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적도 수렴대

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목차

1. 개요

적도 수렴대(ITCZ)는 열대 지역의 기상 현상으로, 무역풍의 수렴으로 형성되는 구름 띠를 말한다. ITCZ는 계절에 따라 위치가 변하며, 육지보다 해양에서 이동 폭이 작다. ITCZ는 열대 저기압, 몬순 형성에 영향을 미치며, 위치 변화는 가뭄이나 홍수를 유발하기도 한다. 최근 기후 변화로 인해 ITCZ의 위치와 강도가 변화하고 있으며, 이는 강수량 패턴과 기후 시스템에 영향을 미칠 수 있다.

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적도 수렴대

2. 기상학적 특징

ITCZ는 원래 1920년대에서 1940년대까지 '열대 수렴 전선'(Intertropical Front, ITF)으로 확인되었지만, 1940년대와 1950년대에 풍장 수렴이 열대 날씨 형성에 중요하다는 점이 인식된 후, '열대 수렴대'(Intertropical Convergence Zone, ITCZ)라는 용어가 사용되었다.[3]

ITCZ는 일반적으로 적도 부근에서 지구를 둘러싸는 구름 띠, 보통 뇌우 형태로 나타난다. 북반구에서는 무역풍이 북동쪽에서 남서쪽으로 이동하고, 남반구에서는 남동쪽에서 북서쪽으로 이동한다. ITCZ가 적도 북쪽 또는 남쪽에 위치하면 이러한 방향은 지구 자전에 의해 부여되는 코리올리 효과에 따라 바뀐다. 예를 들어, ITCZ가 적도 북쪽에 위치하면 남동 무역풍이 적도를 지나면서 남서풍으로 바뀐다. ITCZ는 주로 태양열에 의해 구동되는 뇌우의 대류 활동으로 나타나는 수직 운동에 의해 형성되며, 이는 효과적으로 공기를 끌어들인다. 이것이 바로 무역풍이다.[4] ITCZ는 효과적으로 해들리 순환의 상승 지점을 추적하며 습하다. 건조한 하강 지점은 말의 위도이다.

ITCZ의 위치는 계절에 따라 점진적으로 변하며, 대략 열적 적도의 위치와 일치한다. 바다의 열용량이 육상 공기보다 크므로, 이동은 육지에서 더 두드러진다. 수렴대가 더 잘 정의되는 해양에서는 대류가 해수 온도 분포에 의해 제한되므로 계절 주기가 더 미묘하다.[5] 때때로 ITCZ가 두 개로 형성되어 하나는 적도 북쪽에, 다른 하나는 남쪽에 위치하며, 이 중 하나가 일반적으로 다른 것보다 강하다. 이러한 현상이 발생하면 두 수렴대 사이에 좁은 고기압 능선이 형성된다.

==== 형성 원리 ====

대기 순환에서 일사량이 많은 적도 부근에서 상승 기류가 형성되고, 여기서 상승한 공기는 위도 20~30도의 저위도 지역에서 하강 기류가 된다(아열대 고압대). 이 때문에 적도 지역은 저기압, 저위도 지역은 고기압이 되어 지상에서는 항상 적도를 향해 불어오는 기류가 형성된다. 이 바람을 무역풍이라고 한다. 지상 부근에서는 열대 수렴대의 북쪽에서 북동 무역풍, 열대 수렴대의 남쪽에서 남동 무역풍이 분다. 지상에서 대류권을 관측하면 남북의 고압대에서 항상 바람이 불어 모여, 항상 바람이 이 띠에 수렴하는 것처럼 보이므로 열대 수렴대라는 이름이 붙었다.

또한, 열대 수렴대의 상공, 대류권 계면에 해당하는 고도 12~17km 부근에서는 풍속이 특히 강한 동풍이 띠 모양으로 분포하고 있다(적도 편동풍 제트 기류). 이 바람은 열대 저기압과 몬순의 발생에 관여하고 있다고 생각된다.

==== 계절적 이동 ====

적도 수렴대의 위치는 시기에 따라 달라진다. 육지에서는 태양의 적위에 영향을 받으며, 해양에서는 해수에서 공급되는 열로써 발생하는 상승류로 말미암은 계절적 차이가 뚜렷하지 않게 나타난다. 때때로 이중 적도 수렴대가 적도의 남, 북쪽에 생기는데, 그러한 경우에는 두 적도 수렴대 사이에 고기압대가 나타나며, 한쪽이 우세한 경우가 많다.

