일기도
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
1. 개요
일기도는 기상 상태를 나타내는 그림으로, 1820년 독일에서 처음 제작되었다. 지상 및 고층 일기도, 실황 및 예보 일기도, 국제식 및 한국식 일기도 등 다양한 종류가 있으며, 기압, 온도, 풍향, 풍속 등의 기상 요소를 기호와 선으로 표현한다. 일기도는 국제 협력을 통해 작성되며, 기상관측소 모델을 사용하여 날씨를 기호로 표시하고, 등압선, 등온선, 유선 등을 분석하여 일기 예보에 활용된다. 항공 분야에서도 특수 일기도가 사용되며, 현대에는 컴퓨터 기술을 통해 더욱 발전하고 있다.
```
더 읽어볼만한 페이지
| 일기도 | |
|---|---|
| 지도 정보 | |
| 날씨 지도 | |
| 기본 정보 | |
| 정의 | 특정 시간 동안의 대기 상태를 보여주는 지도 |
| 목적 | 현재 기상 조건 표시 기상학적 특징 분석 일기 예보 도구 |
| 역사 | |
| 최초의 날씨 지도 | 1820년경 하인리히 빌헬름 브란데스가 최초로 작성 1816년 날씨 기록을 바탕으로 작성 |
| 초기 기상 관측소 | 1840년대까지 유럽 일부 지역에서 기상 관측소 운영 기록된 데이터 사용 등압선 지도 사용 |
| 전신 발명 | 기상 정보의 빠른 전송 가능 기상 관측 데이터의 실시간 분석 및 날씨 지도 제작 가능 |
| 일본 최초의 날씨 지도 배포 | 1883년 3월 1일 |
| 요소 | |
| 주요 요소 | 기압 기온 바람 습도 구름 강수 전선 |
| 기타 요소 | 시정 해면 온도 파고 해류 |
| 종류 | |
| 지상 일기도 | 지표면 기상 조건 표시 |
| 고층 일기도 | 상층 대기 상태 표시 |
| 분석 일기도 | 기상 관측 정보 분석 결과 표시 |
| 예상 일기도 | 미래의 기상 상태 예측 |
| 레이더 일기도 | 레이더 관측 자료 표시 |
| 위성 일기도 | 기상 위성 관측 자료 표시 |
| 해상 일기도 | 해상 기상 조건 표시 |
| 사용되는 기호 | |
| 기압 | 등압선 (아이소바) |
| 기온 | 숫자와 등온선 |
| 바람 | 풍향 화살표, 바람깃 |
| 전선 | 한랭 전선: 파란색 삼각형 온난 전선: 빨간색 반원 폐색 전선: 보라색 삼각형과 반원 정체 전선: 빨간색과 파란색 기호 번갈아 표시 |
| 강수 | 다양한 기호 (비, 눈, 소나기 등) |
| 기상 특이기호 | 폭풍우 우박 안개 뇌우 태풍 |
| 같이 보기 | |
| 관련 링크 | 기상학 일기 예보 기상 관측 등압선 기상 기호 |
2. 역사
일기도의 역사는 기상 관측 기술의 발전과 밀접하게 연관되어 있다.
1820년 독일의 물리학자 하인리히 브란데스가 최초의 근대식 일기도를 작성한 이후,[3] 1840년대 전신 기술의 발달로 각지의 기상 상황을 신속하게 수집하는 것이 가능해지면서 일기도 작성이 발전하게 되었다. 1849년부터 미국의 물리학자 조셉 헨리의 주도로 스미소니언 연구소가 미국 중부와 동부에 전신망을 통해 연결된 150개의 관측소로 구성된 관측 네트워크 구축하여 기상 자료를 수집하기 시작했다.[6]
프랑스에서는 크림 전쟁 중 1854년 11월 14일 크림반도를 휩쓴 큰 폭풍으로 프랑스 기함 헨리4세호가 침몰한 사건을 계기로, 1863년 르베리에에 의해 세계 최초의 일일 일기도가 간행되었다. 이후 여러 나라에서도 일기도가 간행되었으며, 일본은 1883년 2월 16일 동경기상청에서 최초의 천기도(天氣圖)를 작성하였다. 한국 최초의 근대식 일기도는 1905년 11월 1일에 제작되었다.
현대적 의미의 기상도 사용은 19세기 중반, 프랜시스 갈턴이 로버트 피츠로이의 개척적인 일기예보에 대한 연구와 더불어 폭풍 시스템에 대한 이론을 고안하기 위해 시작되었다.[3] 그는 1861년 10월 한 달 동안 전국 기상 관측소에서 정보를 수집한 후, 자신의 기호 시스템을 사용하여 지도에 데이터를 표시하여 세계 최초의 기상도를 만들었다. 그는 자신의 지도를 사용하여 공기가 고기압 지역을 시계 방향으로 순환한다는 것을 증명했고, '역학고기압'(anticyclone)이라는 용어를 만들었다. 또한 신문에 최초의 기상도를 게재하는 데 중요한 역할을 했다.[4]
전국적인 기상도의 도입에는 전국적인 전신망이 필요했다. 맨체스터 이그재미너 신문은 1847년 전신을 이용하여 기상 데이터를 수집한 최초의 사례였다.[5] 또한 지도의 정보가 특정 시간의 날씨를 정확하게 나타내도록 하려면 시간을 표준시로 시간대에 걸쳐 표준화하는 것이 중요했다.
