티베트 고기압

개요

티베트 고원지역에서 만들어지는 대기권 상층의 열성(熱性) 고기압을 의미한다. 고온 건조한 특성이 있는 대륙성 열대기단(cT기단)으로 알려져 있으며 북태평양 고기압과 더불어 한반도의 장마 영향과 여름철 폭염을 일으키는 원인 중 하나가 되는 기단으로 알려져 있다.

생성 원인

티베트 고원지대는 기본적으로 해발 4000~5000미터를 오가는 고원지대이면서 바다의 영향에서 떨어진 격해도가 매우 높은 지역이다. 매년 봄부터 이 지역의 열사량이 본격적으로 올라가기 시작하는데 만일 이 시기 이전 겨울 히말라야-티베트 일대의 강설량이 적을 경우 태양광의 반사량이 줄어들고 그만큼 지면에 닿는 복사열이 많아지게 되고, 상대적으로 비열이 낮은 지면이 빠른 속도로 데워지면서 상공의 공기를 뜨겁고 건조하게 만들기 시작한다.

거기다 이쪽은 상대적으로 고지대인만큼 대기의 밀도 자체가 낮아서 해수면 인근의 저고도와 달리 대기가 달궈지는 속도가 훨씬 빠르며 이는 뜨겁고 건조한 공기가 매우 빠르고 강한 힘으로 상승작용을 일으키면서 1만미터 이상의 고층에 매우 뜨겁고 건조한 공기덩어리(기단)가 광범위한 규모로 만들어져서 상층에 압축된 공기 덩어리가 고기압의 형태로 자리잡게 되는 형태로 나타나게 된다.

식별법

티베트 고기압은 지상일기도나 어지간한 고도의 고층일기도에서는 구멍뚫린 저기압으로 판별이 된다. 통상 지상일기도나 상대적으로 하층인 여름철 850hPa영역의 일기도에서는 티베트 일대에 구멍이 뚤린 수준의 저기압이 자리하고 있는 것으로 보이지만 실제 티베트 자체의 고지대로 대기가 희박하기 때문에 지상 일기도에서는 늘상 저기압 상태로 나타날 수밖에 없고 고층 일기도상에 나타나는 고도는 티베트 입장에서는 지하 3천미터쯤 되는 땅속(...)에 해당하는 고도로 현장에는 존재하지 않는 이론상의 열성 저기압이 자리하게 된다.

이 고기압은 티베트 고원지대 높이와 비슷한 지오 포텐셜 고도 영역을 나타내는 500hPa영역 일기도에서 겨우 고기압의 형태로 식별이 되기 시작하며, 여름철에는 대기가 상당히 많이 상승하는 관계로 고층 일기도 중에서도 거의 최상층 일기도에 해당하는 200hPa영역 일기도를 보아야 그 세력 범위의 식별이 가능하다.

통상 정설은 없지만 200hPa영역 일기도에서 동서 방향으로 길게 뻗은 12480gpm선이 티베트 고기압의 세력권 경계선으로 보고 있으며 이런 이유로 티베트 고기압은 하층에서는 열적 저기압으로 나타나지만 대기 최상층에서는 열적 고기압으로 뚜렷하게 관측이 되는 극단적으로 키가 큰 고기압에 해당한다 할 수 있다.

2020년 8월 15일 오후 3시 기준 850hPa영역 일기도. 티베트 부근(왼쪽 가장 큰 빨간 원)부근에 온난형 저기압이 자리하고 있는 것으로 보인다. 그러나 해당 지오포텐셜 고도는 티베트 위치에서는 땅속에 해당하는 해발 1200~1300m부근으로 실제로는 존재하지 않는 저기압이다. 붉은 원 안의 W표시는 온난핵(웜코어)으로 더운 공기덩어리의 중심이라 할 수 있다.

같은 시간대의 200hPa영역(대기 거의 최상층부) 고층일기도. 동서로 길게 뻗은 기압능(고기압)이 보인다. 티베트 고기압이 한반도와 일본까지 영향을 주고 있는 상황을 볼 수 있다. 또한 위의 850hPa영역 일기도에서 나타난 온난핵(W)의 위치와 상층 티베트 고기압의 세력범위가 거의 일치하는 것으로 나타나고 있다.