열대 수렴대는 지상에서 본 태양의 위치가 남북으로 움직임에 따라 남북으로 이동한다. 북반구가 여름이 되는 7월 전후에는 사하라 사막~아라비아 반도~히말라야 산맥 부근~중국 장강 유역~남서 제도~마리아나 제도~하와이~멕시코 남부~중미~남미 기아나 지방에 분포하며, 이것이 최북단 분포 지역이 된다. 이 시기에는 일본 바로 남쪽 해상까지 분포해 있으며, 장마의 많은 비는 열대 수렴대로부터 유입되는 고온다습한 공기의 영향도 있다.

남반구가 여름이 되는 1월 전후에는 기니만 연안~세이셸~인도네시아~바누아투~프랑스령 폴리네시아~갈라파고스 제도~아마존 부근에 분포하며, 이것이 최남단 분포 지역이 된다. 남미 아마존과 서아프리카 부근은 연중 열대 수렴대가 되지만, 인도양과 태평양에서는 크게 이동한다. 분포 지역을 보면 육지에 따른 분포를 하고 있는 것처럼 보이지만, 이것은 육지가 해양보다 따뜻해지기 쉽고 그만큼 상승 기류가 강하기 때문이다.

이 때문에 계절에 따라 열대 수렴대에서 벗어나는 지역은 건기를 갖게 된다. 이 지역은 육상에서는 사바나 등의 초원이나 수림으로 이루어진 지역이 많으며, 사바나 기후나 열대 몬순 기후라고 불리는 기후대에 속하는 경우가 많다. 한편, 연중 열대 수렴대에 놓인 지역은 일년 내내 습윤하며, 열대 우림으로 덮인 열대 우림 기후인 경우가 많다.

다만, 열대 수렴대는 매년 같은 지역에 분포하는 것이 아니라 변동이 있으며, 평년 이상으로 열대 수렴대에 덮이면 다우가 되는 한편, 열대 수렴대에 덮이지 않으면 소우가 이어져 가뭄이 된다.

계절 이동하는 열대 수렴대는 종종 "'''몬순 트로프'''"(monsoon trough)라는 기상 용어로 불리는 경우가 있다. 원래 열대에서는 날씨도에 원형의 저기압은 거의 없고, 대신 가늘고 긴 트로프(저압대, 저압부)가 존재하며, 이것이 저기압 특유의 날씨를 가져온다. 열대 수렴대도 대규모 트로프이며, 수 주~수 개월에 걸쳐 정체하여 몬순을 가져오기 때문에 이렇게 불린다.

2. 1. 형성 원리

대기 순환에서 일사량이 많은 적도 부근에서 상승 기류가 형성되고, 여기서 상승한 공기는 위도 20~30도의 저위도 지역에서 하강 기류가 된다(아열대 고압대). 이 때문에 적도 지역은 저기압, 저위도 지역은 고기압이 되어 지상에서는 항상 적도를 향해 불어오는 기류가 형성된다. 이 바람을 무역풍이라고 한다. 지상 부근에서는 열대 수렴대의 북쪽에서 북동 무역풍, 열대 수렴대의 남쪽에서 남동 무역풍이 분다. 지상에서 대류권을 관측하면 남북의 고압대에서 항상 바람이 불어 모여, 항상 바람이 이 띠에 수렴하는 것처럼 보이므로 열대 수렴대라는 이름이 붙었다.

또한, 열대 수렴대의 상공, 대류권 계면에 해당하는 고도 12~17km 부근에서는 풍속이 특히 강한 동풍이 띠 모양으로 분포하고 있다(적도 편동풍 제트 기류). 이 바람은 열대 저기압과 몬순의 발생에 관여하고 있다고 생각된다.

2. 2. 계절적 이동

적도 수렴대의 위치는 시기에 따라 달라진다. 육지에서는 태양의 적위에 영향을 받으며, 해양에서는 해수에서 공급되는 열로써 발생하는 상승류로 말미암은 계절적 차이가 뚜렷하지 않게 나타난다.[21][22] 때때로 이중 적도 수렴대가 적도의 남, 북쪽에 생기는데, 그러한 경우에는 두 적도 수렴대 사이에 고기압대가 나타나며, 한쪽이 우세한 경우가 많다.[21][22]

