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[2021년 대구·경북 1월 기상특성]

냉탕과 온탕을 오가며 널뛰기 한 1월 기온

◆ 작년 대비, 올해 1월은 기온 변동폭이 매우 크고 강설 현상 빈번

◆ (원인) 상순 북극 찬 공기 남하와 중‧하순 이동성고기압에 의한 따뜻한 공기 유입

Ⅰ. 기온과 강수량 특성

□ (기온) 1월 1~12일은 찬 대륙고기압의 영향으로 추운 날(8일 평균기온 –11.0℃)이 많았고, 13일 이후 이동성고기압의 영향으로 따뜻한 날(22~23일 평균기온 7.5℃)이 많아, 기온 변동폭(8일과 22~23일 차이 18.5℃)이 1973년 이후 가장 컸음

1973년은 기상관측망을 전국적으로 대폭 확충한 시기로 전국평균값은 1973년 이후 연속적으로 관측자료가 존재하는 45개(대구·경북 9개) 지점 관측값을 사용함

【표 1】 1월의 기온 관련 기상요소별 변동폭과 순위(1973년 이후 대구·경북 평균, 49개 해)

기온 변동폭 (최고일 – 최저일)	대구·경상북도
	순위	값(℃)
평균기온 변동폭	1위	18.5 (8일 –11.0, 22~23일 7.5)
평균 최고기온 변동폭	2위	20.9 (8일 –6.2, 15일 14.7) 1위 21.0 (24일 –7.1, 3일 13.9 / 2016년)
평균 최저기온 변동폭	1위	20.5 (8일 –15.5, 23일 5.0)

【그림 2】 대구·경북의 2021년 1월 (왼쪽) 평균기온과 (오른쪽) 강수량 일변화 시계열

※ 1월 평균기온 –0.6℃(평년비교 +0.1℃) 22위, 최고기온 5.2℃(+0.4℃) 18위, 최저기온 –5.9℃(-0.4℃) 31위

□ (강수) 서해상의 해기차(해수면 온도와 대기와의 온도차)에 의한 눈구름과 기압골의 영향으로 눈과 비가 내렸으나 대구·경북의 강수량은 평년보다 적었음

※ 대구·경북: 강수량 12.1㎜, 강수일수 6.1일, 최심신적설(대구, 안동, 포항) 0.8㎝, 눈일수 5.3일

※ 대구: 강수량 11.9㎜, 강수일수 5일, 최심신적설 0.7㎝, 눈일수 5일

○ 특히, 경북 북서지방을 중심으로 두 차례(7일, 28일)에 걸쳐 눈이 내렸으며, 북서쪽에서 남하하는 대기 상층의 찬 공기와 충돌하면서 눈구름대가 발달하는 특징을 보였음

－ 또한, 28~29일에 발달한 저기압이 우리나라 북쪽을 통과하고, 그 뒤를 따라 찬 대륙고기압이 빠르게 접근하면서 매우 강한 바람이 불었음

※ 1월 일최대순간풍속 극값(㎧): 1위 경주시 22.0(29일), 2위 영천 18.3, 청송군 19.1(28일)

Ⅱ. 원인 분석

□ (한파 원인) 1월 1~12일은 북극 기온이 높아 제트기류가 약해졌고(음의 북극진동), 바렌츠-카라해 부근의 얼음 면적이 적어 우랄산맥 부근에 따뜻한 공기덩어리(블로킹)가 위치하였음. 이에 따라, 대기 하층에서는 우리나라를 경계로 북서쪽에 대륙고기압이, 북동쪽에 저기압이 발달하여 찬 북풍 기류가 강화되었음

북극진동: 북극에 존재하는 찬 공기의 소용돌이가 수십 일, 수십 년을 주기로 강약을 되풀이하는 현상, 북극 온난화(음의 값)로 대기상층(약 12km 상공)의 제트기류가 약해지면 북극 찬 공기 남하로 동아시아에 한파 등 기온 변동성이 증가함

