전선 ()
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내용 요약
정의
성질이 다른 두 기단 사이의 밀도 차이에 의해서 형성되는 불연속선.
개설
성질이 서로 다른 기단은 온도, 밀도 등에 차이가 있어서 이동 속도가 다른데, 기단이 서로 다른 속도로 이동하면 결국 마주치게 되며, 마주치는 면을 따라 불연속면이 발달한다. 수평면에 있어서 공기의 밀도는 대개 온도로 결정되므로 전선은 기온의 불연속면이라고도 할 수 있다. 성질이 서로 다른 공기덩이의 경계면을 전선면이라 하고, 전선면과 지표면이나 그와 나란한 면에 접하는 선을 전선이라 한다. 전선면이나 전선은 기하학적인 면이나 선이 아니며, 두께와 폭을 갖고 있어 각각 전이층, 전선대로 불린다. 전선은 양쪽 공기의 밀도차가 클수록, 그리고 전이층이 얇을수록 강하다.
전선의 종류와 내용
중위도에 위치한 한반도 날씨는 한대 기단과 아열대 기단 사이에 형성되는 한대전선대의 영향을 자주 받는다. 이처럼 하나의 기단이 다른 기단의 방향으로 이동할 때 전선면에서는 혼합이 일어나지만, 기단은 대부분 다른 기단의 위로 올라가거나 밑으로 파고들면서 원래 속성을 유지한다. 아열대 기단과 같이 상대적으로 온난하고 밀도가 낮은 기단은 한랭 기단 위로 상승하려 하고, 한대 기단과 같이 한랭하고 밀도가 높은 기단은 쐐기 작용으로 온난기단을 밀어 올리면서 이동한다. 이와 같이 기단이 이동하는 방향에 따라 전선은 온난전선, 한랭전선, 정체전선, 폐색전선으로 나뉜다. 온난전선은 온난 기단이 한랭 기단으로 이동할 때 발달하며, 한랭전선은 한랭 기단이 온난 기단 쪽으로 이동하여 마주칠 때 발생한다. 정체전선은 전선을 형성하고 있는 두 기단의 세력이 비슷하게 영향을 미칠 때, 공기가 한랭 기단이나 온난 기단 쪽으로 움직이지 않는 상태에서 발생한다. 폐색전선은 이동 속도가 빠른 한랭전선이 온난전선을 따라잡아 두 전선이 붙게 되어 발생하는 전선이다.
온난전선
온난전선은 온난 기단이 한랭 기단으로 이동할 때 발달한다. 일기도에는 한랭 기단 쪽으로 향한 붉은색의 반원 모양을 포함한 선으로 표시한다. 두 기단이 마주치면 온난 기단이 미끄러지듯 한랭 기단 위로 상승하면서 불연속면이 발생하며, 그 기울기가 한랭전선보다 완만해 온난전선의 전면에는 층운형 구름이 서서히 발달한다. 또한 기울기가 완만하여 강수 구역이 넓으며 비교적 지속적으로 비가 내린다. 전선이 접근하면서 상층 대기에서 층운형 구름인 권운과 권층운이 발달하고, 순차적으로 중층과 하층에서도 층운형 구름이 나타난다. 온난전선은 한랭전선보다 느리게 이동하며, 속도는 25~35㎞/h 정도이다. 온난전선이 통과한 후에는 기온이 서서히 상승한다.
한랭전선
한랭전선은 한랭 기단이 온난 기단 쪽으로 이동하여 마주칠 때 발생한다. 일기도에서 한랭전선은 온난 기단 쪽으로 향한 파란색 삼각형 모양을 포함한 선으로 표시한다. 한랭 기단이 온난 기단을 쐐기처럼 파고들면서 밀어 올려 두 기단 사이에 불연속면이 발생하며, 기울기는 온난전선보다 급하여 한랭전선 주변에서는 적운형 구름이 빠르게 발달한다. 따라서 구름대의 범위가 좁으며, 소낙성 강수가 내리며 강수 강도가 강하다. 그러나 대체로 구름대 폭이 좁아서 일기 회복이 빠른 편이다. 또한 한랭전선 부근에서는 온도 변화가 크고 바람이 강하다. 한랭전선의 속도는 35~50㎞/h로 온난전선보다 빠르며, 그 정도는 두 배에 이른다. 한랭전선이 통과한 후에는 기온이 빠르게 하강한다.
정체전선
정체전선은 전선을 형성하고 있는 두 기단의 세력이 비슷하게 영향을 미칠 때 발달한다. 즉, 양쪽 기단의 힘이 비슷하여 공기가 한랭 기단이나 온난 기단 쪽으로 움직이지 않는 상태에서 발생한다. 일기도에서는 온난 기단을 향한 파란색 삼각형 모양과 한랭 기단을 향한 붉은색 반원 모양이 교대하는 선으로 나타낸다. 전선 주변에서 풍향과 등압선은 전선과 거의 평행하다. 전선을 기준으로 양쪽의 풍향은 서로 반대며, 상층 바람도 전선과 나란하다.
한반도 주변에서는 봄이 되면 시베리아 기단이 위축되고 겨울 동안에 저위도로 후퇴하였던 북태평양 기단이 북상하며 세력을 강화한다. 시베리아 기단과 북태평양 기단 사이의 한대전선도 북쪽으로 올라오면서 우리나라에서 정체전선을 형성한다. 북쪽의 시베리아 기단과 오호츠크해 기단, 남쪽의 북태평양 기단의 세력이 비슷할 때 정체전선이 발달하기 쉽다. 이러한 정체전선은 대체로 6월 하순경 제주도에서부터 시작되어 7월 하순에는 전국 대부분 지역에 영향을 주며, 이 시기를 장마철이라고 부른다. 장마 시작일과 종료일은 해마다 변동성이 크기 때문에 장마 기간도 해마다 차이를 나타낸다. 이러한 정체전선에 의한 여름철 우기는 동아시아 전역에서 나타나며, 이 우기를 한국에서는 장마, 중국에서는 메이유〔梅雨, Meiyu〕, 일본에서는 바이우〔梅雨, Baiu〕로 부른다.
폐색전선
한랭전선은 온난전선보다 빠르게 이동하므로 시간이 경과하면 한랭전선이 온난전선을 따라잡아 두 전선이 붙는데, 이런 상태를 폐색이라 하고 이때 발달하는 전선을 폐색전선이라고 부른다. 한랭 기단이 온난전선을 쐐기처럼 파고들면서 겹치는 부분에서는 온난 기단이 한랭전선 위로 상승하여 온난한 공기가 지표면에서 분리된다. 일기도에서는 보라색 삼각형 모양과 반원 모양이 같은 방향으로 교대하는 선으로 나타낸다. 폐색전선에서는 한랭전선과 온난전선의 날씨가 혼합되어 나타난다. 즉, 비교적 넓은 지역에 비나 눈이 지속적으로 내릴 수도 있고, 좁은 지역에 집중 호우나 폭설이 쏟아질 수도 있다.
참고문헌
단행본
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논문
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인터넷 자료
기상청 기상학용어사전(https://data.kma.go.kr/cmmn/dictionaryPopup2.do)
미국기상학회 AMS Glossary of Meteorology(https://glossary.ametsoc.org/wiki/Welcome)
집필자