열대 수렴대는 지상에서 본 태양의 위치가 남북으로 움직임에 따라 남북으로 이동한다.[21][22] 북반구가 여름이 되는 7월 전후에는 사하라 사막~아라비아 반도~히말라야 산맥 부근~중국 장강 유역~남서 제도~마리아나 제도~하와이~멕시코 남부~중미~남미 기아나 지방에 분포하며, 이것이 최북단 분포 지역이 된다.[21][22] 이 시기에는 일본 바로 남쪽 해상까지 분포해 있으며, 장마의 많은 비는 열대 수렴대로부터 유입되는 고온다습한 공기의 영향도 있다.[21][22]

남반구가 여름이 되는 1월 전후에는 기니만 연안~세이셸~인도네시아~바누아투~프랑스령 폴리네시아~갈라파고스 제도~아마존 부근에 분포하며, 이것이 최남단 분포 지역이 된다.[21][22] 남미 아마존과 서아프리카 부근은 연중 열대 수렴대가 되지만, 인도양과 태평양에서는 크게 이동한다.[21][22] 분포 지역을 보면 육지에 따른 분포를 하고 있는 것처럼 보이지만, 이것은 육지가 해양보다 따뜻해지기 쉽고 그만큼 상승 기류가 강하기 때문이다.[21][22]

이 때문에 계절에 따라 열대 수렴대에서 벗어나는 지역은 건기를 갖게 된다.[21][22] 이 지역은 육상에서는 사바나 등의 초원이나 수림으로 이루어진 지역이 많으며, 사바나 기후나 열대 몬순 기후라고 불리는 기후대에 속하는 경우가 많다.[21][22] 한편, 연중 열대 수렴대에 놓인 지역은 일년 내내 습윤하며, 열대 우림으로 덮인 열대 우림 기후인 경우가 많다.[21][22]

다만, 열대 수렴대는 매년 같은 지역에 분포하는 것이 아니라 변동이 있으며, 평년 이상으로 열대 수렴대에 덮이면 다우가 되는 한편, 열대 수렴대에 덮이지 않으면 소우가 이어져 가뭄이 된다.[21][22]

계절 이동하는 열대 수렴대는 종종 "'''몬순 트로프'''"(monsoon trough)라는 기상 용어로 불리는 경우가 있다.[21][22] 원래 열대에서는 날씨도에 원형의 저기압은 거의 없고, 대신 가늘고 긴 트로프(저압대, 저압부)가 존재하며, 이것이 저기압 특유의 날씨를 가져온다.[21][22] 열대 수렴대도 대규모 트로프이며, 수 주~수 개월에 걸쳐 정체하여 몬순을 가져오기 때문에 이렇게 불린다.[21][22]

2. 3. 이중 열대 수렴대

3. 지리적 분포

적도 수렴대의 위치는 시기에 따라 달라진다. 육지에서는 태양의 적위에 영향을 받으며, 좀 더 명확한 형태가 나타나는 해양에서는 해수에서 공급되는 열로써 발생하는 상승류로 말미암은 계절적 차이가 뚜렷하지 않게 나타난다.

때때로 이중 적도수렴대가 적도의 남, 북쪽에 생기는데, 그러한 경우에는 두 적도 수렴대 사이에 고기압대가 나타나며, 한쪽이 우세한 경우가 많다.

열대 수렴대는 지상에서 본 태양의 위치가 남북으로 움직임에 따라 남북으로 이동한다.

북반구가 여름이 되는 7월 전후에는 사하라 사막~아라비아 반도~히말라야 산맥 부근~중국 장강 유역~남서 제도~마리아나 제도~하와이~멕시코 남부~중미~남미 기아나 지방에 분포하며, 이것이 최북단 분포 지역이 된다. 이 시기에는 일본 바로 남쪽 해상까지 분포해 있다. 장마의 많은 비는 열대 수렴대로부터 유입되는 고온다습한 공기의 영향도 있다(장마의 경우, 열대 수렴대의 동풍이 북쪽으로 꺾여 아열대 고압대에 끼어들어 편서풍대에 흘러 들어간다).

남반구가 여름이 되는 1월 전후에는 기니만 연안~세이셸~인도네시아~바누아투~프랑스령 폴리네시아~갈라파고스 제도~아마존 부근에 분포하며, 이것이 최남단 분포 지역이 된다.

남미 아마존과 서아프리카 부근은 연중 열대 수렴대가 되지만, 인도양과 태평양에서는 크게 이동한다. 분포 지역을 보면 육지에 따른 분포를 하고 있는 것처럼 보이지만, 이것은 육지가 해양보다 따뜻해지기 쉽고 그만큼 상승 기류가 강하기 때문이다.