영향

교과서에나오는 한반도 기후 영향 기단 목록인 북태평양 기단, 양쯔강 기단, 오호츠크해 기단, 시베리아 기단, 적도기단 사이에서는 빠져 있으나 21세기 들어 분석한 결과 티베트 기단이 한반도의 (장마)와 폭염과 같은 여름철 날씨에 영향을 미치는 것으로 밝혀지게 되었다.

• 장마영향 : 여름철 장마 시기 티베트 고기압이 대륙에서 건조한 공기를 장마전선대의 상층으로 이동하면서 장마전선대의 대기불안정을 더 강화시키는 경향이 있다. 즉, 이미 비가 내리고 있는 전선대에 대기불안정을 가속화시키는 촉매제로 티베트고기압이 영향을 미치고 있으며, 티베트에서 상층제트류가 강해져서 이쪽으로 유입되는 공기가 많아질수록 한반도 인근의 극기단(절리저기압)과 오호츠크해 기단의 상층 한랭공기와 충돌 발생이 더 극단적으로 나타나게 된다. 결국 이는 정체된 전선 중간중간에 물폭탄 수준의 집중호우를 꽤 오랜 시간 발생시켜 각종 풍수해를 유발하는 원인이 되기도 한다. 반대로 이 발달 속도가 너무 빠를 경우 장마전선의 이른 북상으로 나타날 가능성이 커지게 되며 짧은 장마와 이른 폭염으로 여름철 가뭄이 심화될 수 있다.
• 폭염영향 : 한반도 폭염에 영향을 미치는 대표 고기압인 북태평양 고기압이 한반도를 덮을 때 이 북태평영 고기압보다도 훨씬 더 키가 큰 티베트 고기압이 북태평양 고기압의 상층부를 한번 더 덮어버리는 경우가 발생한다. 흔히 열돔 현상이라고 부르는 현상으로 이 경우 한반도 상공의 상황은 해발 6천미터 상공까지는 덥고 습한 공기가 자리하게 되고, 그 위쪽부터 1만미터 이상 대기 최상층까지는 매우 뜨겁고 건조한 공기가 이불처럼 한번 더 포개어지면서 상하층 모두 대기 밀도가 높은 고기압이 자리하게 되는 상황이 발생하게 된다. 결국 한반도 상공 전체가 상당히 키가 큰 고기압 덩어리에 들어오게 되면서 단열승온현상이 상층부터 하층까지 극대화되면서 폭염과 열대야 현상이 한층 더 가중되는 현상이 발생하게 된다.(북태평양 고기압이 불붙은 가마솥이고 티베트 고기압은 그 가마솥의 뚜껑이 되는 셈)
• 태풍에의 영향 : 티베트 고기압과 북태평양 고기압의 합작품인 열돔이 발생할 경우 어지간한 규모의 태풍은 이 내부로 진입하지 못하고 그 가장자리 방향으로 튕겨져 나가듯이 진로가 잡히게 된다. 또한 상층에 매우 안정하고 강한 고기압이 자리하고 있을 경우 태풍의 연직작용에 의해 상승한 공기가 발산하는 것을 억제하는 효과가 발생하여 태풍의 세력을 유지하는 순환류를 약화시키는 원인으로 작용한다. 즉 티베트 고기압의 세력이 강할수록 태풍의 발달은 억제되며 티베트 고기압의 세력이 약화될 경우 상층 순환류가 활성화되어 태풍의 세력이 보다 오래 지속될 가능성이 높아진다. 보통 티베트 고기압의 세력이 서서히 물러나는 8월말에서 9월 사이 한반도 내습 태풍의 세력이 한여름 태풍보다 더 강한 이유도 상층에서는 이 티베트 고기압의 상승발산 억제작용이 약화되어 태풍의 세력 약화가 더뎌지고, 하층에서는 북태평양 고기압에 의한 열에너지가 아직 남아있어 태풍의 세력 유지를 할 수 있는 에너지 공급이 지속되는 것으로 설명이 가능하다.