21.1. Circulation
기술적으로 열대지방은 북위 23 ½°에서 남위 23 ½° 사이에 있습니다. 그러나 이 지역의 전형적인 날씨는 때때로 적도로부터 45° 위도까지 확장됩니다. 열대지방은 한결같이 비가 오고, 따뜻하고, 습하다고 생각할 수 있습니다. 그러나 사실 열대지방은 세계에서 가장 비가 많이 오는 지역과 가장 건조한 지역 모두를 포함하고 있습니다. 이 장(chapter)에서는 열대 지방의 기본적인 순환, 건조하고 습한 지역을 결정하는 지형의 영향, 그리고 기본적인 열대 순환을 침범하거나 방해하는 일시적인 시스템에 대해 설명할 것입니다.
제4장에서 아열대 고기압대에서 적도를 향해 부는 바람이 두 반구의 북동쪽과 남동쪽 무역풍을 형성한다고 말했습니다. 이러한 무역풍은 공기가 상승하는 적도 부근으로 모이게 됩니다. 이 수렴 지역이 열대수렴대(ITCZ, Intertropical Convergence Zone)입니다. 세계의 어떤 지역에서는 육지와 수역의 계절적 온도 차이는 무형풍 순환을 압도할 정도의 다소 커다란 순환 패턴을 생성합니다. 이 지역들이 몬순(계절풍) 지역(monsoon region)입니다. 여기서 논의되는 열대성 기후는 아열대성 고기압대(subtropical high pressure belts), 무역풍대(trade wind belts), ITCZ, 그리고 몬순 지역을 포함합니다.
21.1.1. Subtropical High Pressure Belts
만약 아열대 고기압대 아래의 표면이 모두 균일한 온도의 물이었다면, 고기압대는 전 세계적으로 계속해서 높은 온도를 유지했을 것입니다. 아열대 고기압대는 공기가 강하(descending)하거나 가라앉는(subsiding) 지역이며, 강한 기온 역전과 매우 적은 강수(precipitation)를 특징으로 합니다. 그러나 고기압대의 위도에 있는 육지 표면은 일반적으로 물 표면보다 일 년 내내 더 따뜻합니다. 따라서, 고기압대는 [Figure 21-1]과 {Figure 21-2]와 같이 해양 위의 반영구적인 고기압 지역으로 나뉘며 대륙 위에는 기압골 또는 저기압이 존재합니다. 아열대성 고기압은 북반구에서 겨울에는 남쪽으로 이동하고 여름에는 북쪽으로 이동합니다. 계절적 변화, 기온 역전의 강도와 높이, 지형적 특성이 아열대 고기압대의 날씨를 결정합니다.
- [Figure 21-1] 설명 : 따뜻한 북반구에서 따뜻한 육지 지역은 저기압 성향을 가질 경향이 있고, 서늘한 해양 지역은 고기압 성향을 가질 경향이 있습니다. 시원한 남반구에서는 앞 문장에서 말한 패턴이 뒤바뀝니다. 서늘한 육지 지역은 고기압 성향을 가질 경향이 있고, 수역에서는 저기압 성향을 가질 경향이 있습니다. 하지만 남반구에서는 상대적으로 땅이 적기 때문에 이 관계는 명확하지 않습니다. 아열대 고기압대는 두 반구의 위도 약 30˚에서 뚜렷하게 나타납니다.
- [Figure 21-2] 설명 : 이 계절에서 [Figure 21-1]의 패턴과는 뒤바뀝니다. 서늘한 북반구에서 차가운 대륙 지역은 주로 고기압 지역인 반면, 따뜻한 바다는 저기압 지역인 경향이 있습니다. 따뜻한 남반구에서, 육지 지역은 저기압 성향을 가질 경향이 있고, 바다는 고기압 성향을 가질 경향이 있습니다. 아열대 고기압대는 두 반구 모두에서 뚜렷하게 나타납니다. 기압대는 최대 가열 구역(zone of maximum heating)의 이동과 함께 1월에 남쪽으로, 7월에 북쪽으로 이동한다는 점에 유의해야 합니다. 빨간색 *파선(dashed line)은 ITCZ를 나타냅니다.