이 때문에 계절에 따라 열대 수렴대에서 벗어나는 지역은 건기를 갖게 된다. 이 지역은 육상에서는 사바나 등의 초원이나 수림으로 이루어진 지역이 많으며, 사바나 기후나 열대 몬순 기후라고 불리는 기후대에 속하는 경우가 많다. 한편, 연중 열대 수렴대에 놓인 지역은 일년 내내 습윤하다. 열대 우림으로 덮인 열대 우림 기후인 경우가 많다.

다만, 열대 수렴대는 매년 같은 지역에 분포하는 것이 아니라 변동이 있으며, 평년 이상으로 열대 수렴대에 덮이면 다우가 되는 한편, 열대 수렴대에 덮이지 않으면 소우가 이어져 가뭄이 된다.

계절 이동하는 열대 수렴대는 종종 "'''몬순 트로프'''"(monsoon trough)라는 기상 용어로 불리는 경우가 있다. 원래 열대에서는 날씨도에 원형의 저기압은 거의 없고, 대신 가늘고 긴 트로프(저압대, 저압부)가 존재하며, 이것이 저기압 특유의 날씨를 가져온다. 열대 수렴대도 대규모 트로프이며, 수 주~수 개월에 걸쳐 정체하여 몬순을 가져오기 때문에 이렇게 불린다[21][22]。

3. 1. 해양과 육지의 차이

적도 수렴대의 위치는 시기에 따라 달라진다. 육지에서는 태양의 적위에 영향을 받는 반면, 해양에서는 해수에서 공급되는 열로써 발생하는 상승류로 말미암은 계절적 차이가 뚜렷하지 않게 나타난다. 때때로 이중 적도 수렴대가 적도의 남북쪽에 생기는데, 그러한 경우에는 두 적도 수렴대 사이에 고기압대가 나타나며, 한쪽이 우세한 경우가 많다.

열대 수렴대(ITCZ), 콩고 기류 경계(CAB), 열대 강우대 및 아프리카 상공의 지표면 풍속의 계절적 변화 (Dezfuli, 2017에서 발췌). 이 도식은 ITCZ와 최대 강우 지역이 대륙에서 분리될 수 있음을 보여준다.


ITCZ는 일반적으로 무역풍이 수렴하는 적도 지역으로 정의된다. 강수량의 계절성은 전통적으로 태양을 따라 움직이는 ITCZ의 남북 이동에 기인하는데, 이는 적도 해역에서는 대체로 유효하지만, ITCZ와 최대 강우 지역은 대륙에서는 분리될 수 있다. 육상에서의 적도 강수는 단순히 지표면 수렴에 대한 반응만은 아니며, 지역 대기 제트와 파동, 해양과의 근접성, 지형으로 유발된 대류 시스템, 수분 재활용, 토지 피복 및 알베도의 시공간적 변동성과 같은 여러 지역적 특징에 의해 조절된다.

3. 2. 남태평양 수렴대 (SPCZ)

500hPa에서의 수직 기류 속도, 7월 평균. 상승 기류(음수 값)는 태양 적도 근처에 집중되어 있으며; 하강 기류(양수 값)는 더 광범위하게 나타난다.


남태평양 수렴대(SPCZ)는 서태평양 온수역에서 남동쪽으로 프랑스령 폴리네시아까지 뻗어있는, 서북서-동남동 방향으로 정렬된 역전된 형태의 저기압대이다.[10] 남반구의 따뜻한 계절 동안 적도 바로 남쪽에 위치하지만, 특히 날짜 변경선 동쪽에서는 좀 더 아열대적인 특성을 띠기도 한다.[10] 이는 ITCZ의 가장 크고 중요한 부분으로 여겨지며, 여름철에 인접한 육지의 열에 가장 덜 의존적인 몬순 골짜기의 일부이다.[10] 남동 태평양과 남대서양의 남부 ITCZ는 SITCZ로 알려져 있으며, 3도 남위와 10도 남위 사이에서 남반구의 가을에 발생하며, 쿨하거나 중립적인 엘니뇨-남방 진동 (ENSO) 패턴 동안 서경 140도 동쪽에서 나타난다.[11] ENSO가 엘니뇨로 알려진 따뜻한 국면에 도달하면, 남아메리카 대륙에서 용승으로 인한 해수면 온도 감소의 혀가 사라지며, 이 수렴대 또한 소멸된다.[11]

4. 날씨에 미치는 영향

적도 수렴대의 위치 변화는 적도에 위치하는 여러 나라의 강우에 많은 영향을 미친다. 때문에 고위도 지역의 여름/겨울 계절과 다르게 열대 지역에는 건기와 우기가 나타난다. 적도 수렴대의 장기 변화는 극심한 가뭄이나 홍수를 야기할 수 있다.

