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기후변화, 기후위기

엘니뇨와 라니냐 원인과 차이 비교

by KEDT 2022. 12. 17.

엘니뇨와 라니냐 현상은 열대 태평양 지역의 해양 대기 시스템 진동입니다. 엘리뇨는 적도 기준 태평양 해수면 온도가 평균 대비 0.5도씨 이상으로 따뜻한 현상이며 라니냐 또한 비정상적으로 차가운 현상입니다. 이 현상은 열대 태평양 이외에 멀리 떨어진 곳까지 영향을 줌으로써, 각 지역과 계절에 따라 그 영향은 다르게 나타납니다. 따라서, 인류가 감당하지 못할 재해성 날씨들이 빈번하게 일어납니다. 

 

 

 

엘니뇨와 라니냐 원인

두 현상의 원인은 열대 태평양의 해수면 온도 상승과 하락 사이에서 나타나는 기후이며, 지구의 자연스러운 기후 패턴입니다. 해양 표층과 열대 태평양 상층 대기 사이의 상호 작용으로 인해 발생하며 엘니뇨-난방 진동(ENSO)라고 부르고 있는 기후 진동의 따뜻한 단계가 엘니뇨, 중간 단계는 중립상태, 차가운 단계는 라니냐를 의미합니다. 아래 그림은 진동에 따른 3단계 ENSO상태를 잘 나타내고 있습니다. 

엘니뇨 상태와 중립상태 라니냐 상태에 따른 열대 태평양의 해수온도와 수온약층의 변화 및 호우지역의 변화를 나타낸 그림
엘니뇨와 라니냐의 기후 특징(출처 : NOAA)

이 진동은 2~7년 주기로 나타나며, 9~12개월 정도 지속됩니다. 각 단계별로 수온약층(Thermocline, 20도씨의 수온으로 깊이에 따라 수온이 급격하게 변하는 층)의 변화와 해수온도의 흐름, 대류 순환(Convective circulation)을 원인을 찾을 수 있습니다. 열대 태평양의 표면온도 상태, 동태평양과 서태평양의 기압, 중앙 태평양의 호우 상태, 수온약층의 변화 등이 엘리뇨와 라니냐의 기후 환경을 만드는 주된 원인으로 보고 있습니다.

 

이상고온 현상부터 이상저온 현상까지 3단계의 순환적 진동현상을 ENSO(엘니뇨-난방 진동, El Nino-Southern Oscillation)라고 하며, 매월 미국의 NOAA(National Oceanic and Atmospheric Administration, 미국 해양대기청)에서 ENSO(엘니뇨-난방 진동)의 상태를 점검하여, 예보를 발표함으로써 정의됩니다.

엘니뇨-남방진동(ENSO) 상태의 NOAA의 예보 범주
엘니뇨-남방진동(ENSO) 상태의 NOAA의 예보 범주(출처 : NOAA)

NOAA의 엘니뇨와 라니냐 예보 기준

  • 열대 태평양 Nino 3.4 지역의 월별 해수면 평균온도가 지난달보다 +0.5도씨 높으면 엘니뇨 검토되며, -0.5도씨가 낮으면 라니냐 검토됩니다. 

열대 태평양의 Nino 3지역, Nino 3.4지역, Nino 4지역의 위치를 나타낸 지도
Nino 3지역, Nino 3.4지역, Nino 4지역의 위치(출처 : NOAA)

  • 이러한 두 현상의 해수면 평균 이상 현상이 5회 연속, 3개월 동안 지속되었거나 지속될 것으로 예상합니다.
  • 평소보다 약한 동풍의 무역풍이면 엘니뇨를 검토하며, 강한 동풍의 무역풍이 불면 라니냐를 검토합니다.
  • 인도네시아 기준, 강우량 감소 및 기압이 증가하면 엘니뇨를 검토하며 강우량이 증가하고 기압이 감소하면 라니냐를 검토합니다.
  • 동태평양(남미) 기준 강우량이 증가 및 기압이 감소하면 엘니뇨를 검토하며, 강우량이 감소하고 기압이 증가하면 라니냐를 검토합니다.

위 조건들이 최종적으로 확인되면 ENSO 경보 시스템이 활성화되어 "향후 6개월 이내 엘니뇨 혹은 라니냐가 발생할 확률이 높다"라고 발표됩니다.

 

 

 

엘니뇨와 라니냐 차이점 비교

구분 엘니뇨 라니냐
원인 해양 표층과 열대 태평양 대기 사이의 상호 작용으로 인해 발생
해수면 온도 측정 지역 열대 태평양 Nino 3.4지역
엘니뇨, 라니냐 측정 방법 ENSO 경보 시스템(NOAA)
엘니뇨-난방진동(ENSO) 흐름 ENSO의 온난기 ENSO의 한랭기
예보 방법 NOAA의 ENSO 단계 발표(1회/월)
예보 기준 해수면 평균온도가 지난달보다 +0.5도씨 높아짐
무역풍의 세기 약함
열대 태평양의 구름, 기후, 날씨 검토
해수면 평균온도가 지난달보다 -0.5도씨 낮아짐
무역풍의 세기 강함
열대 태평양의 구름, 기후, 날씨 검토
해수면 온도(SST) 평년 대비 이상고온 평년 대비 이상저온
해수면 높이 차이
(평상시에는 서태평양 해수면이 높음)
동태평양 해수면이 높아짐으로써, 높이 차이는 줄어듬 서태평양 해수면이 높아짐으로써, 해수면 높이 차이는 커짐
서태평양(동남아시아) 지역 기압 낮음 높음
동태평양(남미) 지역 기압 높음 낮음
무역풍(저위도 바람) 약함 강함
수온약층(찬물과 따뜻한 물, 20도씨 해수 경계층) 기울기가 낮고 완만함 남미 심해 연안의 용승으로 인해 기울기가 가파름
영향(겨울철 기준) 칠레, 에콰도르 : 폭우
인도네시아, 호주 : 가뭄, 건조
칠레, 에콰도르 : 가뭄, 건조
인도네시아, 호주 : 폭우 습함

 

엘니뇨 원리와 피해, 영향, 해결방안

라니냐 원인과 영향, 해결방안

 

 

 

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