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溫帶 低氣壓 ( 溫 帶 低 氣 壓 , Extratropical cyclone ), 溫帶性 低氣壓 , 또는 中緯度 低氣壓 ( Mid-latitude cyclone ), 波動性 低氣壓 ( Wave cyclone )은 主로 溫帶 에서 發生하는 低氣壓性 循環 으로, 가벼운 비 부터 雷雨 , 블리자드 , 토네이도 를 일으키기도 한다. 溫帶 低氣壓은 熱帶 低氣壓 과 달리, 氣溫과 이슬點 變化가 低氣壓 中心부터 始作하여 電線 을 따라 넓은 範圍에서 急激하게 變化한다. ^[1]

用語 [ 編輯 ]

溫帶 低氣壓은 緯度 30°부터 60° 사이에서 形成되기 때문에 이름에 溫帶 가 붙었으며, 처음부터 中緯度에서 形成되었으면 中緯度 低氣壓, 熱帶 低氣壓 李 中緯度로 進入하여 생겨났다면 殘存 低氣壓 이라고 부른다. ^{[1] [2]} 日氣豫報 等 對中 에 傳播할 때에는 單純히 低氣壓으로 說明하기도 한다.

溫帶 低氣壓은 電線 을 따라 氣溫과 이슬點 이 圓滿하게 變化 하기 때문에, 傾壓 性을 띈다고 分類된다. 溫帶 低氣壓이 消滅되는 段階에서는 熱이 低氣壓 全體에 고르게 퍼지기 때문에, 順壓 性을 띄게 된다. ^[3]

形成 [ 編輯 ]

溫帶 低氣壓은 緯度 30°와 60° 사이인 溫帶 어디서나 形成되는데, 自體的으로 形成되기도 하고, 熱帶 低氣壓이 變化하여 形成되기도 한다. 1979年부터 2018年까지, 北半球에는 49,745~72,931個, 南半球에는 71,289~74,229個의 溫帶 低氣壓이 形成되었다. ^[4] 한 硏究에서는 南半球에서 30度 부터 70度 까지의 範圍에서, 6時間 內에 平均的으로 溫帶 低氣壓 37個가 形成되며, ^[5] 다른 硏究에서는 每 겨울마다 溫帶 低氣壓 234個가 形成된다고 보았다. ^[6]

自體 形成 [ 編輯 ]

溫帶 低氣壓은 垂直 方向 急變風 이 있는, 氣溫과 이슬點이 一定한 代役을 따라 形成되며, 傾壓 性 低氣壓으로 分類된다. 처음에는 戰線 周邊의 제트류 上層部의 條件이 맞는 四分面에서 低氣壓이 形成되는데, 이 四分面은 普通 擴散 方向의 왼쪽 앞과 오른쪽 뒤이다. ^[7] 擴散으로 인해 冀州 꼭대기에서 바람이 불어 나오게 되며, 寄主의 質量이 減少하므로 表面 氣壓 (寄主의 무게)은 減少한다. 이로 因해 低氣壓이 形成되어, 周邊의 空氣가 中心으로 들어오게 되고, 안으로 들어온 空氣는 寄主를 따라 위로 올라가므로 구름 이 생겨난다. 溫帶 低氣壓의 勢力이 커지면 寒冷前線 은 低氣壓 뒤쪽을 돌아 赤道 方向을 휩쓰는 形態로 進行한다. 따듯한 空氣보다 차가운 空氣의 密度 가 높기 때문에, 차가운 空氣를 몰아내야 移動할 수 있는 溫暖前線 은 進行 速度가 寒冷前線에 비해 느리다. 結果的으로 寒冷前線이 溫暖前線과 겹치면 따듯한 空氣가 위쪽으로 밀려 올라가며 閉塞前線 이 發生한다. 이 때부터 低氣壓의 中心附加 冷却되기 始作한다.

