2010년 여름철 수도권 집중관측기간 강수 사례들에서 나타나는 도시화 효과

Abstract

도시화 효과가 여름 강수에 미치는 영향을 분석하기 위해 2010년 8월 13일부터 9월 3일까지 수도권 집중관측(ProbeX-2010)을 수행하였다. 분석 결과, 다음의 두 가지 현상들이 발견되었다. 첫째, 관측 기간 동안 약한 강수(<TEX>${\leq}1\;mm\;hr^{-1}$</TEX>)가 다른 지역보다 서울 풍하측 지역에서 더 자주 발생하였으며, 이는 최근 5년(2006-2010) 자료에서도 확인되었다. 약한 강수는 주로 서울 풍하측 산악 지역에서 야간에 더 자주 발생하였기 때문에 이는 도시지형 뿐만 아니라 산악 지형의 복합적인 효과로 여겨진다. 둘째, 간헐적으로 대류 시스템이 서울 풍하측에서 급격하게 발달해 호우를 야기했다. 이는 특히 8월 27일 1300-1500 KST의 일련의 레이더 영상에서 뚜렷하게 확인되었다. 본 연구에서는 이 강수 사례에 대한 종관 국지적 날씨 특성과 고층 대기 특성을 자세히 분석하였다. 그 결과 도시지형과 연관된 지표 현열 증가뿐만 아니라 조건부 불안정 대기 상태(특히 대기 하층)와 대기 하층의 습기 유입이 도시화 효과와 연관된 대류성 호우를 야기하는 중요한 요소로 제시되었다. The intensive observation (ProbeX-2010) was performed to investigate an urban effect on summer rainfall over the Seoul metropolitan area from 13 August to 3 September 2010. Two kinds of urban effect were detected. First, weak rainfall (<TEX>${\leq}1\;mm\;hr^{-1}$</TEX>) was observed more frequently in the downwind area of Seoul than any other area of the country. The high frequency of weak rainfall in the downwind area was also confirmed from the recent five years of observational data (2006-2010). Because the high frequency was more apparent in mountainous regions during nighttime, the weak rainfall seems to be caused by a combined effect of urbanization and topography. Second, sporadically, a convective system was developed rapidly in the downwind area of Seoul, causing heavy rainfall (<TEX>${\geq}10\;mm\;hr^{-1}$</TEX>). It can be most clearly seen in series of radar images around 1300-1500 KST 27 August 2010. We investigated in detail the synoptic and local weather and upper air conditions. As a result, not only urban-induced high sensible heat but also conditionally unstable atmosphere (especially unstable in low level) and low level moisture were pointed out as important factors that contributed to urban-induced heavy rainfall.