매일 세계 표준시(UTC) 0시와 12시, 그리고 그 사이 3시간 간격(한국 시간으로는 새벽 3시부터 저녁 9시까지)으로 전 세계 수천 개의 지상 기상 관측 지점에서 기상 관측 데이터를 모아 전송한다. 각 지역의 기상 기관은 필요한 데이터를 사용하여 일기도를 작성하고, 현재 기상의 분석과 미래 기상의 예보에 활용한다. 데이터 분석에는 컴퓨터를 사용하는 경우도 있지만, 일기도 작성에는 숙련된 기술도 필요하며, 아직 수작업에 의존하는 부분도 남아 있다.
2. 1. 초기 역사
1820년 독일의 물리학자 하인리히 브란데스가 최초의 근대식 일기도를 작성하였다.[3] 1783년 3월 6일 유럽 서부 지역에 대한 일기도로, 기압의 등편차선과 풍향이 기입되어 있었다.1840년대 전신 기술의 발달로 각지의 기상상황을 신속하게 수집하는 것이 가능해지면서 일기도 작성이 가능해졌다.[4] 1848년 영국의 신문 《데일리 뉴스》가 관측 결과를 일람표로 게재하기 시작했지만, 지도 형태의 일기도는 아니었다.
1849년부터 미국의 물리학자 조셉 헨리의 주도로 스미소니언 연구소가 미국 중부와 동부에 전신망을 통해 연결된 150개의 관측소로 구성된 관측 네트워크 구축하여 기상 자료를 수집하기 시작했다.[6]
2. 2. 일기도의 발전
1849년 미국의 물리학자 조셉 헨리의 주도로 스미소니언 연구소가 미국 중부와 동부에 전신망을 통해 연결된 150개의 관측소로 구성된 관측 네트워크를 구축하여 기상 자료를 수집하기 시작했고, 1858년에 세계 최초로 일기도에 의한 일기예보를 발표하였다.[6]프랑스에서는 크림 전쟁 중이던 1854년 11월 14일 크림반도를 휩쓴 큰 폭풍으로 프랑스 기함 헨리4세호가 침몰된 사건과 관련하여, 파리 천문대 대장 르베리에가 유럽 각 관측소에서 약 250통의 기상 기록을 모아 조사한 결과, 그 폭풍이 에스파냐 부근에서 지중해를 거쳐 흑해로 이동한 것을 파악하고 1855년 1월 프랑스 과학 아카데미에서 발표하였다. 이를 바탕으로 루이 나폴레옹의 인정을 받아 폭풍 경보를 위한 광대한 기상 관측망 구축 계획이 급속히 추진되었다. 1858년에는 프랑스 국내는 물론 외국의 기상 전보도 입수할 수 있게 되었고, 이를 기반으로 1863년 르베리에에 의해 세계 최초의 일일 일기도가 간행되었다.
이후 여러 나라에서도 일기도가 간행되었는데, 오스트레일리아는 1877년 2월 5일 일간신문 《시드니 모닝》에 최초로 수록되었으며, 일본은 1883년 2월 16일 동경기상청에서 최초의 천기도(天氣圖)를 작성하고, 1884년 6월 1일부터 천기도에 의한 일기예보가 실시되었다.
2. 3. 한국의 일기도
한국 최초의 근대식 일기도는 1905년 11월 1일에 제작되었다. 이 일기도에는 06시, 14시, 22시의 기상 상황이 한 장에 실려 있었고, 기압은 mmHg로 표시되었다.[26]1883년 2월 16일은 한국에서 처음으로 일기도를 만들기 시작한 날로, 일부에서는 '일기도의 날'로 기념하기도 한다.[41][42]
2. 4. 20세기 이후
1910년대 노르웨이에서 등압선 지도에 전선대를 사용하기 시작하면서 극전선 이론이 등장했다. 극전선 이론은 야코프 비에르크네스가 제1차 세계 대전 중 노르웨이 해안 관측소 네트워크 자료를 바탕으로 만들었으며, 저기압으로 유입되는 주요 기류가 두 개의 수렴선을 따라 집중된다고 주장했다. 하나는 저기압 앞쪽(온난전선), 다른 하나는 저기압 뒤쪽(한랭전선)이었다. 구름과 강수 지역은 이러한 수렴대를 따라 집중되었다. 저기압의 3차원 구조에 대한 이해는 1940년대 상층 대기 네트워크가 개발되면서 깊어졌다.[9] 기단 변화의 선두는 제1차 세계 대전의 군사 전선과 유사했기 때문에 "전선"이라는 용어가 사용되었다.[10]미국은 1942년 말 워싱턴 D.C.에 WBAN 분석 센터를 열면서 지표 분석에서 전선을 공식적으로 분석하기 시작했다.[11] 1948년 미국은 일일 기상 지도 시리즈를 시작했는데, 처음에는 700 hPa면을 분석했다.[12] 1954년 5월 14일부터는 500 hPa면을 분석하기 시작했다.[13]
지도 작성 자동화 작업은 1969년 미국에서 시작되었고,[14] 1970년대에 완료되었다. 인도 기상청은 1969년에,[15] 홍콩은 1987년에 자동 지표 분석도 작성 과정을 완료했다.[16]
1999년까지 컴퓨터 시스템과 소프트웨어의 발전으로 위성 영상, 레이더 영상 등 다양한 자료를 통합하여 지표 분석을 수행할 수 있게 되었다. 미국에서는 인터그래프 워크스테이션이 n-AWIPS 워크스테이션으로 교체되면서 이러한 발전이 이루어졌다.[17] 2001년까지 국립기상청에서 수행된 다양한 지표 분석은 통합 지표 분석으로 통합되었다.[18] 기상학과 지리 정보 시스템 분야의 최근 발전으로 기존의 기상 지도에서 완전히 새로운 영역으로 이어지는 세밀한 맞춤형 제품을 만들 수 있게 되었다. 예를 들어 착빙 상황을 도로망에 매핑할 수 있다.[19]
3. 종류
일기도는 다양한 기준에 따라 분류할 수 있다.