어떤 경우에는 열대 수렴대가 좁아질 수 있으며, 특히 적도에서 멀어질 때 더욱 그렇다. 그러면 열대 수렴대는 적도 기단의 선두에 있는 전선으로 해석될 수 있다.[12] 열대 수렴대에서는 매든-줄리안 진동(MJO)의 파장의 대략 절반인 15~25일 주기의 뇌우 활동이 있는 것으로 보인다.[13]

적도 수렴대에는 좀 더 북쪽이나 남쪽에 위치하는 무역풍대와는 다르게 거의 바람이 불지 않는다. 때문에 예전의 선원들은 바람이 없는 며칠을 맞이한 후 이 지역을 적도 무풍대(the doldrums)라 불렀다. 항해 시대 바람이 유일한 동력원이었던 시절이었으므로 이 덥고 습한 지역에 들어선다는 것은 죽음을 의미하는 것이었다.

4. 1. 무풍대 (Doldrums)

적도 수렴대의 위치 변화는 적도에 위치하는 여러 나라의 강우에 많은 영향을 미쳐, 열대 지역에는 건기와 우기가 나타난다. 적도 수렴대의 장기 변화는 극심한 가뭄이나 홍수를 야기할 수 있다.

적도 수렴대에는 무역풍대와는 다르게 거의 바람이 불지 않아, 예전의 선원들은 이 지역을 적도 무풍대(the doldrums)라 불렀다. 항해 시대에는 바람이 유일한 동력원이었으므로 덥고 습한 이 지역에 들어선다는 것은 죽음을 의미했다. 무풍지대 내의 잔잔한 기간은 배를 며칠 또는 몇 주 동안 꼼짝 못하게 할 수 있었다.[15] 오늘날에도 레저 및 경쟁 선원들은 변덕스러운 날씨와 바람 패턴이 예상치 못한 지연을 유발할 수 있으므로 이 구역을 최대한 빨리 통과하려고 시도한다.

2009년에는 적도 수렴대를 따라 발생한 뇌우가 에어 프랑스 447편 추락 사고에 영향을 미쳤다. 이 항공기는 리우데자네이루 갈레앙 국제공항에서 파리 근처 샤를 드골 공항으로 비행하던 중 추락했다.[16] 이 항공기는 대규모 ITCZ 뇌우를 통과하는 동안 생존자 없이 추락했으며, 속도 센서에 빠르게 얼음이 형성된 것이 일련의 인적 오류를 촉발하여 결국 비행을 망쳤다. 이러한 경로를 비행하는 대부분의 항공기는 큰 대기 대류 세포를 문제없이 피할 수 있다.

4. 2. 열대 저기압 형성

열대 저기압의 생성에는 약한 소용돌이도(low-level vorticity)가 필요하다. 적도 수렴대는 수평 바람 시어(wind shear)로 알려진 바람의 속도와 방향이 바뀌는 곳이므로 이러한 조건이 충족된다.[14] 또한 적도 수렴대는 각 반구의 여름시기에 적도로부터 500km 이상 북상하거나 남하함으로써 충분한 코리올리 힘을 받을 수 있으므로, 이 지역에서 열대 저기압이 형성되기 쉽다.[14]

열대 수렴대에서 발생한 셀리아와 다비, 그리고 알렉스의 전조 현상 (2010)


북대서양 및 북동 태평양에서는 열대 파동이 열대 수렴대 축을 따라 이동하여 뇌우 활동이 증가하며, 약한 연직 바람 시어 하에서 뇌우 무리가 발달할 수 있다. 고위도에서 발생하는 고기압의 급증은 열대 수렴대 축을 따라 열대성 교란을 강화할 수 있다.[14]

