2012년 8, 9월에 내습한 태풍들에 대한 한국 근해의 반응 연구

Abstract

2012년 8월 중순부터 9월 중순까지 연이어 우리나라를 강타한 제14호 태풍 덴빈 (Tembin), 제15호 태풍 볼라벤(Bolaven)과 제16호 태풍 산바(Sanba)는 우리나라 연안 해역에 큰 피해를 가져왔다. 세 태풍들은 각각 8월 30일 전라남도 고흥, 8월 26일 황해도 강령, 9월 17일 경상남도 통영의 해안으로 상륙하였다. 세 개의 태풍이 한 달여 동안 연속적으로 한반도로 상륙한 것은 최초의 사례이며, 이들의 순간 최대풍속은 각각 60 m/s, 65 m/s, 75 m/s, 최저 중심기압은945 hPa, 910 hPa, 900 hPa로 관측되었다. 태풍에 의한 총 피해액도 각각 8.25 million USD, 475 million USD, 378.8 million USD로 추정되고 있다. 태풍 덴빈과 산바는 남해안 지역을, 태풍 볼라벤은 남해안과 서해안 지역에 주로 큰 영향을 끼쳤다. 태풍 볼라벤 동안 고흥에서 1.7 m, 인천에서 1.5 m의 폭풍 해일고가 관측되었고, 태풍 산바 동안 마산에서 약 1 m 정도의 폭풍해일고가 기록되었다.본 연구에서는 3차원 비구조적 격자 해양 모델과 운용해양 예측시스템에서 생산되는 기상 예측 모델 결과를 이용하여, 연이어 한반도에 내습한 세 태풍들이 우리나라 근해에 미치는 순압적 (barotropic), 경압적 (baroclinic) 영향을 조사하였다. 기상 외력은 세 가지 기상모델 (WRF, UM, 태풍 파라미터모델) 결과를 사용하였다. 태풍 볼라벤의 경우, 순압적 반응으로서의 폭풍해일고의 비교에 있어서 WRF 결과를 이용한 경우 RMSE가 가장 작게 나타났다. 하지만 세 기상 외력 조건을 이용하였을 때 인천에서의 만조 시 관측된 해수면보다 0.5 m 정도 낮게 모의되었는데, 이는 태풍 중심이 상륙하기 바로 전 동풍의 세기가 10~20 m/s 정도 과도하게 예측된 결과로 파악되었다. 즉, 과도한 동풍이 인천 해역에서 바람에 기인한 set-down을 만들어 내어 관측치보다 낮게 예측된 결과라고 해석된다. 태풍 산바의 경우는, 태풍트랙을 이용한 태풍바람모델을 이용한 경우 마산 지역에서 폭풍해일고가 관측 조위보다 0.3~0.4 m 정도 높게 예측되었는데, 이 또한 10 m/s 정도 과도하게 예측된 동풍이 바람기인 set-up을 만들어 낸 결과로 파악되었다. 경압적 반응으로는, 태풍이 해양에서의 수직 혼합에 미치는 영향을 조사하였다. 종합과학기지에서 관측된 해양자료와 태풍 전과 후의 수온 및 염분 수직 구조 자료, 인공위성 표층 수온(SST) 자료를 이용하여, 서해안과 남해안 일대에서의