일반적으로 "기상도"라고 하면 지상 기상도를 의미한다. 기상도에는 지상 기상도 외에 고층 기상도가 있다. 또한, 현재 기상 상태를 보여주는 실황 기상도와 가까운 미래 기상 상태를 예측하는 예보 기상도도 활용된다.
세계적으로는 세계기상기구(WMO)가 통일한 기준을 정한 '''국제식 기상도'''가 사용된다. 기상도에서는 기상위성 영상과 비교하기 쉽게 하거나 풍향 등이 도면에 정확하게 기입될 수 있도록, 위도에 따라 다른 투영법을 사용하고 있다. 중위도 기상도에서는 람베르트 정각 원추도법이 가장 많이 사용된다.
항공 분야에서는 자체적인 일기예보 지도를 사용한다. 예를 들어 VFR(계기 비행 규칙)이 적용되는 지역과 IFR(계기 비행 규칙)이 적용되는 지역을 보여준다.[26]
지상 일기도는 고기압 및 저기압의 위치와 전선과 같은 여러 유형의 시노프틱 규모 시스템을 나타내는 일종의 기상도이다. 등온선은 일반적으로 선호하는 온도 간격으로 실선으로 그려진다.[31]
;데이터의 종류별
- 레이더 아메다스 해석 강우량도 - 기상청이 발표하는 강우량 분포도. (지상 기상도)
- 주요 일기 예보도 - 예상되는 일기의 분포도. (지상 기상도) 운행에 지장이 있는 기상 현상과 존재가 예상되는 고도 등을 나타내는 분포도. (악천도 또는 SIGWX 차트)
- 강수량 예보도 - 수십 km~수백 km 사방의 평균 강수량. (지상 기상도)
- 파랑도 - 파랑의 높이와 풍속 등의 해석·예보도. (지상 기상도)
- 해빙도 - 해빙 분포의 해석·예보도. (지상 기상도)
- 기온도 - 기온 분포의 해석·예보도.
- 습도도 - 습도 분포의 해석·예보도.
- 해수면 수온도 - 해수 온도 분포도·예보도. (지상 기상도)
- 와도도 - 와도의 해석·예보도.
- 연직류도 - 상승 기류의 해석·예보도.
이 외에도, 기상 기관에 따라 다양한 종류의 기상도가 작성되고 있다. 기상도와 기상위성의 영상(구름 영상)을 겹쳐서, 기압 배치와 구름의 분포를 알기 쉽게 표현하기도 하며, 텔레비전의 기상 정보나 신문의 일기 예보란 등에서 자주 볼 수 있다.
3. 1. 지상 및 고층 일기도
'''지상 일기도'''는 지표면 근처의 기상 요소를 나타내는 일기도로, 일반인들에게 가장 익숙하다. 여기에는 기압, 온도, 풍향, 풍속, 구름의 양과 종류, 강수량 등 다양한 정보가 국제적으로 약속된 기호와 숫자로 표시된다. 특히 등압선, 전선, 고기압, 저기압, 강수 구역 등이 표시되어 날씨 변화를 예측하는 데 사용된다.[9]'''고층 일기도'''는 대기 상층의 기상 상태를 나타내며, 850hPa(약 1500m), 700hPa(약 3000m), 500hPa(약 5500m), 300hPa(약 9000m) 등 다양한 고도에서 작성된다. 고층 일기도에는 고도, 기온, 습도, 풍향, 풍속 등의 정보가 기록되고, 등고도선을 그려 대기의 입체적인 구조를 분석한다. 이를 통해 지상 일기도와 비교하여 날씨 예보의 정확도를 높인다.
등압면 분석도는 온도, 습도, 풍향, 풍속, 해수면 위 고도 등의 값을 나타내며, 다양한 목적으로 활용된다. 예를 들어, 850hPa와 700hPa 등압면을 통해 대류권 하층의 따뜻한 공기와 찬 공기의 이동을 파악할 수 있다. 500hPa 등압면은 열대 저기압의 이동 경로를 예측하는 데 사용될 수 있다. 또한, 300hPa와 200hPa 등압면 분석도를 통해 지표면 근처 시스템의 강도를 파악할 수 있는데, 이는 강한 시스템일수록 대기 상층에서 더 뚜렷하게 나타나기 때문이다.
일반적으로 사용되는 기상도는 '''지상 기상도'''이며, 등압선 형태로 기압이 기입되어 있는 것 외에, 전선이나 일기 기호, 저기압이나 태풍 등의 대기 혼란 위치가 표시되어 있다. 보통 "기상도"라고 하면 지상 기상도를 의미한다.