5. 기후 변화의 영향

카리아코 분지 내 퇴적물에서 발견된 티타늄 농도[17]와 같은 고기후 프록시에 따르면, ITCZ의 위치와 강도는 지구 기후의 변화에 따라 선사 시대부터 기후 변화와 함께 변화했다. 하인리히 사건 동안 ITCZ가 남쪽으로 이동하면서 북반구 하들리 순환이 강화되었고, 남반구 하들리 순환은 약화되었다. ITCZ는 홀로세 동안 북쪽으로 이동했다가, 후기 홀로세에 일사량 변화에 따라 현재 위치로 다시 남쪽으로 이동했다. 지난 천 년 동안 ITCZ는 수축과 팽창을 반복했다.[18] 1950년대부터 1980년대까지 ITCZ가 남쪽으로 이동한 것은 북반구의 에어로졸에 의한 냉각 유도와 관련이 있을 수 있다는 기후 모델 결과가 나왔다. 이후 북반구와 남반구 사이의 온도 기울기의 강제 변화에 따라 북쪽으로 다시 이동하기 시작했다. 이러한 ITCZ 위치 변동은 1980년대 사헬 지역의 가뭄을 초래하는 등 기후에 큰 영향을 미쳤다.[19][20]

티타늄 농도는 카리아코 분지 내 퇴적물에서 ITCZ의 변화를 추정하기 위한 고기후 프록시로 사용되었다.


대기 대류는 지구 온난화에 따라 ITCZ 중심에서 더 강해지고 집중될 수 있으며, 이는 ITCZ 핵심 지역(강수량 증가)과 가장자리(강수량 감소) 사이의 강수량 차이를 심화시킬 수 있다. 대기 재분석에 따르면, 태평양 상의 ITCZ는 적어도 1979년 이후 좁아지고 강화되었으며, 이는 위성 및 현장 강수량 측정 데이터와 일치한다. ITCZ의 이러한 변화는 ITCZ 가장자리 아래의 대서양과 태평양 내 염도 증가와 ITCZ 중심 벨트 아래의 염도 감소로도 나타난다. IPCC 6차 평가 보고서는 인위적인 기후 변화로 인한 ITCZ의 강화 및 조임에 대한 연구에서 "중간 정도의 합의"를 보였다고 밝혔다.[20]

기후 변화로 인한 ITCZ 위치의 지역적 및 지구적 변화는 덜 확실하며, 에어로졸, 화산 활동 및 궤도 변화로부터의 강제력의 비대칭성, 몬순 및 대서양 자오선 역전 순환의 변화와 관련된 불확실성으로 인해 고기후 데이터와 모델 시뮬레이션은 대조적인 결과를 보여준다. 결합 모델 비교 프로젝트 5단계 (CMIP5)의 기후 시뮬레이션은 인위적인 기후 변화 하에서 ITCZ의 일관된 지구적 변위를 보여주지 않았다. 그러나 동일한 시뮬레이션의 대부분은 좁아지고 강화되는 경향을 보였다. 결합 모델 비교 프로젝트 6단계 (CMIP6) 시뮬레이션은 인위적인 기후 변화에 대한 반응으로 ITCZ의 일부 지역적 이동에 대해 더 큰 합의를 보였으며, 여기에는 인도양과 동아프리카 상에서의 북쪽 이동과 동태평양 및 대서양 상에서의 남쪽 이동이 포함된다.[20]

5. 1. 과거 기후 변화

5. 2. 최근 변화

고기후 프록시에 따르면, ITCZ의 위치와 강도는 기후 변화와 함께 선사 시대에 지구 기후의 변화에 따라 변화했다. 하인리히 사건 동안, ITCZ의 남쪽 이동은 북반구 해들리 순환의 강화와 일치했으며, 이는 남반구 해들리 순환의 약화와 일치했다. ITCZ는 홀로세 동안 북쪽으로 이동했지만, 후기 홀로세 동안 일사량의 변화에 따라 현재 위치로 남쪽으로 이동했다. ITCZ는 또한 지난 천 년 동안 수축과 팽창의 기간을 거쳤다.[18] 1950년대 이후 시작되어 1980년대까지 계속된 ITCZ의 남쪽 이동은 북반구의 에어로졸에 의한 냉각 유도와 관련이 있을 수 있다. 그 후 북반구와 남반구 사이의 온도 기울기의 강제 변화에 따라 북쪽으로 반등하기 시작했다. ITCZ 위치의 이러한 변동은 기후에 강력한 영향을 미쳤다. 예를 들어, ITCZ의 변위는 1980년대 사헬 지역의 가뭄으로 이어졌을 수 있다.[19][20]