블로킹(키가 큰 고기압 또는 저지고기압): 고위도에서 정체하거나 매우 느리게 이동(서진하는 경우도 많음)하는 키가 큰 온난고기압

○ 한편, 열대 태평양에서는 라니냐가 지속되면서 서태평양에서 상승기류(대류활동 증가)가, 중태평양에서 하강기류(대류활동 감소)가 우세해져 열대-중위도 대기 반응*이 우리나라 북동쪽 저기압 발달에 기여함

* 열대 서태평양에서 상승운동이 활발해지면 중국~몽골 부근으로 하강운동이 활발해져 겨울철 찬 대륙고기압이 강화되며, 우리나라 북동쪽 해역 부근에서는 저기압이 강화됨

□ (고온 원인) 13일 이후에는 우랄산맥 부근의 따뜻한 공기덩어리가 약화되고 상층 흐름이 남북에서 동서로 바뀜에 따라 찬 공기의 중심이 북쪽으로 이동함. 이에 따라, 대기 하층에서는 찬 대륙 고기압이 약화되고 따뜻한 이동성고기압의 영향을 주로 받았음

○ 특히, 1월 21~25일은 남풍 기류의 유입과 낮 동안 강한 일사, 일시적인 동풍에 의한 푄 효과까지 더해지면서 전국 대부분 고온 현상이 나타났으며, 5일 연속 전국 평균기온이 역대 1위를 기록함

－ (1월 기온 변동폭 컸던 원인) 1월 우리나라는 북쪽으로 음의 북극진동이, 남쪽으로 라니냐 및 인도양과 열대 서태평양의 강한 대류 활동이 대치하는 남북 간의 힘겨루기가 지속됨. 이 때문에, 중위도 지역의 작은 기압계 변화에 따라 기온 변동이 매우 컸던 것으로 분석됨

【그림 3】 2021년 1월 (왼쪽) 한파와 (오른쪽) 고온 관련 모식도

Ⅲ. 작년 비교

□ (기온) 2020년 1월은 이례적으로 전국에 고온현상이 지속적으로 나타나 1973년 이후 가장 높은 기온을 기록하였고, 기온 변동폭(1일 –0.3℃, 7~8일 7.2℃ 차이 7.5℃)이 가장 적어 금년 대비 매우 작았음

※ 평균기온 3.2℃(평년비교 +3.9℃) 1위, 최고기온 8.1℃(+3.3℃) 1위, 최저기온 –0.8℃(+4.7℃) 1위

【그림 1】 대구·경북의 (왼쪽) 2021년 1월 (오른쪽) 2020년 1월 평균기온 일변화 시계열

□ (강수) 2020년 1월 강수량은 두 번째로 많았으나 기온이 높아 눈보다는 비가 주로 내려 적설은 이례적으로 가장 적었음

※ 강수량 88.3㎜ 2위, 강수일수 9.1일 3위

【그림 2】 대구·경북의 (왼쪽) 2021년 1월 (오른쪽) 2020년 1월 강수량 일변화 시계열

□ (원인) 2020년 1월은 겨울철에 발달하는 극 소용돌이*가 평년에 비해 강해 제트기류가 고위도에 위치(양의 북극진동)하면서 북극 찬 공기를 가두는 역할을 함. 이에 따라, 시베리아 지역에 고온현상(평년보다 3℃ 이상 높음)이 나타나 대륙고기압이 발달하지 못했고 우리나라로 부는 찬 북서풍도 약했음

* 겨울철 북극 지역에 중심을 두고 발달하여 찬 북극 공기를 머금은 저기압 덩어리

○ 또한, 아열대 서태평양에서는 해수면 온도가 평년보다 1℃ 내외로 높아 우리나라 남쪽에 따뜻하고 습한 고기압이 세력을 유지하면서 우리나라로 따뜻한 남풍 기류를 유입시켜 기온도 높고 강수도 잦았음