기상도에는 지상 기상도 외에 고층 기상도가 있다. 또한, 현재 기상 상태를 보여주는 실황 기상도와 가까운 미래 기상 상태를 예측하는 예보 기상도도 활용된다.
세계적으로는 세계기상기구(WMO)가 통일한 기준을 정한 '''국제식 기상도'''가 사용된다.
기상도에서는, 기상위성 영상과 비교하기 쉽게 하거나 풍향 등이 도면에 정확하게 기입될 수 있도록, 위도에 따라 다른 투영법을 사용하고 있다. 중위도 기상도에서는, 람베르트 정각 원추도법이 가장 많이 사용된다.
;데이터의 성질별
- 실황 기상도 - 관측 결과에 의한 과거의 기상도. 해석 기상도라고도 한다.
- 예보 기상도 - 관측 결과를 바탕으로 예상한 기상도.
- 수치 예보 기상도 - 기초 자료인 수치 예보(물리학 방정식에 의해 바람이나 기온 등의 시간 변화를 컴퓨터로 계산하여 미래 대기 상태를 예측하는 방법) 계산 결과로부터 자동 생성(영상화)한 기상도.
;기상도의 대상이 되는 지역별
thumb
- 지상 기상도 - 지상(엄밀하게는 중력 퍼텐셜 고도 0m)의 기상 상태를 나타낸 기상도.
- 고층 기상도 - 고층의 기상 상태를 나타낸 도면. 기준이 되는 기압을 정하고, 각 지점에서 그 기압이 되는 고도를 나타낸 등고도도가 많이 사용된다.
;데이터의 표현 기법별
- 등고도선 기상도 - 기준이 되는 기압을 정하고, 각 지점에서 그 기압이 되는 고도를 선으로 연결하여, 고도를 고도선으로 나타낸 도면.
3. 2. 실황 및 예보 일기도
- 실황 기상도 - 관측 결과에 의한 과거의 기상도이다. 해석 기상도라고도 한다.
- 예보 기상도 - 관측 결과를 바탕으로 예상한 기상도이다.
- 수치 예보 기상도 - 수치 예보(물리학의 방정식에 의해, 바람이나 기온 등의 시간 변화를 컴퓨터로 계산하여 미래의 대기 상태를 예측하는 방법)의 계산 결과로부터 자동 생성(영상화)한 기상도이다.
3. 3. 국제식 및 한국식 일기도
국제식 일기도는 전 세계적으로 통일된 기호와 규칙을 사용하여 작성되며, 기상 전문가들이 주로 사용한다. 국제식 일기도에서는 일기도 기호만 100여 종류가 있으며, 기입 방법도 상당히 복잡하다.[1] 각지에서 보내온 기상 관측 자료를 국제식 기입법에 의해 작성한 일기도를 국제식 일기도라 하며, 전 세계 공통이기 때문에 외국의 일기도를 보아도 금방 그 나라의 일기 상태를 알 수 있다.[1]한국식 일기도는 일반인들을 위해 국제식 일기도를 간략화한 형태이다. 중학교나 고등학교의 교과서에 실려 있는 일기도나 신문, 텔레비전 등의 일기 해설에 쓰이는 일기도는 모두 한국식이다.[1]
3. 4. 데이터 표현 기법별
- 등압선 기상도: 기압이 같은 지점을 연결한 등압선으로 기압 배치를 나타낸 도면이다. 지상 기상도나 권계면 고도를 기압 값으로 나타내는 데 사용된다.
- 등풍속선 기상도: 풍속이 같은 지점을 연결한 풍속선으로 풍속 분포를 나타낸 도면이다.
- 등온선 기상도: 기온이나 해수온이 같은 지점을 연결한 등온선으로 기온이나 해수온 분포를 나타낸 도면이다.
- 등고도선 기상도: 기준이 되는 기압을 정하고, 각 지점에서 그 기압이 되는 고도를 선으로 연결한 고도선으로 고도 분포를 나타낸 도면이다.
- 유선 기상도: 등압선 대신 풍향에 주목하여 바람의 흐름을 유선으로 나타낸 도면이다. 등압선 간격이 넓은 저위도 지역의 지상 기상도나 고층 기상도에서 사용된다.
3. 5. 기타
레이더와 아메다스 등을 활용하여 강우량의 분포를 나타낸 도면, 항공기 운항에 지장을 줄 수 있는 악천후와 그 존재가 예상되는 고도 등을 나타내는 악천후도(SIGWX 차트), 해수면의 온도 분포를 나타낸 해수면 온도 분포도 등이 있다. 이러한 도면들은 기상 상태를 파악하고 예측하는 데 중요한 정보를 제공한다.4. 일기도 작성 및 분석
일기도는 전 세계 기상 관측소에서 수집된 데이터를 바탕으로 작성된다. 현대적 의미의 기상도 사용은 19세기 중반, 폭풍 시스템에 대한 이론을 고안하기 위해 시작되었다.[3] 크림 전쟁 당시 폭풍으로 프랑스 함대가 큰 피해를 입자, 프랑스 과학자 위르뱅 르베리에는 폭풍의 시간적 지도가 있었다면 피해를 줄일 수 있었을 것이라고 보았다.