대기 대류는 지구 온난화 기후에 대한 반응으로 ITCZ 중심에서 더 강해지고 집중될 수 있으며, 이는 ITCZ 핵심(강수량이 증폭될 지역)과 가장자리(강수량이 감소할 지역) 사이의 강수량 대비를 날카롭게 만들 수 있다.[20] 대기 재분석에 따르면 태평양 상의 ITCZ는 적어도 1979년 이후 좁아지고 강화되었으며, 이는 위성 및 현장 강수량 측정 데이터와 일치한다. 더 건조한 ITCZ 가장자리는 또한 이러한 지역 외부, 특히 중위도 및 아열대 내 육지에서 출력 장파 복사의 증가와 관련이 있다. ITCZ의 이러한 변화는 ITCZ 가장자리 아래의 대서양과 태평양 내 염도 증가와 ITCZ 중심 벨트 아래의 염도 감소로도 반영된다. IPCC 6차 평가 보고서는 인위적인 기후 변화로 인한 ITCZ의 강화 및 조임에 대한 연구에서 "중간 정도의 합의"를 보였다고 밝혔다.[20]

기후 변화로 인한 ITCZ 위치의 지역적 및 지구적 변화는 덜 확실하며, 고기후 데이터와 모델 시뮬레이션은 에어로졸, 화산 활동 및 궤도 변화로부터의 강제력의 비대칭성, 몬순 및 대서양 자오선 역전 순환의 변화와 관련된 불확실성에서 비롯된 대조점을 강조한다. 결합 모델 비교 프로젝트 5단계 (CMIP5)의 일환으로 실행된 기후 시뮬레이션은 인위적인 기후 변화 하에서 ITCZ의 일관된 지구적 변위를 보여주지 않았다. 대조적으로, 동일한 시뮬레이션의 대부분은 동일한 규정 조건 하에서 좁아지고 강화되는 것을 보여준다. 그러나 결합 모델 비교 프로젝트 6단계 (CMIP6)의 시뮬레이션은 인위적인 기후 변화에 대한 반응으로 ITCZ의 일부 지역적 이동에 대해 더 큰 합의를 보였으며, 여기에는 인도양과 동아프리카 상에서의 북쪽 이동과 동태평양 및 대서양 상에서의 남쪽 이동이 포함된다.[20]

5. 3. 미래 전망

고기후 프록시에 따르면, ITCZ의 위치와 강도는 기후 변화와 함께 선사 시대에 지구 기후의 변화에 따라 변화했다.[18] 티타늄 농도는 카리아코 분지 내 퇴적물에서 ITCZ의 변화를 추정하기 위한 고기후 프록시로 사용되었다.[17] 지난 100ka 이내의 하인리히 사건 동안, ITCZ의 남쪽 이동은 북반구 해들리 순환의 강화와 일치했으며, 이는 남반구 해들리 순환의 약화와 일치했다. ITCZ는 홀로세 동안 북쪽으로 이동했지만, 후기 홀로세 동안 일사량의 변화에 따라 현재 위치로 남쪽으로 이동했다. ITCZ는 또한 지난 천 년 동안 수축과 팽창의 기간을 거쳤다.[18] 1950년대 이후 시작되어 1980년대까지 계속된 ITCZ의 남쪽 이동은 기후 모델의 결과에 따르면 북반구의 에어로졸에 의한 냉각 유도와 관련이 있을 수 있다. 그 후 북반구와 남반구 사이의 온도 기울기의 강제 변화에 따라 북쪽으로 반등하기 시작했다. ITCZ 위치의 이러한 변동은 기후에 강력한 영향을 미쳤다. 예를 들어, ITCZ의 변위는 1980년대 사헬 지역의 가뭄으로 이어졌을 수 있다.[19][20]

대기 대류는 지구 온난화 기후에 대한 반응으로 ITCZ 중심에서 더 강해지고 집중될 수 있으며, 이는 ITCZ 핵심(강수량이 증폭될 지역)과 가장자리(강수량이 감소할 지역) 사이의 강수량 대비를 날카롭게 만들 수 있다.[20] 대기 재분석에 따르면 태평양 상의 ITCZ는 적어도 1979년 이후 좁아지고 강화되었으며, 이는 위성 및 현장 강수량 측정 데이터와 일치한다. 더 건조한 ITCZ 가장자리는 또한 이러한 지역 외부, 특히 중위도 및 아열대 내 육지에서 출력 장파 복사의 증가와 관련이 있다. ITCZ의 이러한 변화는 ITCZ 가장자리 아래의 대서양과 태평양 내 염도 증가와 ITCZ 중심 벨트 아래의 염도 감소로도 반영된다.[20] IPCC 6차 평가 보고서는 인위적인 기후 변화로 인한 ITCZ의 강화 및 조임에 대한 연구에서 "중간 정도의 합의"를 보였다고 밝혔다.[20]

