일기예보

정의

기상청이 일기도와 관측 정보를 바탕으로 미래의 날씨를 미리 알리는 일. 일기예보는 대기현상 자체에 대한 예보와 함께 대기상태의 변화에 따른 지면에서의 변화(예를 들면 적설량과 얼음의 양) 폭풍 파랑, 홍수 등을 예보한다.

역사

과학적인 일기예보는 기온·기압·습도를 측정하는 기구를 사용한 이후에 발달했다. 17세기에 습도계의 개선과 함께 기압계와 온도계가 발명되면서 이러한 대기의 기본적인 세 요소들을 측정할 수 있게 되었다. 이러한 측정치들과 풍속·강수량과 같은 다른 국지적 일기의 양상들 사이에 상관관계가 이루어졌지만, 처음에는 관측 횟수가 너무 적었고 관측기술에서의 차이가 너무 컸기 때문에 대기상태의 정확한 분포를 밝힐 수 없었다. 더욱이 그러한 분포를 연구하기 위해서는 넓은 지역에 걸쳐 많은 관측소들 사이의 자료가 빨리 교환되어야만 하는데, 1830년대 후반에 전보가 개발되기 전까지는 불가능했다.

1830년대 후반 이후로 육지에 있는 기상관측소의 관측망은 급격히 증가했지만, 해양관측소는 수십 년 동안 개발이 지연되었다. 19세기 후반까지 기상기록을 표준화하고, 특히 항해에서의 필요성에서 예보에 대한 최초의 시도를 감독하기 위해 국립기구와 국제기구들이 설립되었다. 관측기구와 관측기술의 발달, 즉 기구에 의해 띄워지는 라디오존데, 레이더, 지구궤도 위성, 특별 감지기가 장치된 고공 비행기의 사용 등은 일기예보의 혁명에 일조했다. 또 하나의 획기적인 진전은 컴퓨터의 발달로 가능해진 수치예보(NWP) 모델의 탄생이었다. 이들 수치예보 모델은 운동량·질량·열·수분에 관한 물리적 보존법칙들을 비선형 방정식과 편미분 방정식으로 나타낸 수학적 형태들로 구성되어 있는데, 기상 예보자가 3차원 격자망상에서 근사적인 해에 대한 관련성을 구해 그것들을 시간에 따라 적분할 수 있게 한다. 이러한 격자망은 북아메리카 서부와 같은 특정지역뿐만 아니라 전지구에 대해 미래의 일기를 추정하는 데 적용된다.

일기예보를 담당하는 기상청에서는 고속 슈퍼 컴퓨터로 그러한 대기 모델을 모의함으로써 기온편차와 기압장 및 약 5~7일 앞선 강수량을 상세하게 예보할 수 있게 되었다. 12시간 이상의 공공 일기예보는 실질적으로 복잡한 수학적인 모델에 기초하고 있다. 더 짧은 기간의 예보에는 '단기예보'(短期豫報)라는 방법이 자주 적용되고 있는데, 이 기술은 한정된 지역 내의 앞으로의 일기를 상세히 예보하기 위해 국지적 대기상태에 대한 위성관측과 레이더 관측자료를 컴퓨터로 처리하는 것이다.

구분

일기예보는 그 예보 기간에 따라 단기예보와 장기예보로 나눈다. 단기예보는 72시간까지, 곧 당일·내일·모레까지의 예보이며, 시간별 예보도 가능하다. 장기예보에는 주간예보·순별예보·1개월예보·계절예보·6개월예보 등이 있다. 단기예보에서는 고기압·저기압·전선 등의 이동·발달 등을 구체적으로 예상할 수 있으나, 장기예보에서는 개략적인 기상 전망만을 나타낸다.

계절예보는 계절의 일기 개황을 미리 예보하는 것으로, 여름과 겨울의 더위와 추위의 정도, 강설량, 강우량, 장마기간, 태풍 활동 등의 예보 내용등이 포함된다. 계절예보는 농업·상업·항공 등 여러 분야의 기초 자료로 중요하게 사용된다. 계절예보는 그 해의 기후변화와 비슷한 해의 변화를 토대로 하는 유사법, 일기 변화의 전조(前兆)를 수량적으로 구하여 예보하는 상관법, 기상요소의 주기성에 착안하여 예보하는 주기법, 수치예보모델을 이용한 앙상블예보법 등이 있다. 계절예보보다 더 먼 기간의 예보로는 6개월예보가 있다.