1994년 이후 사천공항 안개의 특성변화와 예측에 관한 연구

Abstract

서부 경남의 남해안에 위치한 사천공항에서의 비강수일의 안개와 박무의 발생과 관련된 기상관측자료의 분석을 통하여 안개 및 박무의 특성과 진사산업단지 착공 이전과 이후의 특성변화 및 통계자료를 통한 예측가능성을 검토하였다. 사천공항에서의 안개는 내륙지역에 비해 다소 낮은 발생을 보이고 해풍과 복사냉각이 동반되는 가을철 중 10월에 가장 많이 발생했다. 박무의 발생은 기온이 높아져 해풍에 의한 수증기 유입이 많은 여름철에 집중되고 그 중 6월에 가장 많은 발생이 나타났다. 사천공항의 안개 및 박무의 발생유형을 발생 전일 최대풍시 풍향과 자정시 풍향에 따라 4가지의 유형(남풍 지속형, 북풍 전환형, 남풍 전환형, 북풍 지속형)으로 분류하였고 NT(북풍 전환형)와 NC(북풍 지속형)일 때 안개 및 박무의 발생이 가장 많았다. 또한, 안개는 박무에 비해 늦게 발생하고 늦게 소산되는 경향을 나타냈고, 지속시간은 안개와 박무 모두 2∼3시간 지속되는 빈도가 가장 많았다. 진사산업단지 착공 이전과 이후의 사천공항에서의 안개 및 박무 특성변화를 분석한 결과 안개의 발생일수는 감소하였고, 박무의 발생일수는 증가하였다. 연 평균된 발생유형별 발생일수의 분석에서 남풍이 자정 이후에도 지속되는 SC에 의한 안개발생은 증가하였고 NT와 NC는 감소하였다. 박무 발생시는 전체발생일수의 증가와 함께 SC, NT, NC에서 발생일수가 증가하였다. 기상요소의 특성변화 분석에서 진사산업단지의 착공 이후 건설된 도로 및 건축물에 의한 토양으로부터의 증발량의 감소와 야간 복사냉각의 감소로 상대습도와 일교차는 감소하였고 Tmin-Td의 값은 증가하였다. 이러한 특성변화를 고려하여 진사산업단지 착공 이후의 우리나라 주변의 기압장과 국지 기압장을 분석해 보았고 안개 및 박무 발생과 관련된 기상요소 중에서 복사냉각을 확인하기 위해서 Tmin-Td를 이용하였으며 대기의 안정도를 조사하기 위해 안개 및 박무 발생 전 주변 바람장, 사천공항의 풍향 및 풍속 자료와 광주공항의 고층기상 관측자료(풍속)를 사용하였다. 또한 수증기의 공급과 기온의 하강의 측면에서는 상대습도를 활용하여 예측가능성을 진단하였다. 추가적으로 NT형과 NC형에 의한 사천공항 시정장애현상의 발생 중 다수가 북동쪽의 저지대에서 이류 되어 오는 것을 감안하여 남강의 수온자료와 사천의 기온, 노점온도 자료를 분석하였다. 그 결과 사천공항의 안개 및 박무는 (1) 발생 전일 최고기온 발생시 노점온도와 다음날 예상최저기온의 차이(Tmin-Td)가 ≤3인 경우라면 다음날 4.8km미만의 시정장애현상의 발생을 예상할 수 있고, Tmin-Td>3인 경우라 할지라도 최고기온발생시 해풍이 불고 있는 경우에는 다음날 시정장애현상의 발생의 가능성을 고려해야 할 것이다. 또한, (2) 2200LST～0400LST의 풍향이 북동, 남동, 북서이고 풍속이 2m/s 미만이면 안개 및 박무의 발생 가능성이 높고 남서일 경우 풍속이 2m/s이상이라도 발생 가능성을 고려해 보아야 할 것이다. 사천공항의 바람 관측 자료와 함께 광주공항 2100LST 고층기상 관측 자료에서 925hpa과 850hpa에서의 풍속이 월평균 풍속보다 1m/s이상 작은 값인지를 확인해보는 것도 참고할 만한 자료가 될 것이라 사료된다. (3) 발생 전 2400LST의 상대습도가 85%이상이면 박무 미만의 시정장애현상이 발생할 가능성을 생각해 볼 수 있고, 0200LST의 상대습도가 90%이상이면 안개의 발생을 예측할 수 있겠다. (4) 0200LST의 남강의 수온과 사천공항의 기온, 노점온도의 차이와 Table 7의 전체 월 평균값과의 차이를 비교해 보는 것도 시정을 예측하기에 앞서 검토해 볼 만한 자료가 될 것으로 생각된다. 남강의 수온 자료는 수질자동측정망이 설치된 이후의 3년간의 통계자료만이 사용되어 현재로서는 예측을 위한 요소로 사용되어지기에는 다소 무리가 있으나 향후 관측 자료의 축적이 이루어진다면 안개 연구를 위한 좋은 예측인자가 될 것으로 기대된다.

Through characteristics analysis on the fog and mist occurrence at Sacheon airport, higher frequency of the fog and mist occurrence was shown on October and on June, respectively. Occurrence pattern has been categorized into 4 patterns by the direction of wind both when maximum wind speed occurred the day before, and that of midnight. Also, it is found that the reduction of fog and increase of mist occurs due to reduction of relative humidity, daily temperature deviations and increase of the difference between lowest temperature predicted on the day of occurrence (Tmin) and dew-point temperature under the condition of highest temperature on the day before the occurrence (Td) as a result of urbanization after the construction of Jinsa industrial Site. In order to analyze the predictability of Sacheon airport's fog and mist, this study investigates information of Sacheon airport's temperature, dew-point temperature, relative humidity as well as Gwangju airport's wind speeds of 925hpa and 850hpa and Namgang's water temperature data. The result of analyzation is as follows; mist can be expected when Tmin-Td is expected to be ≤3 and when the wind speed on 925hpa and 850hpa of 2100LST at Gwangju airport is smaller(≥1m/s) than the monthly average and the wind speed after 2200LST at Sacheon airport is smaller than 2m/s. Mist can be expected when relative humidity of 2400LST is ≥85%, and fog can be expected when the relative humidity of 0200LST is ≥90%. Additionally the difference between Namgang's water temperature and Sacheon's air temperature at 0200LST, is smaller than the monthly average, fog can occur including mist.