【그림 6】 2020년 1월 모식도

※ 붙임 자료

1. 북극진동(Arctic Oscillation) 개념

2. 1월 대구·경북의 기상자료

3. 1월 지점별 극값(5순위 이내) 경신 현황

붙임 1		북극진동(Arctic Oscillation) 개념

○ 북극에 존재하는 찬 공기의 소용돌이가 수십 일, 수십 년을 주기로 강약을 되풀이하는 현상, 북극 온난화로 대기 상층(약 12km 상공)의 제트기류가 약해지면 북극 찬 공기 남하로 동아시아에 한파 등 기온 변동성이 증가함(음의 북극진동) <그림 1>

- 북극진동을 지수화한 것이 북극진동지수로 북극과 중위도 기압 배치에 따라 위상 변화를 보임 <그림 2>

【그림 1】 양의 북극진동과 음의 북극진동 개념 모식도

【그림 2】 최근 북극진동지수(Arctic Oscillation Index, AOI) 현황

붙임 2		1월 대구·경북의 기상자료

□ 평년대비 기상요소 값

○ 대구

요소(대구)	2021년 1월(a)	2020년 1월(b)	1월 평년값 (1981-2010) (c)	작년 차 (a-b)	평년 차 (a-c)	1973년 이래 순위 (5위 이내)
평균기온(℃)	0.5	3.8	0.6	-3.3	-0.1
평균 최고기온(℃)	5.9	8.4	5.5	-2.5	0.4
평균 최저기온(℃)	-4.3	0.1	-3.6	-4.4	-0.7
강수량(mm)	11.9	70.4	20.6	-58.5	-8.7
강수일수(일)	5	8	4.5	-3.0	0.5
눈일수(일)	5	0	4.1	5	0.9
일최저기온 0℃ 미만일수(일)	24	16	25.9	8	-1.9
일최저기온 -10℃ 미만일수(일)	4	0	1	4	3

○ 대구·경북 평균

요소(대구·경북)	2021년 1월(a)	2020년 1월(b)	1월 평년값 (1981-2010) (c)	작년 차 (a-b)	평년 차 (a-c)	1973년 이래 순위 (5위 이내)
평균기온(℃)	-0.6	3.2	-0.7	-3.8	0.1
평균 최고기온(℃)	5.2	8.1	4.8	-2.9	0.4
평균 최저기온(℃)	-5.9	-0.8	-5.5	-5.1	-0.4
강수량(mm)	12.1	88.3	27.2	-76.2	-15.1
강수일수(일)	6.1	9.1	4.9	-3.0	1.2
눈일수(일) (대구, 안동, 포항)	5.3	0.7	4.1	4.6	1.2
일최저기온 0℃ 미만일수(일)	25.7	17.9	27.3	7.8	-1.6
일최저기온 -10℃ 미만일수(일)	7.6	0.1	5.2	7.5	2.4

붙임 3		1월 지점별 극값(5순위 이내) 경신 현황

□ 1월 지점별 최심신적설 합계             (단위: cm)

대구	안동	포항
0.7	0.9	0.2

※대구·경북 산출지점(3개: 대구, 안동, 포항)

□ 1월 강수량 최소 순위                                 (단위: mm)

지점		1위		2위		3위		4위		5위
명	관측개시	연도	값	연도	값	연도	값	연도	값	연도	값
울진	1971.01.12.	1985	0.1	1999	0.7	1984	3.7	2021	7.2	1988	7.5

□ 1월 일 평균기온 최고 순위                                         (단위: ℃)

