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低氣壓(Low pressure)이란, 周圍보다 氣壓이 낮은 部分을 말한다. 周圍보다 氣壓이 낮다고 定義되므로, 中心氣壓이 1 氣壓(1013 hPa)보다 높은 低氣壓도 드물지 않다. 冬季에 시베리아高氣壓의 圈內에 發生하는 低氣壓 안에는 1030 hPa 以上의 것도 자주 볼 수 있다. 一般的으로, 低氣壓은 구름을 隨伴해, 바람을 가져온다.

低氣壓의 主된 特徵Edit

後述과 같이, 低氣壓은 그 成因等에 달려 있어 구두인가의 種類로 分類되지만, 여기에서는 어느 低氣壓에도 共通되는 特徵을 든다. 周圍보다 氣壓이 낮은 低氣壓은, 周圍의 空氣나 감기 들어 대고 있다. 이것을 氣象學에서는, 「低氣壓은 氣流를 收拾시킨다」라고 表現한다. 一般的으로, 低氣壓으로 收拾이 일어나는 範圍는 數百 km以上이며, 가끔 數千 km에도 미친다. 이러한 大規模 收拾에서는, 氣流는 氣壓傾度力에 따라서 等壓線直角의 方向으로 收拾하려고 하지만, 코리올리力을 받게 되기 爲해 進路가 구부러져 버린다. 이것에 依해, 低氣壓의 周圍의 바람은, 北半球에서 反時計回轉, 南半球에서 時計回轉에 回轉하면서 中心으로 분다. 크리스토프・보이스・바로트는 이것을 直感的으로 「北半球에 있고, 바람을 키로 해 서면 低氣壓의 中心이 왼손의 方向에 있다」라고 表現하고 있다(보이스・무기명 바로트의 法則). 低氣壓의 中心으로 向해 收拾한 바람은, 中心으로 低氣壓特有의 上昇氣流를 받아 上昇해 나간다. 低氣壓에 따라서 高度는 다르지만, 加熱에 依해 上昇한 大氣는 漸次 周圍와의 溫度差가 작아져 浮力을 잃고, 强制的인 들어 올려에 依해 上昇한 大氣는 山脈이나 氣團의 높이를 넘었을 무렵으로부터 衝突對象을 잃어 滯留 하므로, 上空에는 高氣壓이 形成된다. 여기에서는, 反對로 周圍로 向해 空氣를 放出하고 있다(發散시키고 있다). 地表低氣壓과 上空高氣壓의 位置는, 熱帶低氣壓等은 거의 같지만, 溫帶低氣壓에서는 數百 km 程度 어긋나 위치한다. 低氣壓이라고 하는 시스템을 움직이는 「모터」는 上昇氣流이며, 그것을 驅動하는 「엔진」은 구름의 發生에 隨伴하는 潛熱加熱, 地表로부터 받는 加熱亂氣와의 衝突에 依한 加熱, 地形이나 溫度가 다른 氣團의 衝突에 依한 大氣가 들어 올려 等이다. 「엔진」인 加熱이 强해지면 上昇氣流가 强해져 低氣壓이 發達해, 加熱이 弱해지면 低氣壓은 勢力을 떨어뜨린다. 한편, 다른 要因으로 「모터」인 上昇氣流가 弱해졌을 境遇는 加熱速度가 늦어지고 浮力이 低下해 上昇氣流가 弱해질 듯이, 兩者는 서로 相關關係에 있다. 또 低氣壓에서는 特히, 소용돌이와 收拾의 關係도 重要하다. 上昇氣流가 强해지고 收拾이 强해지면, 低氣壓을 둘러싸는 氣流의 소용돌이가 좁아진다. 그러자면 소용돌이의 回轉速度가 더한다(角運動量保存則). 한편, 回轉速度가 너무 빨라 地面 遠心力이 强해진다. 이러한 複數의 힘이 서로 抑制하고 , 밸런스를 잡으면서 低氣壓의 周圍의 바람은 불고 있다. 또 熱帶低氣壓에 「」이 생기는 것은, 中心에서는 遠心力이 氣壓傾度力보다 커지는 것으로 回轉을 隨伴하는 上昇氣流를 維持할 수 없는 것이 原因의 하나로 생각되고 있다.

