Mihalopoulos, N., Zerefos, C., 2007, Effects on surface atmospheric photooxidants over Greece during the total solar eclipse event of 29 March 2006, Atmos. Chem. Phys., 7, 6061-6073.

상세보기

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증