지점		1위		2위		3위		4위		5위
명	관측개시	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값
상주	2002.01.01.	2002.01.15.	8.5	2002.01.14.	8.2	2006.01.30.	7.7	2021.01.23.	7.5	2017.01.08.	7.5
문경	1973.01.01.	2002.01.15.	8.5	1989.01.08.	7.8	2002.01.14.	7.6	2021.01.23.	7.1	1989.01.10.	7.1
영덕	1972.01.03.	2002.01.15.	11.6	2010.01.20.	10.4	2021.01.22.	9.4	1989.01.08.	9.4	2016.01.03.	9.2
의성	1973.01.01.	2002.01.15.	8.2	1989.01.09.	7.7	2002.01.14.	7.6	1989.01.10.	7.4	2021.01.23.	7.3
구미	1973.01.01.	2002.01.15.	10.2	2002.01.14.	9.8	2021.01.23.	8.3	2006.01.30.	7.9	2017.01.08.	7.5
영천	1972.01.21.	2002.01.15.	12.2	2002.01.14.	10.7	1989.01.08.	9.2	2021.01.23.	8.7	1989.01.09.	8.7

□ 1월 일 최고기온 최고 순위                              (단위: ℃)

지점		1위		2위		3위		4위		5위
명	관측개시	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값
상주	2002.01.01.	2016.01.03.	14.0	2017.01.08.	13.5	2006.01.30.	13.2	2021.01.15.	12.7	2021.01.24.	12.1
포항	1943.01.01.	1997.01.01.	17.5	1979.01.10.	16.8	2021.01.15.	16.7	2002.01.15.	16.6	1982.01.11.	16.4
대구	1907.01.31.	2002.01.15.	16.5	1960.01.04.	16.3	1908.01.19.	16.3	1932.01.06.	16.2	2021.01.15.	16.1
영덕	1972.01.03.	1982.01.11.	17.0	1997.01.01.	16.8	1979.01.08.	16.7	2021.01.15.	16.1	1980.01.27.	16.1
구미	1973.01.01.	2002.01.14.	15.3	2021.01.15.	15.1	1980.01.28.	14.5	2020.01.08.	14.4	1979.01.10.	13.8
영천	1972.01.21.	2021.01.15.	15.7	2002.01.15.	15.5	1979.01.10.	15.4	2020.01.08.	15.1	2016.01.03.	14.9

□ 1월 일 최저기온 최고 순위                              (단위: ℃)

지점		1위		2위		3위		4위		5위
명	관측개시	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값
상주	2002.01.01.	2002.01.15.	5.8	2002.01.14.	5.5	2021.01.23.	4.8	2006.01.30.	4.2	2020.01.27.	3.7
대구	1907.01.31.	2002.01.15.	11.0	2002.01.14.	9.4	1989.01.09.	7.9	2021.01.23.	7.4	1989.01.08.	7.2
영덕	1972.01.03.	2002.01.15.	9.1	2002.01.14.	7.5	1989.01.08.	7.5	1989.01.09.	7.2	2021.01.22.	6.8
구미	1973.01.01.	2002.01.15.	7.6	2002.01.14.	6.5	2021.01.23.	5.1	1989.01.09.	5.1	1989.01.10.	5.0
영천	1972.01.21.	2002.01.15.	8.5	2002.01.14.	8.0	1989.01.08.	7.2	2021.01.23.	7.0	1989.01.09.	7.0

□ 1월 일 평균풍속 최고 순위                            (단위: m/s)

지점		1위		2위		3위		4위		5위
명	관측개시	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값
봉화	1988.01.01.	1998.01.24.	4.1	2018.01.23.	3.9	1997.01.25.	3.9	1998.01.19.	3.7	2021.01.08.	3.6

□ 1월 일 최대순간풍속 최고 순위                         (단위: ㎧)

지점		1위		2위		3위		4위		5위
명	관측개시	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값
영덕	1972.01.03.	1997.01.02.	28.6	2002.01.08.	28.5	2001.01.02.	25.6	2003.01.28.	24.2	2021.01.07.	23.4
의성	1973.01.01.	2013.01.25.	19.2	1997.01.01.	17.7	2003.01.29.	17.2	1997.01.02.	17.0	2021.01.28.	16.5
영천	1972.01.21.	2009.01.23.	23.9	2021.01.28.	18.3	2003.01.28.	18.2	2014.01.21.	18.0	2003.01.05.	17.8