영국의 과학자 프랜시스 갈턴은 이 연구와 로버트 피츠로이의 일기예보 연구를 바탕으로 1861년 10월 한 달 동안 전국 기상 관측소에서 정보를 수집, 세계 최초의 기상도를 만들었다. 그는 자신의 지도를 통해 공기가 고기압 지역을 시계 방향으로 순환한다는 것을 증명하고, '역학고기압'(anticyclone)이라는 용어를 만들었다. 또한 판토그래프를 수정하여 신문에 최초의 기상도를 게재했다. 타임스는 영국 기상청의 데이터를 사용하여 기상도를 인쇄하기 시작했다.[4]
전국적인 기상도를 도입하기 위해서는 전국적인 전신망이 필요했다. 1847년 맨체스터 이그재미너 신문은 전신을 이용하여 기상 데이터를 수집한 최초의 사례이다.[5] 또한, 지도의 정보가 특정 시간의 날씨를 정확하게 나타내기 위해 시간대에 걸쳐 표준시로 시간을 표준화하는 것이 중요했다. 표준화된 시간 시스템은 1847년 그리니치 평균시 도입과 함께 영국 철도망을 조정하기 위해 처음 사용되었다.
미국에서는 스미소니언 협회가 1840년대와 1860년대 사이에 미국 중부와 동부 대부분 지역에 관측자 네트워크를 개발했다.[6] 미국 육군 신호대는 1870년에서 1874년 사이에 이 네트워크를 이어받아 서부 해안으로 확장했다. 미국은 1905년 디트로이트가 표준시를 설정하면서 시간대를 완전히 채택했다.[7][8]
매일 세계 표준시(UTC) 0시와 12시, 그리고 그 사이 3시간 간격(한국 시간으로는 새벽 3시부터 저녁 9시까지)으로 전 세계 수천 개의 지상 기상 관측 지점에서 기상 관측 데이터를 모아 전송한다. 해상 선박이나 상공의 기상 관측 기구에서도 데이터가 수집된다. 각 지역의 기상 기관은 이 데이터를 사용하여 일기도를 작성하고, 현재 기상 분석과 미래 기상 예보에 활용한다.
데이터 분석에는 컴퓨터가 사용되기도 하지만, 일기도 작성에는 숙련된 기술도 필요하며, 아직 수작업에 의존하는 부분도 남아 있다. 주요 지점의 기상 관측 데이터는 팩시밀리나 무선 등으로 배포되어, 일기도 작성 지식이 있다면 누구든지 일기도를 만들 수 있다.
일반적으로 사용되는 기상도는 지상 기상도이며, 등압선, 전선, 일기 기호, 저기압, 태풍 등이 표시된다. 기상도에는 고층 기상도도 있으며, 현재의 기상 상태를 나타내는 실황 기상도와 미래의 기상 상태를 나타내는 예보 기상도도 사용된다.
세계적으로는 세계기상기구(WMO)가 통일 기준을 정한 국제식 기상도가 사용된다. 일본에서는 일반인을 위해 더 간편하고 알기 쉬운 일본식 기상도도 사용된다. 기상도에서는 기상위성 영상과 비교하기 쉽도록 위도에 따라 다른 투영법을 사용하며, 중위도에서는 람베르트 정각 원추도법이 가장 많이 사용된다.
기상도는 데이터의 성질, 대상 지역, 표현하는 데이터의 종류, 표현 기법에 따라 다양하게 분류된다.
- 데이터의 성질별:
- 실황 기상도: 관측 결과에 의한 과거의 기상도 (해석 기상도)
- 예보 기상도: 관측 결과를 바탕으로 예상한 기상도
- 수치 예보 기상도: 수치 예보의 계산 결과로 자동 생성된 기상도
- 기상도의 대상이 되는 지역별:
- 지상 기상도: 지상의 기상 상태를 나타낸 기상도
- 고층 기상도: 고층의 기상 상태를 나타낸 도면
- 표현하는 데이터의 종류별:
- 레이더 아메다스 해석 강우량도: 기상청이 발표하는 강우량 분포도 (지상 기상도)
- 주요 일기 예보도: 예상되는 일기의 분포도 (지상 기상도, 악천도 또는 SIGWX 차트)
- 강수량 예보도: 수십 km~수백 km 사방의 평균 강수량 (지상 기상도)
- 파랑도: 파랑의 높이와 풍속 등의 해석·예보도 (지상 기상도)
- 해빙도: 해빙 분포의 해석·예보도 (지상 기상도)
- 기온도: 기온 분포의 해석·예보도
- 습도도: 습도 분포의 해석·예보도
- 해수면 수온도: 해수 온도 분포도·예보도 (지상 기상도)
- 와도도: 와도의 해석·예보도
- 연직류도: 상승 기류의 해석·예보도
- 데이터의 표현 기법별:
- 등압선 기상도: 기압을 등압선으로 나타낸 도면
- 등풍속선 기상도: 풍속을 풍속선으로 나타낸 도면
- 등온선 기상도: 기온이나 해수온을 등온선으로 나타낸 도면
- 등고도선 기상도: 고도를 고도선으로 나타낸 도면
- 유선 기상도: 바람의 흐름을 유선으로 나타낸 도면 (저위도 지역의 지상 기상도나 고층 기상도)
이 외에도 다양한 종류의 기상도가 작성되며, 기상도와 기상위성의 영상(구름 영상)을 겹쳐서 기압 배치와 구름의 분포를 알기 쉽게 표현하기도 한다.
