[환경일보] APEC기후센터(원장 신도식, 이하 APCC)의 연구팀 논문(김옥연 선임연구원(주저자), 임창묵 연구원)인 ‘APCC 다중모델앙상블(MME)을 활용한 북서태평양고기압 관련 여름철 강수 예측’이 ‘미국지구물리학회지(Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 2023년도 7월호)’에 게재됐다.

논문 제목은 Predictability of the Western North Pacific Subtropical High and Associated East Asian Monsoon Rainfall in APCC Multi-Models이다.

북서태평양고기압(WNPSH)은 태평양에서 발달하는 고온다습 한 전형적인 아열대 고기압으로 아무리 날씨가 덥고 습해도 하강기류로 인해 비가 오지 않는 특징을 가지고 있다.

그리고 공기가 시계방향으로 하강하는 이 고기압의 ‘가장자리’를 따라 덥고 습한 공기가 저위도(열대) 부근에서 한반도로 이동한다.

특히 집중호우, 장마, 태풍 이동 경로 등은 북서태평양고기압 가장자리의 위치와 그 가장자리를 따라 지속적으로 공급되는 수증기에 의해 직·간접적으로 영향을 받는다.

일반적으로 고온다습한 북서태평양 고기압의 서쪽 가장자리가 우리나라 쪽으로 확장하면 강한 일사의 영향으로 폭염이 나타날 가능성이 높다.

반면, 이 고기압의 서쪽 가장자리가 우리나라 남서쪽에 위치하면 남중국해로부터 이 고기압의 기압마루선(주위보다 기압이 가장 높은 곳을 길게 연결한 선)을 따라 덥고 습한 공기가 우리나라를 포함한 동아시아 쪽으로 올라와 많은 비가 내릴 가능성이 크다.

따라서 여름철 북서태평양 고기압의 서쪽(동아시아 부근) 가장자리의 정확한 위치와 상태 변화를 알면 동아시아 여름철 강수 예측의 신뢰성을 높이는 데 크게 도움이 된다.

현재 APCC는 전 세계 11개국 15개의 유수한 기후예측기관이 제공하는 각 기후예측모델의 예측정보를 다중모델앙상블(MME) 기법을 활용하여 신뢰성 있는 장기기후(계절) 예측정보를 아시아·태평양 지역에 제공하고 있다.

다중모델 앙상블(MME) 기법은 기후예측기관이 제공하는 각 기후예측모델의 예측정보를 체계적으로 분석·통합해 기후예측의 정확도를 높이는 기법이다.

기후예측모델은 지구기후시스템을 구성하는 각 요소들을 설명하기 위한 수학적 표현이다. 기후 인자 간의 복잡한 상호작용을 일련의 수학방정식으로 단순화시켜 기후의 진행과정을 이해하는 데 도움을 줄 뿐만 아니라 기후를 모의·예측할 수 있게 한다.

한편 APCC 연구팀은 동아시아의 여름철 강수 예측력을 높이기 위해 APCC 다중모델앙상블에 참여하는 기후예측모델 중 북서태평양고기압의 위치 및 최대 강도를 가장 잘 모의하는 우수 기후예측모델을 선별했다.

이러한 우수 기후예측모델은 북서태평양고기압의 주요 위치 및 상태 변화를 실제 관측과 유사하게 모사(Simulation)할 수 있다는 것을 확인했다.

따라서 APCC 다중모델앙상블에 참여하는 모델 중 북서태평양고기압의 위치 및 상태의 변화를 실제의 관측과 가장 유사하게 나타내는 모델을 선별했고, 주요 변동성을 3월경부터 예측할 경우, 북서태평양고기압의 변화 및 동아시아 여름철 강수 예측의 정확도 및 신뢰성을 높일 수 있다.

APEC기후센터 김옥연 선임연구원(주저자)은 “최근 여름철에 집중호우가 잦아지고 강도도 세지고 있으며 태풍의 이상 경로로 인한 비 피해도 증가하고 있다”며 “이번 연구성과는 여름철 극한기후 발생에 영향을 주는 북서태평양고기압의 변동에 따른 여름철 강수 예측이 가능해 여름철 극한기후 대비·대응에 이바지할 수 있다”고 말했다.