계절의 변화
- 우리나라 계절 변화에 영향을 주는 기단은 무엇인가
우리나라는 계절의 변화가 매우 뚜렷합니다. 봄과 여름, 가을과 겨울처럼 계절에 따라 서로 다른 특징을 보이는 것은 우리나라에 영향을 주는 기단들의 힘이 변하기 때문입니다. 기단은 넓은 지역에 걸쳐 일정한 온도와 습도를 가진 거대한 공기 덩어리를 말합니다. 우리나라 날씨에 영향을 주는 기단은 시베리아 기단, 오호츠크 해 기단, 양쯔강 기단, 북태평양 기단 등 모두 4개입니다.
기단이 가지고 있는 성질은 기단이 만들어지는 장소를 살펴보면 알 수 있습니다. 예를 들어 시베리아 기단은 추운 시베리아 대륙에서 만들어집니다. 그 때문에 차고 건조합니다. 그에 반해 북태평양 기단은 따뜻한 바다에서 만들어지고, 양쯔 강양쯔강 기단은 따뜻한 육지에서 만들어집니다. 그렇다면 이 두 기단은 어떤 성질을 갖게 될까요? 오호츠크 해 기단은 차고 습기가 많으며, 양쯔강 기단은 따뜻하고 건조합니다.
그런데 계절에 따라 우리나라를 둘러싸고 있는 기단들의 힘이 달라집니다. 겨울에는 시베리아 대룩에서 발달한 차고 건조한 시베리아 기단이 우리나라 날씨에 영향을 줍니다. 이 때문에 차가운 북서풍이 불고 날씨가 몹시 춥습니다. 봄, 가을에는 양쯔강 부근에서 발달한 따뜻하고 건조한 기단이 우리나라 쪽으로 이동해 오기 때문에 날씨가 따뜻해집니다. 여름에는 북태평양에서 발달한 기단이 이동해 오기 때문에 남동풍이 불고 무덥지요.
- 우리나라 계절별 특징은 무엇인가
봄이 되면 시베리아 기단이 약해지고 규모가 작은 고기압과 저기압이 주기적으로 우리나라를 통과합니다. 이 때문에 봄 날씨는 매우 변덕스럽습니다. 고기압이 지나갈 때에는 보통 날씨가 맑지만, 밤에는 기온이 많이 내려가기 때문에 서리가 생기기도 합니다. 또 고기압의 뒤를 따라 저기압이 오는 경우가 많아 날씨가 흐려지고 비가 내립니다. 봄에는 바람이 많이 불고 저기압이 지나간 다음에는 일시적으로 기온이 내려가 꽃샘추위가 나타나기도 합니다.
봄의 불청객으로는 황사 현상이 있습니다. 황사 현상은 몽골 지방과 중국 북부지방에 넓게 펼쳐져 있는 황토 지대의 황토가 봄철의 건조한 날씨로 강한 바람에 날려 우리나라까지 이동해 오는 것을 말합니다. 황사가 몰려오면 집 안에 흙먼지가 쌓이고 누런 흙비가 내리기도 하며 눈병을 일으키기도 합니다. 따라서 외출한 뒤에는 손을 씻고, 청결을 유지하는 것이 중요하지요.
초여름이 되면 북태평양 기단이 우리나라 쪽으로 올라오고, 오호츠크 해 부근에서 생긴 오호츠크 해 기단은 남쪽으로 내려옵니다. 두 기단 모두 바다에서 만들어졌기 때문에 수증기를 많이 품고 있는 기단입니다. 두 기단의 세력은 비슷해서 서로 밀려나지 않습니다. 그래서 오랫동안 한 장소에 머물러 있습니다. 이렇게 찬 공기와 더운 공기가 만나 한 장소에 머무르게 되면 비가 많이 내립니다. 장마가 시작되는 것이지요.
이때 북태평양 기단의 힘이 더 세면 장마 전선이 북쪽으로 이동하게 되어 장마는 일찍 끝납니다. 그리고 곧바로 무더위가 몰려옵니다. 그러나 오호츠크 해 기단의 힘이 더 세면 장마 전선이 남쪽으로 내려가 서늘한 여름이 됩니다. 두 기단의 힘이 비슷하면 장마가 길어지지요. 여름에는 태풍이 우리나라를 몇 차례씩 지나가면서 많은 피해를 주기도 합니다. 적도 부근의 온도가 높은 바다에서 발생한 태풍은 주로 7월~8월에 지나가는데 9월에 지나가기도 합니다.
