열섬 (熱섬)

자연지리

개념

이칭

• 이칭: 도시열섬

정의

주변 지역보다 기온이 높게 나타나 등온선이 폐곡선을 이루는 도시지역. 도시열섬.

개설

도시의 기온이 주변 지역보다 높은 현상으로, 도시화 및 산업화로 인한 인구 집중, 녹지 면적 감소, 대기오염, 교통량 및 에너지 사용량 증가 등에 의해 나타나는 현상이다.

내용

도시가 급속히 성장하고 산업화가 발달하면서 녹지 면적이 감소하고 각종 인공열이 발생하면서 도시의 기온이 주변 지역보다 높아지기 시작하였는데 이러한 현상을 ‘도시열섬’ 또는 ‘열섬’이라고 한다.

제2차 세계대전 후 도시기후에 대한 연구가 진전되면서 기온의 입체 관측이 실시되었다. 이로써 도시지역 안의 인공열이나 대기오염 등의 영향으로 도시지역을 교외와는 질이 다른 온도와 높은 대기가 섬 모양으로 덮고 있음을 알게 된 것이다.

도시 열섬의 구조와 특징은 도심 지역의 바람과 강수는 물론, 대기오염 물질들의 확산과도 밀접한 관련이 있기 때문에 도시 기후의 가장 기본적인 성질이라고 할 수 있다. 열섬은 바람이 약하고 구름이 없는 맑은 날씨에서 잘 형성된다. 도시의 기온은 도심에서부터 거리가 멀어질수록 점차 낮아지는데 기온경도가 급하게 변하는 지점을 도시와 농촌의 경계로 보고 이를 열섬의 규모와 강도를 정하는 기준으로 삼기도 한다. 대체로 열섬의 강도는 도시의 규모와 비례한다고 알려져 있다.

열섬은 도시 표면의 특성에 의한 미기후적 변화를 총체적으로 반영한다. 즉, 고층빌딩이 밀집해있고 대부분의 도로가 포장되어 있어서 도시의 표면이 주변 지역보다 복사열을 더 많이 흡수하고 방출한다. 도시의 표면은 열전도율과 열수용력이 크므로 낮 동안에 햇볕을 많이 흡수하여 저장하는 반면에 농촌지역은 숲, 경작지, 나지 등의 면적이 넓기 때문에 증발 또는 증산작용이 활발하여 기온은 상대적으로 낮다. 또한 냉ㆍ난방시설로부터 방출되는 인공열과 자동차에서 나오는 폐열(廢熱), 심지어는 사람들의 신진대사에 의한 열도 도시의 기온을 높이는 데 역할을 한다.

반면에 도시 내의 하천, 호수, 농경지, 산림 등은 기온을 저하시키는 역할을 한다. 이와 같이 도시 내에서 기온이 낮게 나타나는 지역을 열섬과 반대되는 개념으로 냉섬(cool island)이라고 한다. 이는 열섬 현상을 완화시키고 쾌적한 공기를 제공하므로 도시 주민환경의 질적 향상에 크게 기여할 수 있다.

참고문헌

『한국의 기후』(이현영, 법문사, 2000)

『기상학사전』(김광식, 향문사, 1992)

「도시 녹지와 그 주변 기온의 공간적 분포」(권영아·이현영,『대한지리학회지』 36, 2001)

집필자

이승호