폭염과 열대야의 의미와 발생 원리

 날씨가 많이 더워지고 있습니다. 기후이상이라는 듯이 온도 상승이 실로 무서운데요. 한여름 밤 기상경보로 폭염과 열대야에 대한 메시지를 많이 받고 있습니다. 폭염과 열대야의 의미가 뭘까요? 정확한 의미와 왜 발생하는지 알아보겠습니다.

 

 

 

     포스팅 목차

 

1. 폭염과 열대야의 의미

1) 폭염

 "폭염(Heatwave)"이란 비정상적인 고온 현상이 수 일에서 수십 일간 지속되며 막대한 인명 및 재산 피해를 가져오는 자연재해입니다. 폭염의 기준은 나라별로 조금씩 다른데요.

 우리나라 기상청 폭염 특보 기준은 일 최고 기온이 33℃ 이상인 날이 이틀 이상 지속될 것으로 예측되면 "폭염 주위보"를 발령합니다. 35℃이상 지속될 것으로 예측되면 "폭염 경보"를 발령합니다.

 

2) 열대야

 "열대야(Tropical Night)"란 밤 동안의 시간에 최저 기온이 25℃ 이상일 때를 말하며 원래는 일본 기상청에서 사용하던 용어입니다. 일본 기상청이 만든 말은 아니고, 일본의 기상학자이자 캐스터, 수필가였던 구라시마 아쓰시 박사가 만든 말이었습니다. 

 

 그는 1966년 "일본의 기후"라는 책에서 열대야란 말을 최초로 언급했고, 이후 영어로는 "Tropical Night"으로 번역되 알려지면서 사용되었습니다. 기존에 일 최고 기온이 30℃ 이상인 날을 일컬어 사용하던 "Tropical Day"란 용어에서 차용한 것으로 알려져 있습니다.

 

 

 우리나라 기상청에서는 2009년 7월 24일부터 해당 용어를 사용하기 시작했으며, 밤동안(오후 6시~ 다음날 오전 9시)의 "최저기온이 25℃ 이상"인 날을 지칭하고 있습니다.

 만약 밤 중 최저 기온이 30℃ 이상인 밤이 발생하면 그것을 가리켜 "초열대야"라고 표현합니다. 이것은 공식적인 용어는 아닙니다. 역시 일본에서 먼저 사용한 용어입니다.

 

 우리나라의 경우 2013년 8월 8일 기상관측 사상 처음으로 강릉의 최저기온이 30.9℃를 기록하며 초열대야 현상이 나타났습니다.

 최근에 도시 열섬 현상이 잦아지면서 도시에서 열대야 및 초열대야 현상이 보이는 날이 크게 증가하고 있습니다. 서울의 경우 1940년대 이전에는 거의 없었으나, 1990년대 이후에는 연간 10일가량 나타나는 경우가 생긴다고 합니다.

 

2. 폭염 발생 원인

 폭염은 당연히 여름철 6~8월에 집중되고 있습니다. 특히 장마가 종료되는 7월 중순 이후에 폭염 발생 빈도가 증가하는 경향을 보입니다.

 

1) 지구 온난화

 가장 기본이 되는 원인은 지구 온난화입니다. 한반도에 발생하는 폭염 및 열대야의 발생 빈도는 2000년대에 들어오면서 지구 온난화와 함께 뚜렷하게 증가하는 추세를 보이고 있죠.

 

2) 블로킹 발생 증가

 최근의 연구들은 이러한 폭염 등의 위험 기상현상들의 원인으로 기후변화에 따른 날씨 정체 현상, 즉 대기 블로킹 현상의 증가와 관련이 있다는 가설을 제시하고 있습니다.

 블로킹 현상은 기압계 날씨 시스템의 흐름이 정상적으로 이뤄지지 않고 한 지역에 장기간 머무르는 특징을 갖는데요. 이러한 현상이 여름철 폭염의 원인이 될 수 있다고 합니다.

 

 

3) 국지적 영향

 여름철 폭염은 열대야와 함께 도시 지역에서 심화되고 있는 현상인데요. 도시화에 따른 인공 피복의 증가, 녹지 감소, 빽빽한 고층 빌딩으로 쌓인 지역이 그렇지 않은 지역에 비해 고온의 열을 발생하고 축적하는 현상이 발생합니다. 이는 아래 열대야 발생원인에서 보다 자세하게 다뤄보겠습니다.