4. 1. 국제 협력
기상 현상에는 국경이 없기 때문에 일기도를 만들어 일기 예보를 내보내려면 외국에서도 자료를 모아야 한다. 현재는 유엔 산하 세계기상 기구(WMO)에서 국제간의 기상 협력 등의 일을 하고 있다. 그 중에서도 가장 중요한 것은 기상 관측 방법의 통일과 기상 자료의 교환이다. 일기도를 그릴 때는 각지의 기상 자료를 비교해야 하는데, 각국의 기상 관측소가 아무 때나 마음대로 관측하면 저기압이나 태풍의 발견과 이동 등을 자세히 관측할 수 없다. 그래서 전 세계 모든 관측소는 협정 세계시(UTC)에 따라 동시에 관측하도록 되어 있다.[3]동시에 관측된 기상 자료는 먼저 국내의 중추기관(우리나라의 경우 기상청)에 모아진다. 각국의 중추기관이 수집한 국내 자료는 세계의 몇몇 구역에 설치되어 있는 지구기상센터로 보내져 그곳에서 기상 자료를 모아 해석한 것을 각국으로 보낸다. 참고로 극동지구센터는 일본에 있다. 그리고 지구기상센터에 모아진 자료는 세계의 기상 중추(워싱턴, 모스크바, 멜버른)로 보내지고 여기에서 반구(半球) 일기도나 세계 일기도가 작성된다.
4. 2. 기상관측소 모델
기상관측소 모델은 특정 관측소에서 관측되는 날씨를 기호로 나타낸 그림이다. 기상학자들은 기상도의 작은 공간에 여러 기상 요소를 표시하기 위해 이 모델을 만들었다. 기상관측소 모델은 주로 지상 기상도에 사용되지만, 상층의 날씨를 보여주는 데에도 사용될 수 있다.[20]기상관측소 모델 그림은 1941년 8월 1일 이후 거의 변하지 않은 국제적으로 인정된 부호 규칙을 사용한다. 그림의 요소는 기온, 이슬점, 풍향, 풍속, 운량, 기압, 기압 경향 및 강수량 등 주요 기상 요소를 보여준다.[21][22]
1세기 이상 전에는 풍향을 화살표로 표시하고, 한쪽에만 깃털을 달아 5노트의 바람을 나타내고, 양쪽에 깃털을 달아 10kn의 바람을 나타냈다. 현대에는 화살표의 절반으로 변경되어, 바람깃털의 절반이 5노트, 전체 바람깃털이 10노트, 깃발이 50노트를 나타낸다.
세계기상기구(WMO)에서 설정한 기준에 따라, 기상도에는 최대 세 개의 구름 기호만 표시할 수 있다. 특정 관측 시간에 각 층에 대해 지도에 사용되는 기호는 가장 중요하다고 간주되는 속, 종, 변종, 변이 또는 구름 운동을 나타낸다. 항공 분야의 특수 기상도는 결빙 및 난류 지역을 보여준다.[25]
4. 3. 분석
지상 일기도는 고기압 및 저기압의 위치와 전선대와 같은 여러 유형의 시노프틱 규모 시스템을 나타내는 일종의 기상도이다. 이러한 지도에서는 등압선 분석이 수행되는데, 이는 평균 해면 기압의 등치선을 구성하는 것을 포함한다. 가장 안쪽의 폐쇄된 선은 압력장에서 상대적인 최대값과 최소값의 위치를 나타낸다. 최소값을 저기압이라고 하고 최대값을 고기압이라고 한다. 고기압은 종종 H로 표시되는 반면 저기압은 L로 표시된다.[32] 등압선은 일반적으로 말위도에서 극지방까지 지표 경계를 설정하는 데 사용되는 반면, 유선 분석은 열대 지방에서 사용된다.[33] 유선 분석은 특정 지역 내의 바람의 움직임을 보여주는 바람과 평행하게 배향된 일련의 화살표이다. "C"는 저기압의 가능성이 있는 지역이나 저기압성 순환을 나타내고, "A"는 고기압의 가능성이 있는 지역이나 고기압성 순환을 나타낸다.[34] 합류하는 유선의 영역은 열대 및 아열대 지역 내 전단선의 위치를 보여준다.[18]
일반적으로 사용되는 기상도는 '''지상 기상도'''이며, 등압선의 형태로 기압이 기입되어 있는 것 외에, 전선이나 일기 기호, 저기압이나 태풍 등의 대기 혼란의 위치가 표시되어 있다. 일반적으로 "기상도"라고 하면 지상 기상도를 가리킨다.
기상도에는 지상 기상도 외에 고층 기상도가 있다. 또한, 현재의 기상 상태를 나타내는 실황 기상도에 대해, 가까운 미래의 기상 상태를 나타내는 예보 기상도도 사용되고 있다.
또한, 지상 기상도나 고층 기상도 등에서는, 세계적으로는 세계기상기구(WMO)가 통일 기준을 정한 '''국제식 기상도'''가 사용되고 있다. 일본에서는 지상 기상도에 한정하여, 일반인을 위해 더 간편하고 알기 쉬운 '''일본식 기상도'''도 사용되고 있다.