제트류 上層部의 條件이 맞는 四分面에 있거나, 自然的인 溫度 기울기가 있는 곳이어서, 上層部에 作用하는 힘이 클 境遇, 氣壓이 減少하는 速度는 매우 빨라질 수 있다. 時間當 氣壓이 1 밀리바 (0.030  inHg ) 以上 떨어질 境遇, 暴發的 低氣壓 發生이라고 부르며, 爆彈 에 比喩하기도 한다. ^{[8] [9] [10]} 低氣壓 上層部의 擴散이 클수록 低氣壓의 世紀가 커지며, 12月부터 1月 사이에 北太平洋과 北大西洋에서는 世紀가 熱帶 低氣壓에 肉薄하는 溫帶 低氣壓이 發生할 수도 있다. ^[11] 1986年 12月 14日, 아이슬란드 近方에서 發生한 溫帶 低氣壓의 中心 氣壓은 920 밀리바 (27 inHg)까지 減少했는데, 이는 5等級 허리케인 에 該當하는 程度였다. ^[12]

熱帶 低氣壓의 變化 [ 編輯 ]

上部 氣壓골의 壓力이 크거나, 短波가 偏西風을 타고 있을 境遇, 熱帶 低氣壓 銀 緯度 30° ~ 40° 사이에서 消滅할 때 溫帶 低氣壓으로 變化하는데, ^[13] 北太平洋과 北大西洋 地方에서는 이 段階를 殘存 低氣壓( Post-Tropical Cyclone )이라고 부른다. ^{[14] [15]} 이렇게 形成된 溫帶 低氣壓은 周邊 傾壓系의 氣壓골이나 前線과 합쳐지는데, 이 過程에서 겉보기 크기는 增加하며, 中心의 勢力은 弱化한다. 하지만 間或 溫帶 低氣壓으로의 變化가 끝난 後 氣壓골의 에너지를 받아 勢力이 다시 커지는 境遇도 있다. ^[13] 模樣 또한 對稱에서 漸次 非對稱으로 바뀐다. ^{[16] [17] [18]}

熱帶 低氣壓이 溫帶 低氣壓으로 變化할 때는 高度가 높아질수록 차가운 空氣의 反對 쪽으로 慶事가 생기며, 에너지源 또한 潛熱 에서 傾壓 過程으로 變化한다. 最終的으로는 中心 低氣壓의 溫度가 떨어져 冷却된다. ^{[16] [18]}

間或 溫帶 低氣壓이 垂直 方向 級變風이 없는, 따듯한 바다 위에 들어가게 되면, 溫帶 低氣壓이 熱帶 低氣壓으로 變하기도 하며, ^[19] 이 境遇 차가운 低氣壓 中心部가 천천히 熱帶 低氣壓의 中心部로 變化한다. ^{[20] [21]} 代表的인 例示로는 1991年 퍼펙트 스톰 이 있다. ^[22]

美國 合同颱風警報센터 에서는 可視光線 및 赤外線 衛星 寫眞 을 利用해 熱帶 低氣壓의 世紀를 推定하는 法을 土臺로 한, 熱帶 前이법( Extratropical Transition Technique , ET)을 使用하여 熱帶 低氣壓이 溫帶 低氣壓으로 變化하였는지를 判定한다. 熱帶 低氣壓의 中心 對流가 사라지면 드보락法 自體가 成立하지 않아 非現實的으로 낮은 數値가 나오게 되는데, ^{[23] [24]} 이 原理와 亞熱帶 低氣壓 의 世紀를 判別하는 法을 結合하여 使用한다. ^[25] 이 方法은 熱帶 低氣壓이 速度를 維持한 채 戰線과 相互作用하거나 中心의 對流가 사라질 境遇 適用한다. ^[26] XT 尺度는 드보락 鐵道와 같은 原理로 適用되는데, 溫帶 低氣壓으로 變化 中임을 標示하기 위해 'T' 代身 'XT'를 使用한다. ^[27] 또한, 溫帶 低氣壓으로의 變化가 일어나지 않고 消滅할 境遇에는 使用하지 않으며, ^[26] 低氣壓 中心部가 完全히 冷却된 以後에도 더 以上 쓰지 않는다. ^[27]