 

3. 열대야 발생 원인

 열대야가 발생하는 원인은 여러 가지가 있을 수 있습니다. 그중에서 가장 큰 영향을 주는 것은 "북태평양 고기압"에 의한 "온난다습"한 기후이고, 두 번째는 "열섬현상"입니다.

 

1) 온난다습 북태평양 고기압

 우리는 "북태평양 고기압"에 대해 학창 시절 과학시간에 많이 들어봤습니다. 하지만 기억은 안나죠. 다시 한번 간단히 상기해 보겠습니다.

 

 북태평양 고기압은 우리나라 여름철에 영향을 미치는 전선으로 북태평양에서 오기 때문에 그 성격이 "온난다습"합니다. 이에 우리나라 여름은 더울 뿐만 아니라 습해서 불쾌지수가 높죠. 열대야를 부르는 것은 바로 이 "습기" 때문인데요. 

 

 지구는 낮에는 태양의 에너지를 받아 온도가 올라가고, 밤에는 지구의 에너지 적외선 형태로 공기 중이나 대기권 밖으로 나아가 지구의 온도가 낮아지게 됩니다. 이를 "복사 냉각"이라고 합니다.

 

< 복사냉각현상 원리 - 출처 : 휴비스 >

 

 

 그런데 여름철 너무 높은 습기는 이러한 복사냉각 현상을 방해합니다. 습기로 인해 구름이 많이 끼게 되고 이 구름이 지표면에서 방출된 열을 반사시켜 지표면으로 돌려보냅니다. 열이 지구 밖으로 빠져나가지 않기 때문에 온도가 내려가지 않습니다. 이를 "이불 효과"라고 합니다.

 

 결국 높은 습도에 의해 "이불 효과"가 발생하고 "복사 냉각"을 방해하면서 열대야 현상이 발생하게 되는 것이죠.

 

2) 열섬현상

 인구가 밀집되어 있고 고층건물이 빽빽하게 들어선 도시 중심지는 인접한 교외지역에 비하여 평균기온이 높은 현상이 발생합니다. 이를 "도시열섬(Heat Island) 현상"이라고 하는데요.

 도심의 기후가 주변의 온도보다 3~5℃ 정도 높게 나타나는 현상입니다. 특히 서울과 같이 인구밀집이 심하고 고층 빌딩이 밀집되어 있는 곳에서는 더욱 심하게 발생하죠.

 

 우선 가장 주요한 원인은 도시에 깔린 도로 아스팔트와 건물의 시멘트입니다. 아스팔트와 시멘트는 흙보다 더 많은 태양열을 흡수합니다. 낮동안 주변 환경보다 도시의 아스팔트와 시멘트가 더 많은 열을 흡수하여 기온이 높아지는데, 이를 밤에 "이불 효과"에 의해 제대로 방출하지 못하기 때문에 열대야가 심하게 되는 것이죠.

 

 또한 에너지 사용에 의한 인공열과 온실효과도 주요한 원인입니다. 건물의 냉난방과 자동차 배기가스, 공장 가동등으로 발생하는 인공열은 도시의 기온을 더욱 높게 만듭니다. 이로 낮동안 기온이 보다 많이 상승하게 되고, 상대적으로 열대야를 가속화하게 됩니다.

 

 고층 건물로 인해 바람의 순환이 제대로 이뤄지지 않는 것도 문제입니다. 도시에 무질서하게 빽빽하게 세워진 빌딩과 아파트숲은 바람길을 막아 바람의 원활한 순환을 막습니다. 이러한 도시의 빌딩 숲에 공기가 갇히게 되면 오염 물질이 누적되고 기온이 올라가게 됩니다.

 

 이러한 이유로 발생하는 열섬현상은 낮의 기온을 올리게 되고 이불효과로 인한 밤의 온도를 높이게 합니다.

 

 

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 이렇게 폭염과 열대야의 정의와 발생하는 원인에 대해 알아보았습니다. 지구 온난화가 세계적으로 심각한 문제로 이슈가 끊이지 않고 있습니다. 세계적인 대책이 세워져 우리 아이들이 살아갈 지구가 안정된 모습을 찾았으면 좋겠습니다.

 부족한 글 읽어주셔서 감사드리며, 오늘도 행복한 하루 되시기 바랍니다!

 

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