成因Edit

溫帶低氣壓

仔細한 것은 「溫帶低氣壓」을 參照 2個의 氣團(或은 高氣壓)이 接하는데는, 前線이 생긴다. 前線에선의 兩側으로, 各各의 高氣壓에 依한 바람의 風速의 差異가 發生한다. 이 때문에 前線이 振動을 일으켜, 寒氣 안에 亂氣가 비집고 들어간 部分에서는 氣壓이 내려, 低氣壓이 發生한다. 이러한 成因으로 發生하는 低氣壓을 溫帶低氣壓이라고 한다. 溫帶低氣壓이 發達하려면 , 2個의 高氣壓의 溫度差가 큰, 前線에 잘 亂氣가 비집고 들어가다, 等의 條件이 必要하다. 大局的으로 보면, 溫帶低氣壓은 단지 高氣壓間의 溫度差에 依하는 것이 아니고, 高溫인 赤道地域과 低溫인 極地方域의 氣溫差이에 依해서 發生하는 것이다. 赤道와 極地의 氣團을 나누는 「寒帶前線帶」에 發生해, 兩氣團의 溫度差에 依해서 發達해, 結果的으로 低緯度의 高溫의 空氣를 極地方面으로 끌어올려 高緯度의 低溫의 空氣를 赤道 方面으로 끌어 내리고, 地球의 溫度分布를 均等하게 하는 效果를 올리고 있다. 北半球에 있어서는 寒候期에는 大陸과 海洋의 溫度差가 매우 커지기 爲해, 시베리아의 東쪽에 位置하는 알류티안列島로부터 베이링海에 걸쳐와 北美大陸 東쪽과 그린랜드의 南쪽으로 맞는 아이슬랜드 附近에서는, 西쪽 或은 南西에서 나아가 온 溫帶低氣壓이 發達하고는 停滯하는 것이 反復해져 正常的인 低壓部가 된다. 南半球에서는, 南極周邊에서 같은 現象이 일어나지만, 南極大陸은 年間을 通해서 低溫이며, 周邊에 눈에 띈 大陸이 없기 때문에, 全域으로 1年中 溫帶低氣壓의 發達이 顯著하고, 南緯 40度에서 50度附近은, 航海者로부터 「暴風圈」이라고 불리는 거친 날씨가 繼續 된다. 發達한 溫帶 低氣壓의 規模는 매우 커져, 1000 hPa의 等壓線의 半徑이 1000 km를 넘는 일도 드물지 않지만, 氣壓傾度는 比較的 느슨하기 때문에, 域內의 最大風速도 後에 말하는 熱帶低氣壓만큼 强하지 않고, 40 m/s以上이 되는 일은 거의 없다. 溫帶低氣壓에 依한 最低氣壓의 世界記錄은, 1993年 1月 10日, 英國과 아이슬랜드의 사이의 北大西洋上에서, 日氣도 解析에 依해 決定된 915 hPa(或은 912 hPa 모두)이다. 東아시아의 低氣壓은, 中國東中國海에서 發生해, 日本列島를 西南西로부터 東北東 方向으로 橫斷해, 三陸 앞바다에서 알류티안列島近處에서 最盛期에 이르러, 그 後進路가 否定이 되어 停滯하거나 알래스카方面으로 나아가는 것이 많다. 熱帶低氣壓이 北上하고 前線이 생긴 다음 溫帶低氣壓으로 바뀌는 일이 있다. 다만, 反對로 溫帶低氣壓으로부터 熱帶低氣壓으로 바뀌는 것은 없다. 溫帶低氣壓과 衰退期의 熱帶低氣壓과는 構造는 確實히 類似하고 있지만, 發生地域이 다른 위, 氣候에도 影響이 있기 爲해, 熱帶低氣壓이 溫帶低氣壓으로 바뀌는 것은 있어도, 溫帶低氣壓으로부터 熱帶低氣壓으로 바뀌는 것은 없는 것이다. 日氣圖上은, (冠이 없다) 低氣壓이 熱帶 低氣壓에 變化(發達)하는 일이 있지만, 溫帶低氣壓으로부터의 變化는 아니다. 이러한 熱帶地域에서 發生하는 低氣壓・低壓部와 같이 溫帶低氣壓도 熱帶低氣壓도 아닌 低氣壓도 存在해, 90 W等의 番號가 賦與되는 일이 있다