□ 1월 일 평균기온 최저 순위                                          (단위: ℃)

지점		1위		2위		3위		4위		5위
명	관측개시	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값
울진	1971.01.12.	1986.01.05.	-10.6	2021.01.08.	-9.7	2021.01.07.	-9.5	2001.01.15.	-9.3	2018.01.24.	-9.2
안동	1973.01.01.	1986.01.05.	-13.3	2001.01.15.	-13.0	1974.01.25.	-12.7	2013.01.04.	-12.6	2021.01.08.	-12.2
상주	2002.01.01.	2021.01.08.	-12.8	2016.01.24.	-11.9	2021.01.07.	-11.8	2011.01.16.	-11.8	2018.01.26.	-11.5
문경	1973.01.01.	2001.01.15.	-12.9	2021.01.08.	-12.7	2016.01.24.	-12.6	2018.01.26.	-12.4	2011.01.16.	-12.4
영덕	1972.01.03.	2001.01.15.	-10.5	1986.01.05.	-10.3	2016.01.24.	-10.2	2021.01.08.	-10.1	2018.01.26.	-9.7
의성	1973.01.01.	2013.01.04.	-14.4	2013.01.03.	-14.4	1974.01.25.	-14.2	2021.01.08.	-14.1	1981.01.17.	-14.0
영천	1972.01.21.	2001.01.15.	-10.6	2021.01.08.	-10.3	2016.01.24.	-10.3	1974.01.25.	-10.2	1986.01.05.	-10.1

□ 1월 일 최고기온 최저 순위                                          (단위: ℃)

지점		1위		2위		3위		4위		5위
명	관측개시	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값
울진	1971.01.12.	1986.01.05.	-6.5	2021.01.07.	-5.1	2021.01.08.	-4.0	2003.01.29.	-3.9	2018.01.24.	-3.6
안동	1973.01.01.	1986.01.05.	-10.0	2001.01.15.	-8.4	2016.01.24.	-7.7	2001.01.14.	-7.4	2021.01.08.	-7.3
상주	2002.01.01.	2016.01.24.	-8.9	2021.01.08.	-7.8	2013.01.03.	-7.4	2003.01.05.	-7.4	2018.01.24.	-7.3
봉화	1988.01.01.	2016.01.24.	-9.5	2018.01.24.	-9.0	2003.01.29.	-9.0	2021.01.08.	-8.8	2001.01.15.	-8.7
문경	1973.01.01.	1986.01.05.	-10.3	2016.01.24.	-9.1	2021.01.08.	-8.8	2003.01.05.	-8.5	1990.01.24.	-8.2
의성	1973.01.01.	1986.01.05.	-8.6	2016.01.24.	-7.4	2003.01.05.	-6.5	2021.01.08.	-6.4	2003.01.29.	-6.4
영천	1972.01.21.	2016.01.24.	-7.3	1986.01.05.	-6.7	2001.01.15.	-6.2	2003.01.05.	-6.0	2021.01.08.	-5.9

□ 1월 일 최저기온 최저 순위                                          (단위: ℃)

지점		1위		2위		3위		4위		5위
명	관측개시	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값	날짜	값
울진	1971.01.12.	2021.01.08.	-16.1	2021.01.09.	-14.4	2021.01.07.	-14.4	2011.01.16.	-14.0	1986.01.05.	-13.7
상주	2002.01.01.	2021.01.08.	-16.3	2011.01.16.	-15.8	2021.01.07.	-15.4	2013.01.03.	-15.4	2016.01.24.	-15.1
영덕	1972.01.03.	2011.01.16.	-15.1	2021.01.08.	-14.6	2018.01.26.	-14.6	2001.01.15.	-14.2	2021.01.09.	-13.7
의성	1973.01.01.	1981.01.17.	-23.3	2013.01.04.	-23.2	1974.01.25.	-22.5	2021.01.08.	-21.6	1990.01.26.	-21.5