[논문]태풍과 엘니뇨·라니냐 현상과의 관계

설동일

doi:10.5394/kinpr.2013.37.6.611

초록
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이 연구에서는 최근 25년간의 우리나라 기상청 및 일본 기상청 자료를 사용하여 선박의 안전에 크게 영향을 미치는 태풍과 엘니뇨 라니냐 현상과의 관계를 분석하였다. 주요 분석 결과는 다음과 같다. 엘니뇨 발생년의 연평균 태풍 발생 수는 23.9개이고, 라니냐 발생년의 그것은 24.9개이다. 엘니뇨 발생년에 태풍의 발생 수가 감소한다는 사실을 알 수 있다. 태풍의 세기를 나타내는 평균 중심최저기압과 평균 최대 풍속은 엘니뇨 발생년에 959.3hPa과 35.8m/s, 라니냐 발생년에 965.5hPa과 33.7m/s이었다. 즉, 엘니뇨 발생년의 태풍의 세기가 라니냐 발생년의 태풍의 세기보다 강함을 알 수 있다. 구체적으로 평균 중심최저기압은 6.2hPa 낮고, 평균 최대풍속은 2.1m/s 강하다. 이와 같은 결과는 태풍의 발생 해역과 밀접히 관련되어 있다. 즉, 엘니뇨 발생년에 태풍은 동경 150도 이동 해역과 북위 10도 이남 해역에서 상대적으로 더 많이 발생하고, 라니냐 발생년의 태풍은 동경 120-150도 해역과 북위 20도 이북 해역에서 더 많이 발생한다. 동경 150도 이동 해역과 북위 10도 이남 해역에서 발생한 태풍은 북태평양 서부의 광범위한 고수온역을 보다 장시간 이동하게 되므로 더 강력하게 발달할 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper

This paper studies relationship between typhoon and El Ni$\tilde{n}$o La Ni$\tilde{n}$a events by using 25 years meteorological data of KMA and JMA. The results are listed below. Annual mean number of typhoon's occurrence in El Ni$\tilde{n}$o event year is 23.9, and ...

This paper studies relationship between typhoon and El Ni$\tilde{n}$o La Ni$\tilde{n}$a events by using 25 years meteorological data of KMA and JMA. The results are listed below. Annual mean number of typhoon's occurrence in El Ni$\tilde{n}$o event year is 23.9, and that in La Ni$\tilde{n}$a event year is 24.9. The number of typhoon's occurrence decreases in El Ni$\tilde{n}$o event year. Mean central minimum pressure and mean maximum wind speed in El Ni$\tilde{n}$o event year are 959.3hPa and 35.8m/s, and those in La Ni$\tilde{n}$a event year are 965.5hPa and 33.7m/s respectively. Intension of typhoon is stronger in El Ni$\tilde{n}$o event year than La Ni$\tilde{n}$a event year. To be more specific mean central minimum pressure is lower 6.2hPa and mean maximum wind speed is stronger 2.1m/s. This result is closely connected with sea area of typhoon's occurrence. Typhoons in El Ni$\tilde{n}$o event year are more likely to occur in east of 150E and south of 10N, but those in La Ni$\tilde{n}$a event year are more likely to occur in 120-150E and north of 20N. Typhoons which occur in east of 150E and south of 10N can be stronger because the typhoons move in broad sea area of high sea surface temperature in western North Pacific.

주제어

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문제 정의

이 연구에서는 상기의 내용 및 연구 결과 등에 주목하여 전세계적으로 이상기상을 가져오는 엘니뇨·라니냐 현상과 선박 및 항만 등의 안전에 매우 중요한 영향을 미치는 태풍과의 관계를 분석하고자 한다.
이에 더하여 대규모 엘니뇨현상과 라니냐현상이 발생했던 시기의 대표적인 태풍의 사례를 들어 각각의 경우에 있어서의 태풍 특성을 비교, 분석함으로써 태풍의 세기 차이의 원인을 고찰할 수도 있다.

제안 방법

25년간(1986-2010년)의 자료를 사용하여 태풍과 엘니뇨 · 라니냐 현상과의 관계를 분석하였다.
4는 엘니뇨 발생년(E)과 라니냐 발생년(L) 그리고 25년 전 기간(T)에 대한 해역별 태풍의 발생 수를 나타낸 것이다. SEA AREA Ⅰ은 북위 20도 이북 해역을, SEA AREA Ⅱ는 남중국해를, 그리고 SEA AREA Ⅲ-SEA AREA Ⅵ은 북위 10도와 동경 150도를 경계로 4개의 해역으로 구분하였다. 이는 태풍이 주로 발생하는 필리핀 동쪽의 북태평양 남서부 해역을 위도는 10도 간격으로, 경도는 30도 간격으로 균등하게 구분한 것이다.

대상 데이터

이 연구의 분석 대상은 태풍의 발생 수 및 세기 등이고, 연구를 위하여 최근 25년간(1986-2010년)의 대한민국 기상청(KMA)과 일본 기상청(JMA) 자료를 사용하였다. 이 연구에서는 엘니뇨감시해역(북위 4도-남위 4도, 서경 150도-90도)의 해면수온의 기준치와의 차의 5개월 이동평균치가 6개월 이상 계속하여 +0.