기상도에서는, 기상위성 영상과 비교하기 쉽게 하거나, 풍향 등이 도면에 정확하게 기입될 수 있도록, 위도에 따라 다른 투영법을 사용하고 있다. 중위도의 기상도에서는, 람베르트 정각 원추도법이 가장 많이 사용된다.
;데이터의 성질별
- 실황 기상도 - 관측 결과에 의한 과거의 기상도. 해석 기상도라고도 한다.
- 예보 기상도 - 관측 결과를 바탕으로 예상한 기상도.
- 수치 예보 기상도 - 기초 자료인 수치 예보(물리학의 방정식에 의해, 바람이나 기온 등의 시간 변화를 컴퓨터로 계산하여 미래의 대기 상태를 예측하는 방법)의 계산 결과로부터 자동 생성(영상화)한 기상도.
;기상도의 대상이 되는 지역별
thumb
- 지상 기상도 - 지상(엄밀하게는 중력 퍼텐셜 고도 0m)의 기상 상태를 나타낸 기상도.
- 고층 기상도 - 고층의 기상 상태를 나타낸 도면. 기준이 되는 기압을 정하고, 각 지점에서 그 기압이 되는 고도를 나타낸 등고도도가 많이 사용된다.
;표현하는 데이터의 종류별
- 레이더 아메다스 해석 강우량도 - 기상청이 발표하는 강우량 분포도. (지상 기상도)
- 주요 일기 예보도 - 예상되는 일기의 분포도. (지상 기상도) 운행에 지장이 있는 기상 현상과 존재가 예상되는 고도 등을 나타내는 분포도. (악천도 또는 SIGWX 차트)
- 강수량 예보도 - 수십 km~수백 km 사방의 평균 강수량. (지상 기상도)
- 파랑도 - 파랑의 높이와 풍속 등의 해석·예보도. (지상 기상도)
- 해빙도 - 해빙 분포의 해석·예보도. (지상 기상도)
- 기온도 - 기온 분포의 해석·예보도.
- 습도도 - 습도 분포의 해석·예보도.
- 해수면 수온도 - 해수 온도 분포도·예보도. (지상 기상도)
- 와도도 - 와도의 해석·예보도.
- 연직류도 - 상승 기류의 해석·예보도.
;데이터의 표현 기법별
- 등압선 기상도 - 기압이 같은 부분을 선으로 연결하여, 기압을 등압선으로 나타낸 도면. 지상 기상도나 권계면 고도를 기압의 값으로 나타내는 데 사용된다.
- 등풍속선 기상도 - 풍속이 같은 부분을 선으로 연결하여, 풍속을 풍속선으로 나타낸 도면.
- 등온선 기상도 - 기온이나 해수온이 같은 부분을 선으로 연결하여, 기온이나 해수온을 등온선으로 나타낸 도면.
- 등고도선 기상도 - 기준이 되는 기압을 정하고, 각 지점에서 그 기압이 되는 고도를 선으로 연결하여, 고도를 고도선으로 나타낸 도면.
- 유선 기상도 - 등압선이 아닌, 풍향에 주목하여 바람의 흐름을 유선으로 나타낸 도면. 등압선의 간격이 넓은 저위도 지역의 지상 기상도나 고층 기상도에서 사용된다.
여러 도면을 조합한 것도 많이 사용된다. 이 외에도, 기상 기관에 따라 다양한 종류의 기상도가 작성되고 있다.
그 외에, 기상도와 기상위성의 영상(구름 영상)을 겹쳐서, 기압 배치와 구름의 분포를 알기 쉽게 표현하기도 하며, 텔레비전의 기상 정보나 신문의 일기 예보란 등에서 자주 볼 수 있다.
5. 현대 기술과 일기도
1990년대까지 광 테이블이 기상 분석도 제작에 중요한 역할을 했다.-- 1969년 미국에서 지도 작성 자동화 작업이 시작되어,[14] 1970년대에 완료되었다. 인도 기상청에서도 1969년에 유사한 계획이 시작되었다.[15] 홍콩은 1987년까지 자동 지표 분석도 작성 과정을 완료했다.[16]
1999년까지 컴퓨터 시스템과 소프트웨어는 위성 영상, 레이더 영상, 대기 두께 및 전선 발생과 같은 모델 기반 자료를 지표 관측 자료와 함께 분석하여 최상의 지표 분석을 수행할 수 있을 만큼 정교해졌다. 2001년까지 미국의 여러 기상 센터에서 수행하던 지표 분석이 통합되어 6시간마다 발표되었다.[18] 기상학과 지리 정보 시스템(GIS) 분야의 발전으로 기상 정보를 관련 지리 정보와 빠르게 일치시켜 특정 지역에 특화된 맞춤형 일기도 제작이 가능해졌다. 예를 들어, 도로망에 착빙 상황을 매핑할 수 있게 되었다.[19]
6. 한국에서의 활용 및 의의
일기도는 일기 예보뿐만 아니라 항공, 해양, 농업 등 다양한 분야에서 활용된다. 특히 한반도는 여름철 태풍, 집중호우, 겨울철 대설 등 자연재해의 영향을 많이 받기 때문에, 일기도를 통한 정확한 기상 예측은 국민의 안전과 재산 보호에 매우 중요하다.[1]
참조
[1]
웹사이트
Chart
http://encarta.msn.c[...]
Microsoft Corporation
2007-11-25
[2]
웹사이트
H-I-J
http://www.maps-gps-[...]