發達 [ 編輯 ]

溫帶 低氣壓의 發達과 生涯를 說明하는 模型 은 크게 두 가지가 있다. ^[28]

노르웨이 低氣壓 模型 [ 編輯 ]

노르웨이 低氣壓 模型은 第1次 世界 大戰 直後 開發된, 더 오래된 模型으로, 低氣壓性 循環이 前線面을 따라 移動해, 結局 閉塞 되어 춥고 順壓韓 環境에 이른다는 模型이다. ^[29] 노르웨이 低氣壓 模型은 陸地에서의 氣象 觀測을 土臺로 만들어졌으며, 現代에도 陸地에서의 溫帶 低氣壓 發達을 잘 說明한다는 利點을 지니고 있다.

샤피로-카이저 模型 [ 編輯 ]

溫帶 低氣壓을 說明하는 두 番째 模型은 1990年에 開發된 샤피로-카이저 模型으로, ^[30] 노르웨이 低氣壓 模型과의 差異點은 寒冷前線의 分割이 일어나고, 溫暖한 閉塞前線을 溫暖前線과 같은 것으로 取扱하며, 寒冷前線이 溫暖前線과 垂直인 溫暖域을 通過할 수 있다는 것이다. 샤피로-카이저 模型은 海洋, 特히 大西洋을 지나는 航空機에서 蒐集한 戰線의 垂直 構造 資料를 基盤으로, 海洋에서 形成된 溫帶 低氣壓을 基準으로 만들어졌다.

溫暖 孤立閉塞 [ 編輯 ]

溫暖 孤立閉塞은 溫帶 低氣壓의 成熟 段階로, 1980年 後半 大西洋 急速 强化 사이클론 硏究( Experiment on Rapidly Intensifying Cyclones over the Atlantic , ERICA)에서 海洋에서 發生한 低氣壓의 아랫쪽이 非正常的으로 따듯하고, V字 模樣으로 접힌 溫暖前線에 둘러싸여 있으며, 表面 風俗이 剛한 地域 또한 V字 模樣으로 分布한다는 事實이 밝혀진 以後, 提起된 理論이다. ^[31]

溫暖 孤立閉塞은 中心에 颱風의 눈 과 비슷하게 구름이 없고 氣壓이 낮은 領域이 생기며, 熱帶 低氣壓 程度의 바람이 불며, 强한 對流 가 일어난다. 溫暖 孤立閉塞의 强度가 剛할 境遇 中心部 氣壓이 950 밀리바 以下로 떨어지기도 한다. ^[31]

溫暖 孤立閉塞의 發達에는 潛熱 의 흐름이 重要하기 때문에, 大多數는 바다 위에서 發生한다. 溫暖 孤立閉塞 近處의 海岸가는 颱風 과 비슷하게 剛한 비바람의 被害를 입을 수 있다. ^{[30] [32]} 氣候學的으로, 北半球에서는 溫暖 孤立閉塞이 겨울에만 일어나는 데 비해, 南半球에서는 四季節 내내 發生한다.

北印度洋을 除外한 모든 熱帶 地方에서는 熱帶 低氣壓이 溫帶 低氣壓으로 바뀜에 따라, 溫暖 孤立閉塞이 發生해 暴風이 다시 剛해질 수 있다. ^{[33] [34]}

救助 [ 編輯 ]

表面 氣壓 및 바람 分布 [ 編輯 ]

溫帶 低氣壓의 바람腸은 表面의 氣壓에 關聯하여, 距離에 따라 減少하는데, 氣壓이 가장 낮은 곳은 低氣壓 中心이며, 風速이 가장 높은 곳은 普通 氣壓 傾度力 이 가장 强한 溫暖前線, 閉塞前線, 寒冷前線의 차가운 空氣가 있는 部分이다. ^[35] 寒冷前線과 溫暖前線의 西쪽 方向과 極 方向은 차가운 地域, 東쪽 方向과 赤道 方向은 따듯한 地域이라고 부른다.

