| 초록 |
□ 연구개요 한반도는 다양한 발생원의 에어로졸의 영향을 받고 있는 데, 이 중에서 중국으로부터 장거리 이동되는 에어로졸은 구름 및 강수 패턴에 영향을 주고 있다. 이 과정에서 변조된 구름 및 강수 변화는 대기 안정도 증가를 동반함으로써 한반도 자체내 에어로졸을 축적시키게 되어 기존 연무 현상을 오랫동안 유지시킬 수 있음을 관측과 모델 재분석 장 분석을 통해서 이해하고 개념 모델을 제시하였다. □ 연구 목표대비 연구결과 에어로졸에 의한 구름 및 강수의 변화 가능성을 이해하기 위해서는 외부 강제력에 의한 영향을 효과적으로 추출할 수 있는 적절한 연구 방법론을 제시하고 이에 따라 에어로졸-구름-강수 상호작용을 분석하였다. 제시된 연구방법론은 다양한 연무 사례들을 에어로졸 특성에 따라 장거리이동 연무, 황사 그리고 국내 연무로 분류하고 각각의 연무 사례시에 기상 조건 및 강수 변화 특성을 분석하였다. 개발된 연무분석 방법론을 기반으로 에어로졸 효과가 인지 가능한(discernible) 그리고 장기간(약 일주일 시간규모) 고농도 연무사례를 선별하여 에어로졸-구름-강수 상호작용을 분석하였고, 고농도 에어로졸이 구름미세물리 변화를 통해 층운형 구름의 체류시간 증가와 약화된 강수가 오래 지속되는 경향을 확인할 수 있었다. 연장된 구름 및 강수 효과는 지면에 도달하는 태양복사를 줄이기 때문에 온도를 낮추고 경계층 고도 역시 감소시킴으로써 기존 국내 연무와 더불어 하층 에어로졸을 축적시키게 된다. 결국 장거리 이동으로 비롯된 연무는 에어로졸-구름-강수 상호작용과 함께 기상조건 변화을 동반하면서 국내 연무와 더해져 거의 1주일 가량 지속되게 되었다. 본 연구는 에어로졸 효과가 뚜렷하게 부각되는 최적의 사례를 선정하여 상세한 관측 결과와 LDAPS 모델 재분석장을 통해 에어로졸-구름-강수 상호작용을 연구하는 방법론을 제안하였고 이를 바탕으로 에어로졸-기상 상호작용을 설명하였으며, 동 기간 동안의 기상조건 변화에 따라 연무가 강화됨을 설명하는 개념 모델을 제시하였다. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 한반도는 중국으로부터 유입되는 장거리이동 오염물질의 영향을 받고 있으며, 심각한 연무가 발생한 특정 에피소드에서는 구름 및 강수(기상 조건) 변화 가능성까지 제기 되고 있다. 이는 에어로졸 농도가 급변하고 있는 한반도는 구름물리 분야에서 뜨거운 이슈인 에어로졸-구름-강수 상호작용 주제 연구에 최적의 장소임을 제시하고 있다. 향후 본 연구결과를 기반으로 추가 사례를 활용한 심화연구와 본 관측 결과를 입력 및 검증자료로 이용하여 에어로졸-기상 모델링 연구에도 기여할 것이다. 또한, 고농도 미세먼지 현상이 발생할 때 미세먼지 예보모델 개선이나 에어로졸에 의해 구름 및 강수 변화가 예측되는 기간의 강수 예보 개선에도 활용할 수 있을 것이다. (출처 : 연구결과 요약문 2p) |