가을은 날씨가 맑고 습도가 낮아 1년 중 가장 쾌적한 계절입니다. 또한 농작물의 수확이 이루어지고, 낮과 밤의 기온차가 심해지며 산은 단풍으로 물들지요. 9월이 되면 북태평양 기단의 세력이 약해져서 북쪽에 있던 장마 전선이 남쪽으로 내려와 가을 장마가 오기도 합니다. 양쯔강 기단이 발달하면서 봄철과 같이 날씨가 주기적으로 바뀌며, 이동성 고기압의 영향을 받으면 맑은 가을 하늘이 계속됩니다. 가을에는 오곡백과가 무르익고 하늘이 1년 중 가장 높고 푸르게 보이기 때문에 흔히 '천고마비'의 계절이라고 부릅니다.
겨울에는 시베리아 대륙에서 고기압이 발달하고 오호츠크 해에서 저기압이 발달합니다. 그래서 우리나라의 서쪽에는 고기압이, 동쪽에는 저기압이 위치합니다. 이 때문에 기압이 높은 대륙 쪽에서 바다 쪽으로 차고 건조한 북서 계절풍이 불어 옵니다. 북서 계절풍이 아주 강하게 불면 날씨가 매우 추워지지요.
북서 계절풍은 바다를 지나가면서 바다로부터 수증기를 얻습니다. 수증기를 많이 품은 이 바람이 지형적인 영향으로 상승하면 구름이 만들어져, 날이 흐려지면서 눈이 내리게 됩니다. 이 때문에 울릉도나 남서 해안 지방은 자주 흐리고 눈이 많이 내립니다.
- 여름과 겨울에 뜨는 태양은 어떻게 다른가
태양이 하늘에 떠 있을 때 지표면과 태양이 이루는 각을 '태양의 고도'라고 합니다. 아침에 지평선이나 수평선에서 태양이 떠오를 때 태양의 고도는 0º 입니다. 저녁에 태양이 질 때에도 마찬가지입니다. 태양의 고도는 한낮에 태양이 남쪽 하늘에 있을 때 가장 높습니다. 이때 고도를 '남중 고도'라고 하지요.
그런데 태양이 높이 떠서 지표면을 비출 때와 낮게 떠서 비출 때 태양이 비추는 면적이 달라집니다. 태양의 고도가 낮을수록 태양이 비추는 면적은 넓어지지요. 이 때문에 일정한 면적이 받는 태양 에너지의 양은 작아집니다. 다시 말해 지표면은 태양의 고도가 낮은 아침과 저녁에는 태양 에너지를 적게 받고, 태양의 고도가 높은 한낮에는 태양 에너지를 많이 받습니다.
계절에 따른 태양의 움직임을 살펴보면 흥미로운 사실을 알 수 있습니다. 태양이 뜨고 지는 시간과 고도가 계절에 따라 다르다는 것입니다. 사계절 중 태양이 가장 일찍 떠서 늦게 지는 계절은 여름으로, 한낮의 태양 고도 역시 가장 높습니다. 그러나 겨울이 되면 태양이 뜨는 시간이 여름보다 늦고 지는 시간이 빠르고, 한낮의 태양 고도 역시 여름보다 낮습니다.
지구는 태양 둘레를 1년에 1바퀴씩 돌고 있습니다. 그런데 자전축이 기울어진 채 돌고 있기 때문에 계절에 따라 태양의 고도가 달라집니다. 북극이 태양 쪽으로 기울어 있을 때에는 북반구에서 태양의 고도가 높아지고 낮이 길어집니다. 그러면 북반구는 여름이 됩니다. 이와 반대로 북극이 태양의 반대쪽으로 기울어 있으면 북반구에서 태양의 고도는 낮아지고 낮이 짧아져 겨울이 됩니다. 그렇다면 남반구의 계절은 어떻게 될까요? 북반구와 반대가 됩니다. 북반구가 여름일 때 남반구는 겨울이 되고, 북반구가 겨울일 때 남반구는 여름이 되지요.