21.1.1.1. Continental Weather
대륙의 서쪽 해안을 따라 아열대성 고기압으로 공기가 안정되어 있습니다. 역전은 아열대 고기압의 동쪽이 대륙의 서쪽을 덮고 있는 곳에서 가장 강하고 높이가 가장 낮습니다. 수분(moisture)이 역전 아래에 갇혀 안개(fog)와 낮은 층운(stratus)이 자주 발생합니다. 하지만 습윤한 층(moist layer)이 얕고 공기가 안정적이기 때문에 강수는 보기 힘듭니다(드뭅니다). 인구 밀도가 높은 지역도 공기에 오염물질을 더하여 역전 아래에 갇힐 경우 가시성 문제를 가중시킵니다.
예를 들어, 미국 남서부 극지방은 아열대성 고기압에 의해 지배됩니다. 우리 모두는 캘리포니아 남부의 반건조 여름 기후에 익숙합니다. 비는 자주 내리지 않지만 해안을 따라 안개가 자주 낍니다.
겨울에 아열대성 고기압대는 남쪽으로 이동합니다. 캘리포니아 남부를 예로 들어보겠습니다. 겨울에는 중위도 순환의 영향을 받아 비가 내리는 빈도가 높아집니다. 또한 가끔 극지방 공기가 겨울 동안 발생하면 끝내주는 시정과 함께 맑은 하늘을 볼 수 있습니다.
동부 대륙 해안의 상황은 정반대입니다. 역전은 아열대성 고기압의 서쪽이 대륙의 동쪽 해안을 덮는 곳에서 가장 약하고 높이가 가장 높습니다. 대류(convection)는 역전을 관통(penetrate)할 수 있으며, 소나기와 뇌우가 종종 발생합니다. 강수는 일반적으로 식물이 자랄 수 있을 정도로 충분한 정도입니다. 예를 들어, 미국의 경우 캘리포니아 남부와 같은 위도에 있는 대서양 연안 지역은 여름에 건조하지 않습니다.
낮은 운고와 안개 때문에 서해안 지역에 착륙하는 것이 종종 불가능하지만, 적절한 대체 공항이 일반적으로 내륙 몇 마일 떨어진 곳에 있습니다. 대체 공항은 광범위한 불안정성과 관련 위험 때문에 동해안 공항의 경우 더 중요할 수 있습니다.
21.1.1.2. Weather over Open Sea
탁 트인 바다 위의 아열대성 고기압 아래에서는 흐린 날씨(cloudiness)는 거의 없습니다. 발달하는 소수의 구름들은 역전의 높이에 따라 3,000 ~ 6,000 feet의 꼭대기(top)를 가지고 있습니다. 운고와 시정은 시계 비행(VFR, Visual Flight Rules Flight))을 하기에는 매우 충분합니다.
21.1.1.3. Island Weather
아열대성 고기압 아래의 섬은 지속적인 기온 역전 때문에 비가 거의 내리지 않습니다. 일부 더 큰 섬의 표면 가열은 가벼운 대류성 소나기를 유발할 수 있습니다. 구름의 꼭대기는 탁 트인 수역에서보다 약간만 높은 정도입니다. 기온은 온화(mild)하여 계절적 변화와 일교차가 작습니다. 좋은 예가 쾌적하고 온화한 기후인 버뮤다(Bermuda)입니다.
- 열대수렴대 (ITCZ, Intertropical Convergence Zone) : 북반구의 북동 무역풍과 남반구의 남동 무역풍이 수렴되는 지역.
- 파선 (dashed line) : 일정한 길이로 반복되게 그어진 점선.
※ U.S. Department of Transportation Federal Aviation Administration, FAA Advisory Circular (AC) 00-6B, AVIATION WEATHER, page 21-1~3 해석
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