Introduction to Climatology #6. 지면 강수량 (PRECT)

#1. 강수는 두 가지 성격으로 나눌 수 있다. 어떻게 나눌 수 있는가?

총 강수량(PRECT)은 강수는 적운형 구름에서 내리는 강수가 있는 반면 층운형 구름(Large-Scale Cloud)에서 내리는 강수가 있기 때문에, 적운형 강수(PRECC)와 층운형 강수(PRECL)로 나눌 수 있다.

#2. JJA와 DJF 모두, 일반적으로 지면 총 강수량 (PRECT) 은 다음과 같은 분포 특징을 보인다. 각각의 이유를 설명하면?

#2-1. DJF와 JJA 모두 적도 ITCZ 부근에서 PRECT가 높다.

적도 ITCZ는 북동무역풍과 남동무역풍의 수렴이 일어나므로, 이들 무역풍에 의해 공급된 수증기가 Mass Conservation Equation에 의해 상승 기류로 올라가면서 단열 팽창 · 냉각으로 인해 RH가 올라가면서 포화, 응결되어 높은 강수가 내리며, 이들 지역은 대다수 Convective한 과정으로 인해 강수가 내리기 때문에 PRECT 중 상당 비율이 PRECC 성격을 가진다.

#2-2. 대체로 전반적으로 여름 반구에서의 PRECT가 높다.

여름 반구의 경우 상대적으로 대륙 등에서의 가열에 의한 Convective 과정이 잘 일어나기도 하며, 또한 높은 기온으로 인해 지표 · 해표 부근의 포화 수증기량이 증가하기 때문에 잠열속이 증가하여 대기로의 수증기 공급이 늘어나는 영향이 있다.

#2-3. 북태평양 · 북대서양 부근에는 수증기가 그렇게 많지는 않으나 PRECT가 높은 띠가 나타난다.

이들 지역은 중위도 저기압이 지나는 Storm Track 영역으로, 저기압에 동반하여 나타나는 상승 기류로 인해 강수가 발달하는 영향을 받는다. 이들 중위도 저기압은 남북 온도 경도가 큰 이들 지역에서 경압 불안정으로 인해 북쪽의 한랭한 공기와 남쪽의 온난한 공기가 섞이면서 위치 에너지가 운동 에너지로 전환되면서 발생한다.

#2-4. 상대적으로 북태평양 · 북대서양 부근의 Storm Track에 의한 고강수대 영역은 DJF에 더 잘 나타난다.

JJA, 즉 북반구 여름철의 경우는 강하게 발달하는 북태평양 고기압 때문에 저기압이 가로막혀 제대로 이동하지 못하기 때문이다.

#2-5. 북태평양, 남태평양의 대양의 동쪽의 경우는 상대적으로 PRECT가 낮다.

이들 지역, 대양이 동쪽은 연중 고기압권으로 하강기류가 우세하기 때문에 상승으로 인한 포화 · 응결 · 구름 형성의 과정이 일어나기 어렵기 때문이다.

#3. 필리핀 등 서태평양 해양성 대륙에서는 주변 해양보다 PRECT가 높다. 그 이유는 무엇인가?

서태평양의 경우는 무역풍에 의한 난수 수송으로 인해 해수온이 높은 경향으로 열대류가 강하게 일어난다. 또, 이들 지역에서 무역풍이 대륙을 만나 지형에 의한 강제 상승 효과로 인해 강한 상승 기류가 만들어질 수 있는 영향도 있다. 또, 이들 적도 부근의 해양성 대륙의 경우 대륙의 낮은 비열로 인한 가열 및 지상 저기압 유도, 강한 상승기류 유도 효과와 함께 해양에서 많은 양의 수증기가 공급되므로 PRECT가 높을 수 있다.

#4. 적운형 강수(PRECC)와 층운형 강수(PRECL)는 각각 어디에서 우세하게 발달하는가?

적운형 강수는 주로 강한 Convection, 상승 기류가 발달하는 적도 ITCZ 부근에서 주로 관찰된다. 반면, 층운형 강수는 대체로 강한 Convection보다는 층운에 의하여 발달하는데, 이러한 층운이 우세하게 발달하는 경우는 중위도 저기압의 상층운에 의한 경우가 많기 때문에 북반구 Storm Track 부근에서 층운형 강수가 우세하게 발달한다.