코리올리 效果 로 因해, 溫帶 低氣壓의 바람 方向은 北半球에서 反時計 方向, 南半球에서 時計 方向이다. 中心 近處에서는 氣壓 傾度力 과 코리올리힘 이 서로 坪型을 이루어야 溫帶 低氣壓이 스스로의 壓力으로 崩壞하지 않는다. ^[36] 低氣壓이 發達함에 따라 中心의 氣壓은 減少하며, 低氣壓 바깥의 氣壓은 平均으로 維持된다. 溫帶 低氣壓 大多數에서는 앞쪽의 寒冷前線이 溫暖前線으로 發達해, 日氣圖 에서 볼 수 있는 것처럼, 波動 模樣의 戰線이 생긴다. ^[37]

北半球를 基準으로, 溫帶 低氣壓이 發達함에 따라, 低氣壓 東쪽에서 부는 南風으로 因해, 따듯한 空氣의 氣壓골이 北東쪽에서 北西쪽까지 이어져, 表面의 氣壓골이 閉塞前線의 模樣을 따라 차가운 地域까지 이어지게 된다. 이 때 생기는 구름의 模樣은 特有의 쉼標 形態를 띄며, 구름을 따라 强한 비와, 境遇에 따라서는 雷雨 가 發生한다. ^[38]

垂直 構造 [ 編輯 ]

溫帶 低氣壓은 차가운 氣團 쪽으로 기울어지며, 高度가 높아질수록 世紀가 增加한다. 間或 높이가 9 km를 넘을 때도 있다. ^[39] 表面 氣溫을 基準으로, 溫帶 低氣壓 中心部의 氣溫은 周邊에 비해 매우 낮은데, 이는 熱帶 低氣壓 과 正反對이다. ^[40] 이를 利用해, 氣溫과 壓力 사이의 關係를 利用하면 低氣壓의 種類를 判別할 수 있다. ^[41]

移動 [ 編輯 ]

溫帶 低氣壓은 大部分 偏西風 에 依해 北半球와 南半球 모두에서 東쪽으로 움직인다. 이 바람의 흐름은 普通 '東西風'이라고 부른다. ^[42] 바람의 方向이 東西 方向에서 子午線 方向(南北 方向)으로 바뀔 境遇, 南北 方向으로의 移動 速度 自體는 느려진다. ^[43]

移動 方向의 變化는 普通 다른 低氣壓 이나 高氣壓 , 氣壓골 , 氣壓마루 와의 相互作用으로 인해 發生한다. 剛한 高氣壓이 있으면 溫帶 低氣壓의 進路를 막을 수 있는데, 이 境遇 高氣壓과 溫帶 低氣壓 모두가 弱化되거나, 溫帶 低氣壓이 高氣壓 옆으로 迂廻하거나, 둘 모두가 일어난다. 또한 進路를 막는 高氣壓이 다른 理由로 弱해지면 反對로 溫帶 低氣壓이 剛해지는 狀況도 發生한다. ^[44]

溫帶 低氣壓이 다른 溫帶 低氣壓과 만나면, 후지와라 效果 로 인해 두 低氣壓이 합쳐지기도 한다. 普通은 두 低氣壓이 結局 합쳐져 溫帶 低氣壓 하나로 합쳐지나, 두 低氣壓의 方向만 바뀌고 끝나기도 한다. 相互作用의 結果는 두 低氣壓의 크기, 世紀, 둘 사이의 距離, 周邊 大氣의 狀態 等에 따라 달라진다. ^[45]

影響 [ 編輯 ]

一般的인 影響 [ 編輯 ]

溫帶 低氣壓은 普通 弱한 비 를 내리며, 表面 風俗 은 15 ~ 30 km/h 程度이지만, 間或 暴雨를 내리거나 風速이 120 km/h에 達하기도 한다. ^[46] 溫暖前線과 關聯된 降雨帶는 넓게 펼쳐져 있으며, 寒冷前線과 關聯된 降雨帶는 强한 비나 雷雨 가 내리며, 늦가을부터 初봄까지는 大陸의 溫度가 낮아 暴雪 이 일어나기도 한다.