성능/효과

(1) 엘니뇨 발생년의 태풍의 연평균 발생 수(23.9개)는 라니냐 발생년의 연평균 태풍 발생 수(24.9개)보다 적다. 이는 엘니뇨현상이 발생하면, 서부 태평양의 난수가 동쪽으로 흐르면서 서부 태평양 열대역의 해면수온이 평년보다 낮아지기 때문이다.
(3) 태풍의 세기는 엘니뇨 발생년의 태풍(평균 중심최저기압 959.3hPa, 평균 최대풍속 35.8m/s)이 가장 강하였고, 그 다음은 전 기간의 태풍(962.3hPa, 35.0m/s), 라니냐 발생년의 태풍(965.5hPa, 33.7m/s) 순이었다. 이는 태풍의 발생 해역과 밀접히 관련되어 있다.
(4) 엘니뇨 발생년의 태풍은 동경 150도 이동 해역과 북위 10도 이남 해역에서 상대적으로 더 많이 발생하고, 라니냐 발생년의 태풍은 동경 150도 이서 해역과 북위 20도 이북 해역에서 더 많이 발생한다. 엘니뇨 발생년의 태풍은 북태평양 남서부의 광범위한 고수온역을 보다 장기간 이동하게 되므로 태풍으로서 더 강하게 발달할 수 있다.
1m/s 강하다는 것을 의미한다. 결과적으로 엘니뇨 발생년의 태풍 세기가 라니냐 발생년의 태풍 세기보다 강하다는 사실을 알 수 있다.
결론적으로 발생 해역의 차이로 엘니뇨 발생년에 발생하는 태풍은 보다 강하게 발달할 수 있고, 라니냐 발생년에 발생하는 태풍은 상대적으로 크게 발달하지 못한다고 해석할 수 있다.
3배 많다는 사실을 알 수 있다. 그리고 SEA AREA Ⅱ는 엘니뇨 발생년의 태풍 발생 수와 라니냐 발생년의 태풍 발생 수가 거의 비슷하다는 것을 확인할 수 있다. SEA AREA Ⅲ은 6개의 해역 중에서 태풍의 발생 수가 가장 많다.
이 연구에서 엘니뇨현상이 발생하면 태풍의 발생 수는 다소 감소하나 세기는 강해진다는 사실을 확인하였다. 최근 지구온난화에 동반하여 전 지구적으로 이상기상의 빈도가 높아지고 그에 따라 기상재해가 증가하고 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	엘니뇨현상이란?	한편, 동부 태평양은 꽤 해면수온이 낮고 특히 남미의 에콰도르나 페루 연안에서는 20℃ 이하의 분포를 보이는 것이 일반적이다 (Wadachi, 1993). 무역풍이 약해지면 서부 태평양에 축적된 난수가 동쪽으로 흐르게 되고, 수위도 적도 부근에서는 날짜 변경선의 동쪽에서 상승한다. 그에 따라 적도 부근 동부 태평양의 해면수온이 평년(平年) 이상으로 높아지게 되는데, 이를 엘니뇨현상(El Niño event)이라고 한다. 남미대륙 연안부에 형성된 난수역은 통상 10월 경에는 태평양의 중앙부까지 그 세력이 확장된다.
	엘니뇨 발생년의 태풍 세기가 라니냐 발생년보다 강한 이유는?	엘니뇨 발생년의 태풍 세기가 라니냐 발생년의 태풍 세기보다, 그리고 전 기간의 태풍 세기보다 강한 이유는 여러 가지로 생각해 볼 수 있으나, 가장 근거 있게 유추할 수 있는 것은 태풍 발생 해역의 차이일 것이다. 발생 해역에 따라 태풍의 세기가 서로 다른 것은 이미 다른 연구에서 밝혀진 바 있다(Hukuchi, 1997).
	본 연구에서 엘니뇨 발생년의 태풍의 연평균 발생 수가 라니냐 발생년보다 적은 이유는?	9개)보다 적다. 이는 엘니뇨현상이 발생하면, 서부 태평양의 난수가 동쪽으로 흐르면서 서부 태평양 열대역의 해면수온이 평년보다 낮아지기 때문이다. 그리고 엘니뇨현상에 의하여 태풍이 주로 발생하는 서부 태평양 열대역의 대류활동이 약해지고, 그에 따라 상승류도 약해지기 때문이다.

참고문헌 (13)

Bengtsson, L., M. Botzet and M. Esch(1996), "Wil greenhouse gas-induced warming over the next 50 years lead to higher frequency and greater intensity of hurricanes?", Tellus, 48A, pp. 57-73.
Emanuel, K. A.(1986), "An air-sea interaction theory for tropical cyclones. Part 1: Steady-state maintenance", J. Atmos. Sci., 43, pp. 585-604.
Emanuel, K. A.(1987), "The dependence of hurricane intensity on climate", Nature, 326, pp. 483-485.

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Hukuchi, A.(1997), Ocean Meteorological Class
Japan Meteorological Agency(1994), Unusual Weather Report
Knutson, T. R., R. E. Tuleya and Y. Kurihara(1998), "Simulated increase of hurricane intensities in a CO2-warmed climate", Science, 279, pp. 1018-1020.

상세보기
NHK(1998), Meteorological Hand Book
Seol, D. I.(2010), "Global warming and trends of typhoon variation", Journal of Navigation and Port Research, Vol. 34, No. 6, pp. 453-458.

원문보기 상세보기
Seol, D. I., Kim, K. M., Lee, K. J. and Lee, D. J.(2001), "Relationship between El Nino and La Nina Phenomena and the Number of Typhoons Which have Affected on Korea", Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety, Vol. 7, No. 1, pp. 1-6.
Sugi, M., A. Noda and N. Sato(1997), "Influence of the global warming on tropical cyclone climatology: An experiment with the JMA global model", WMO/TD-No. 792, 7.69-7.70.
Sugi, M., A. Noda and N. Sato(2002), "Influence of the global warming on tropical cyclone climatology: An experiment with the JMA global model", J. Meteor. Soc., Japan, 80, pp. 249-272.

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Wadachi, K.(1993), Encyclopedia of Meteorology
Yamazaki, M. and T. Hirooka(1993), Science of Meteorology and Environment

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