기후 변화로 인한 ITCZ 위치의 지역적 및 지구적 변화는 덜 확실하며, 고기후 데이터와 모델 시뮬레이션은 에어로졸, 화산 활동 및 궤도 변화로부터의 강제력의 비대칭성, 몬순 및 대서양 자오선 역전 순환의 변화와 관련된 불확실성에서 비롯된 대조점을 강조한다. 결합 모델 비교 프로젝트 5단계(CMIP5)의 일환으로 실행된 기후 시뮬레이션은 인위적인 기후 변화 하에서 ITCZ의 일관된 지구적 변위를 보여주지 않았다. 대조적으로, 동일한 시뮬레이션의 대부분은 동일한 규정 조건 하에서 좁아지고 강화되는 것을 보여준다. 그러나 결합 모델 비교 프로젝트 6단계(CMIP6)의 시뮬레이션은 인위적인 기후 변화에 대한 반응으로 ITCZ의 일부 지역적 이동에 대해 더 큰 합의를 보였으며, 여기에는 인도양과 동아프리카 상에서의 북쪽 이동과 동태평양 및 대서양 상에서의 남쪽 이동이 포함된다.[20]

6. 문학에서의 묘사

적도 수렴대는 새뮤얼 테일러 콜리지의 시 《늙은 선원의 노래(1798)에서 묘사되었으며, 노턴 저스터의 1961년 고전 어린이 소설 《환상의 자동차》의 어린 영웅 마일로가 처음 겪는 지루함과 무관심의 상태에 대한 은유로도 사용된다. 또한 1939년 저서 《바람, 모래 그리고 별들》에서도 언급된다.

참조

[1] 웹사이트 ITCZ https://www.weather.[...] National Weather Service
[2] EB1911 Doldrums
[3] 서적 Atmosphere, weather, and climate https://archive.org/[...] Routledge
[4] 웹사이트 Inter-Tropical Convergence Zone http://www.srh.noaa.[...] NOAA 2007-10-24
[5] 웹사이트 Inter Tropical Convergence Zone (ITCZ) - SKYbrary Aviation Safety https://www.skybrary[...] 2018-04-12
[6] 간행물 Climate of Western and Central Equatorial Africa https://oxfordre.com[...] 2017-03-29
[7] 간행물 The ITCZ and the Seasonal Cycle over Equatorial Africa 2018-02
[8] 간행물 Rapid Dynamical Evolution of ITCZ Events over the East Pacific https://journals.ame[...] 2022-02-15
[9] 간행물 On the role of wind-evaporation-SST feedbacks in the sub-seasonal variability of the east Pacific ITCZ 2023-10-20
[10] 문서 Movement of the South Pacific convergence zone http://www-das.uwyo.[...] 2006-11-26
[11] 웹사이트 The Intertropical Convergence Zone in the South Atlantic and the Equatorial Cold Tongue http://www.atmos.umd[...] University of Maryland, College Park 2003-02-15
[12] 서적 Weather Analysis Prentice Hall 1994
[13] 문서 Tropical Cyclone Formation/Structure/Motion Studies. http://www.onr.navy.[...] Office of Naval Research 2006-11-26
[14] 문서 Northeasterly Cold Surges and Near-Equatorial Disturbances over the Winter MONEX Area during December 1974. Part I: Synoptic Aspects. http://ams.allenpres[...] 2007-04-26
[15] 뉴스 What are the doldrums? https://oceanservice[...] NOAA 2020-01-07
[16] 뉴스 Q & A Turbulences https://www.theguard[...] The Guardian 2009-06-01
[17] 간행물 Southward Migration of the Intertropical Convergence Zone Through the Holocene American Association for the Advancement of Science 2001-08-17
[18] 서적 Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change https://www.ipcc.ch/[...] Cambridge University Press 2021
[19] 서적 Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change https://www.ipcc.ch/[...] Cambridge University Press 2021
[20] 서적 Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change https://www.ipcc.ch/[...] Cambridge University Press 2021
[21] 서적 The Asian Monsoon. https://books.google[...]
[22] 웹사이트 Monsoon trough http://amsglossary.a[...] American Meteorological Society


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