해수면온도가 태풍강우 최대화에 미치는 영향

Effect of Sea Surface Temperature on Maximizing Typhoon Rainfall Depth

본 연구에서는 태풍 매미를 대상으로 WRF (Weather Research and Forecast) 모형을 이용하여 초기 및 경계조건의 해수면온도 및 상대습도의 변경을 통해 태풍 강우량을 최대화하고, 해수면온도가 태풍 강우량의 최대화에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 사전연구를 통해 수치적으로 재현된 태풍 매미를 기반으로, 태풍으로 유입되는 수증기량을 증가시켜 태풍강우를 최대화하고자 하였다. 이를 위하여 모형의 초기 및 경계조건 중 상대습도를 100 %로 고정하고 해수면온도를 0.0 ℃에서 5.0 ℃까지 증가시켜가며 태풍 강수량이 모의되었다. 모의된 태풍의 강우를 살펴본 결과, 해수면온도의 증가에 따라 모의된 총 강우량의 공간적인 분포가 매우 다양하게 나타났으며, 특히 해수면온도의 변화는 육지에 떨어지는 강우량에 많은 영향을 미치는 것을 살펴볼 수 있었다. 또한, 해수면온도의 증가와 육지에 떨어지는 강우량은 선형적인 관계를 나타내지 않는 것으로 나타났다. 따라서 태풍강우 최대화를 위해서는 무조건적으로 해수면온도를 증가시켜 WRF를 구동하기 보다는 다양한 조건에 대한 수치실험을 반복하여 모의하고자 하는 태풍에 가장 적합한 최적 해수면온도 증가량을 탐색할 필요가 있을 것으로 판단된다.

In this study, the WRF (Weather Research and Forecast) model was used to maximize typhoon rainfall depth by changing the sea surface temperature (SST) and relative humidity in the initial and boundary conditions. The effects of SST on maximizing typhoon rainfall depth were analyzed. Typhoon MAEMI’s rainfall depth, which was numerically reproduced by pre-study, was maximized by increasing the amount of water vapor entering the typhoon. For this, the relative humidity of the initial and boundary conditions of the model was fixed at 100 %, and the typhoon rainfall was simulated by increasing SST from 0.0 °C to 5.0 °C. The simulation of typhoon rainfall under various SSTs indicates that the spatial distribution of the simulated total rainfall depth varies with increasing SST. In particular, it can be seen that the change in SST greatly affects the rain falling on the land. In addition, it is found that the total rainfall depth on land and changes in SST do not exhibit a linear relationship. Therefore, it is necessary to investigate the optimal increase in SST in accordance with the target typhoon by carrying out repeated numerical experiments using various SST conditions, rather than unconditionally increasing SST to maximizing typhoon rainfall depth.