極端的인 境遇 [ 編輯 ]

待機에 水蒸氣가 많고 上層部의 擴散이 클 境遇, 寒冷前線 앞쪽에 스콜선과 腦優先이 생겨, 雨雹 과 强風 이 發生하며, ^[47] 方向性 突風이 剛할 境遇 토네이도 가 發生할 수도 있다. ^[48]

熱帶 低氣壓이 溫帶 低氣壓으로 바뀔 境遇, 普通은 빠르게 解體되거나 다른 氣象 現象에 吸收되지만, 間或 剛하게 維持되기도 한다. ^[49]

여름에는 溫帶 低氣壓의 世紀가 弱하지만, 降水量이 많아져 洪水 를 일으킬 수 있다. 2016年 7月 黃河이 暴風 에서는 强風이 發生하지 않았지만, 中國 大陸 에 大規模 洪水가 일어나, 184名이 死亡하고, 財産 被害는 332億 위안 (約 6350億 원 )에 達했다. ^{[50] [51]}

最近에는 溫帶 低氣壓에 依해 强風과 暴雨가 같이 發生하는 複合的인 境遇가 話題가 되고 있으며, 全體 溫帶 低氣壓 發生 件數의 3 ~ 5% 假量을 차지한다. ^[4]

氣候 및 對流 [ 編輯 ]

에드워드 노턴 로렌즈 의 分析에 따르면, 溫帶 低氣壓은 極과 赤道의 溫度 差異로 發生한 位置 에너지 를 運動 에너지로 轉換하는 過程에서 發生하는 것으로, 溫帶 低氣壓을 통해 赤道의 에너지가 高緯度로 傳達되어 溫度 差異가 減少한다. ^[52] 溫帶 低氣壓은 運動 에너지와 潛熱 을 傳達함으로서, 알류샨 低氣壓과 아이슬란드 低氣壓을 形成하는 데 影響을 끼치기도 한다. ^[53]

歷代 溫帶 低氣壓 [ 編輯 ]

朝鮮王朝實錄 을 分析한 한 硏究에서는, 1446年 에 發生한 洪水 被害가 溫帶 低氣壓으로 인한 것이라고 推定하였다. ^[54]

1975年 11月 10日 슈피리어湖 에 溫帶 低氣壓이 强打해 美國-캐나다 國境 近處에 있던 貨物船 에드먼드 피츠제랄드號가 沈沒했다. ^[55]

1984年 10月 11日, 빠르게 勢力이 커지던 溫帶 低氣壓이 밴쿠버섬 을 지나며 캐나다 西海岸에 繫留되어 있던 浮標 가 大量으로 失踪되었다. ^[56]

2005年 8月 23日, 南半球 의 우루과이 에 强力한 溫帶 低氣壓이 불어 10名이 死亡하였다. ^[57] 首都인 몬테비데오 를 通過할 때는 瞬間 風速이 160 km/h에 達해, 熱帶 低氣壓 程度 世紀의 바람이 4時間 동안 持續되었다. ^[58] 카라스코 國際空港 에서의 瞬間 風速은 172 km/h, 몬테비데오 港口에서는 187 km/h에 達했다. 最低 氣壓은 991.7 hPa (99.17 kPa; 29.28 inHg)였다. 南半球의 初봄에 該當하는 이 時期는 元來 溫帶 低氣壓이 흔하게 發生하나, 이 程度로 剛한 溫帶 低氣壓은 없다시피하였다. ^[58]

2022年 9月 23日 허리케인 피오나 는 殘存 低氣壓으로 變化하였으나, 世紀가 維持된 채 캐나다 를 强打하였다. ^[59]

各州 [ 編輯 ]

外部 링크 [ 編輯 ]

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