MAPS GPS
2010-01-30
[3]
웹사이트
Francis Galton (1822–1911)
http://www.indiana.e[...]
Indiana University
2007-07-25
[4]
서적
Atmosphere: A Scientific History of Air, Weather, and Climate
https://books.google[...]
Infobase Publishing
2013-12-07
[5]
웹사이트
Distant Writing - The Companies and the Weather
http://distantwritin[...]
[6]
서적
Stormwatchers: The Turbulent History of Weather Prediction From Franklin's Kite to El Nino
https://archive.org/[...]
John Wiley & Sons, Inc.
[7]
웹사이트
Daylight Saving Time
http://webexhibits.o[...]
Idea
2007-06-24
[8]
웹사이트
An Expanding Presence
http://celebrating20[...]
United States Department of Commerce
2007-05-30
[9]
웹사이트
The Norwegian Cyclone Model
http://weather.ou.ed[...]
University of Oklahoma
2007-05-17
[10]
웹사이트
Air Masses and Weather Maps
http://www.bom.gov.a[...]
Commonwealth of Australia
2010-02-06
[11]
웹사이트
A Brief History of the Weather Prediction Center
http://www.wpc.ncep.[...]
National Oceanic and Atmospheric Administration
2007-03-01
[12]
웹사이트
Daily Weather Map
http://docs.lib.noaa[...]
United States Department of Commerce
2010-02-06
[13]
웹사이트
Daily Weather Map
http://docs.lib.noaa[...]
United States Department of Commerce
2010-02-06
[14]
웹사이트
Prospectus for an NMC Digital Facsimile Incoder Mapping Program
http://www.ncep.noaa[...]
Environmental Science Services Administration
2007-05-05
[15]
뉴스
From the Archives (July 12, 1969): Forecasts with aid of computer
https://www.thehindu[...]
2019-07-18
[16]
웹사이트
The Hong Kong Observatory Computer System and Its Applications
http://www.weather.g[...]
The Government of the Hong Kong Special Administrative Region
2009-09-03
[17]
웹사이트
Hydrometeorological Prediction Center 1999 Accomplishment Report
http://www.wpc.ncep.[...]
National Oceanic and Atmospheric Administration
2007-05-05
[18]
웹사이트
Unified Surface Analysis Manual
http://www.wpc.ncep.[...]
Hydrometeorological Prediction Center
2006-10-22
[19]
웹사이트
A GIS application for weather analysis and forecasting
http://www.gisdevelo[...]
GISDevelopment.net
2004-12-05
[20]
웹사이트
Introduction to Drawing Isopleths
http://ccc.atmos.col[...]
Colorado Climate Center
2007-04-29
[21]
웹사이트
Station Model Example
http://www.srh.noaa.[...]
National Weather Service
2007-04-29
[22]
웹사이트
Weather Maps
http://www.du.edu/~e[...]
J. B. Calvert
2007-05-10
[23]
서적
Étages, International Cloud Atlas
https://archive.org/[...]
2014-08-26
[24]
웹사이트
Plymouth State Meteorology Program Cloud Boutique
http://vortex.plymou[...]
Plymouth State University
2016-03-28
[25]
서적
Federal Meteorological Handbook (FMH) Number 2
http://atmo.tamu.edu[...]
NOAA
2014-11-26
[26]
웹사이트
Surface Data Details
http://weather.unisy[...]
2010-02-07
[27]
웹사이트
Weather Help
http://www.jeppesen.[...]
2008-05-06
[28]
웹사이트
Constant-pressure chart
http://amsglossary.a[...]
American Meteorological Society
2010-02-06
[29]
서적
Aircraft icing: a pilot's guide
https://books.google[...]
McGraw-Hill Professional
[30]
웹사이트
Section 1. Influences on Tropical Cyclone Motion
http://www.nrlmry.na[...]
2010-02-06
[31]
웹사이트
Air Temperature Patterns
http://www.ametsoc.o[...]
American Meteorological Society
2008-04-28
[32]
웹사이트
Surface Weather Analysis Chart
http://www.meteor.wi[...]
University of Wisconsin
2007-05-10
[33]
웹사이트
The Weather Map
http://www.bom.gov.a[...]
Commonwealth of Australia
2010-02-06
[34]
웹사이트
Pacific Streamline Analysis
http://www.prh.noaa.[...]
Pacific Region Headquarters
2010-02-07
[35]
문서
해면기압
[36]
서적
こんなにためになる気象の話
ナツメ社
[37]
웹사이트
1883年3月1日 : 日本で最初の天気図配布
http://agora.ex.nii.[...]
デジタル台風
2022-09-20
[38]
웹사이트
【135年前の3月1日】初めて印刷された日本の天気図とは？
https://weathernews.[...]
ウェザーニュース
2022-09-20
[39]
웹사이트
天気図事始め
http://www.weather-s[...]
気象サービス
2022-09-20
[40]
웹사이트
天気図を愉しむ
https://www.sai-juns[...]
埼玉純真短期大学
2022-09-20
[41]
웹사이트
2月16日は「天気図記念日」天気図から読み取れることは？
https://weathernews.[...]
[42]
웹사이트
2月16日の記念日一覧
https://web.archive.[...]
エキサイト
2018-01-07
본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.
문의하기 : help@durumis.com