2020년 장마 사례에 영향을 준 태풍의 모델 해상도와 모의 영역 민감도 실험

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서 분석한 사례는 2020년의 장마로, 단기간에 국지적으로 강한 강수가 발생한 특징이 있으며 강수 기간 또한 역대 가장 긴 장마로 기록되어 많은 경제적 손실과 인명피해를 야기한 사례이다. 특히 당시에 장마전선이 활성화된 한반도의 종관 환경 때문에 2020년 8월 1일부터 대만 해상에서 발달한 태풍 하구핏의 상륙을 우려하였으나, 태풍은 중국 화남지방에 상륙하여 한반도에 직접적인 타격을 주지는 않았다. 하지만 2020년 8월 4일부터 6일까지 태풍은 상륙한 후 약화되며 많은 양의 수증기를 방출하였는데, 이 때 수증기가 북태평양고기압의 가장자리를 따라 중부지방에 걸쳐있는 장마전선에 공급되면서 많은 양의 호우를 발생시켜 중부지방에 추가적인 피해를 일으켰다. 이처럼 장마철 집중호우는 다양한 요인에 의해 복합적으로 작용하여 발생하기 때문에 수치모델을 활용한 한반도 집중호우 모의 예측성을 향상시키기 위해서는 태풍의 간접적인 수증기 수송 또한 모델 예측의 중요한 요인 중 하나로 고려될 필요가 있다. 하지만 국지수치예보 모델의 경우, 고해상도 영역이 한반도 지역에 한정되어 있으므로 중국 화남지방에 상륙하는 태풍 예측의 중요성이 크게 다루어지지 않는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 중국 화남지방에 상륙하는 태풍 하구핏에 대해 WRF를 이용하여 모의 영역 및 해상도에 따른 태풍의 태풍 구조의 와해와 이로인해 한반도 강수에 미치는 종관 영향에 대하여 종합적으로 분석하였다. 모의 영역은 둥지 격자 기법(d01, d02)를 적용하여 한반도를 중심으로 구성하였으며 둥지 격자 모델의 수평 해상도는 각각 10km, 3.3km이다. 고해상도 모의 영역에 따른 태풍 모의와 그에 따른 강수 영향을 분석하기 위해 고해상도 영역을 한반도로 한정한 모델 실험(이하 KONES)과 고해상도 모의 영역을 필리핀 루손지방까지 확장시켜 동아시아를 일부 포함시킨 모델 실험(이하 EANES)을 수행하였다. KONES 실험에서 태풍은 모의 12시간 후 서서히 약화되어 북서태평양고기압을 서쪽으로 확장시켰으며 그 결과, 북서태평양고기압을 따라 이동하는 수증기의 영향으로 인해 강수대가 북쪽으로 치우쳐 모의되었다. 반면, EANES 실험은 태풍의 강도와 종관 환경을 현실적으로 모의하였다. 특히 KONES 실험과 비교했을 때, 집중호우 시 강수 강도와 분포 모의 성능이 개선되는 것을 확인할 수 있었다.