熱帶低氣壓Edit

仔細한 것은 「熱帶低氣壓」을 參照 熱帶의 海洋上에서 發生하는 低氣壓을, 熱帶低氣壓이라고 한다. 成因도 構造도 溫帶 低氣壓과는 다르다. 熱帶低氣壓은, 海水面溫度가 높고(26□27℃), 轉向力이 있는 程度 큰 北緯(南緯) 5□25о의 範圍에서 發生한다. 熱帶의 大氣는 通常 條件附不安定한 狀態에 있어, 海水面溫度가 높은 海域에서는 蒸發이 活潑히 行해지기 爲해, 上昇氣流가 일어나기 쉽다. 한편, 低緯度에서는 中緯度 高氣壓(亞熱帶高氣壓)으로부터 불기 始作하는 貿易風이 恒常的인 東風이 되고 있지만, 그 東風 안에 자주 波動이 생긴다. 이것을 偏東風波動이라고 불러, 이 部分은 渦度를 일으켜 周圍로부터 소용돌이 模樣에 空氣가 흘러들어, 强한 上昇氣流가 일어나 氣壓이 낮아져, 積雲이나 積亂雲이 發達한다. 上昇氣流에 依해 구름이 생기고 水蒸氣가 가지고 있던 熱이 大氣中에 放出되어 上空의 空氣의 溫度가 높아지면, 이 사이클이 더욱 더 加速되어 低氣壓이 發達한다. ( 第2種條件附不安定・CISK) 北西太平洋域(北半球의 東經 100度~180度)에 對해 熱帶低氣壓의 域內最大風速이 17.2 m/s(34 kt)를 넘으면 颱風이 된다. 北大西洋 및 北東太平洋(北半球의 西經 180度 以東)에서는 허리케인, 南北印度洋이나 南太平洋에서는 사이클론이라고 呼稱되지만, 颱風과 같은 熱帶低氣壓이다. 颱風이 한層 더 發達하기 爲해서는, 海水溫이 28℃以上의 海域을 通過하는 것이 重要하다고 된다. 熱帶低氣壓은 溫帶低氣壓에 比해 規模가 작고, 1000 hPa의 等壓線半徑도 600 km를 넘는 일은 적지만, 特히 中心附近에서 氣壓傾度가 커지고 있기 때문에 猛烈한 暴風을 隨伴한다. 熱帶低氣壓에 依한 最低氣壓의 世界記錄은, 1979年 10月 12日, 颱風 第 20號에 對해 日本・沖ノ鳥島(오키노토리시마) 南南東 海上에서 美軍의 氣象觀測機에 依해 實測된 870 hPa이다. 熱帶低氣壓(颱風等)이 中緯度까지 北上(北半球의 境遇)하면, 寒氣의 影響을 接受 構造에 變化가 생겨 熱帶低氣壓의 東쪽으로 溫暖前線, 西쪽으로 寒冷前線이 생긴 다음 溫帶低氣壓으로 바뀌는 境遇가 많다. 한 여름期에는 그대로 衰弱해, 熱帶低氣壓인 채 消滅하기도 한다.

寒冷低氣壓Edit

仔細한 것은 「寒冷低氣壓」을 參照

偏西風의 蛇行이 激烈해지면, 蛇行이 低緯度側에 내다 붙인 部分(氣壓골)이 떼어내져 獨立한 소용돌이가 되는 일이 있다. 이 部分은 極地로부터의 寒氣가 비집고 들어가고 있는 部分이므로 寒冷인 低氣壓이 된다. 이것이, 寒冷低氣壓, 寒冷소용돌이, 절리 低氣壓라고 하는 이름으로 불리는 저기압이다. 一般的으로 寒冷低氣壓은 地上日氣도에서는 明瞭하지 않게 前線을 隨伴하지 않는 小低氣壓으로서 그려지지만, 高層日氣도에 對하고는 寒氣를 隨伴하는 매우 顯著한 소용돌이로서 그려진다. 寒冷低氣壓의 通過때는 待機가 매우 不安定이 되기 爲해, 積亂雲이 發達해 激烈한 雷雨나 集中豪雨(冬季는 暴雪) 를 가져오는 일이 있다. 寒冷低氣壓은 偏西風의 흐름으로부터 떼어내지고 있기 때문에 움직임이 늦게 惡天候가 몇 日間 繼續된다.

熱的低氣壓

仔細한 것은 「熱的低氣壓」을 參照

大陸은 海洋에 比해 따뜻해지기 쉽기 때문에 低氣壓이 된다(熱的低氣壓). 局地的이고 小規模의 것은 海陸風의 原動力이 되어, 大陸規模의 것은 몬순의 原動力이 된다.

地形性低氣壓

仔細한 것은 「地形性低氣壓」을 參照

颱風이나 强大한 溫帶低氣壓이 山脈이나 큰 섬을 橫斷하는 境遇, 或은 廣範圍하게 强한 바람이 吹奏해 같은 地形 무디어져 使用했을 境遇等, 바람의 흐름이 一部分 떼어내져 소용돌이가 되어, 작은 低氣壓으로서 認定되는 境遇가 있다(地形性低氣壓).

極低氣壓

仔細한 것은 「極低氣壓」을 參照

極氣團의 內部에서 發生하는 低氣壓을 極低氣壓이라고 한다. 겨울의 東海(特히 日本・秋田縣 앞바다 附近)에서도 發生하는 일이 있다. 發生의 要因은, 條件附不安定, 順壓不安定, 傾壓不安定等이다. 寒冷低氣壓의 小型版이라는 見解도 있다.

爆彈低氣壓

爆彈低氣壓("bomb" cyclone) 이란, 急速히 發達해, 熱帶低氣壓(颱風) 같은 水準의 風雨를 가져오는 溫帶低氣壓을 가리키는 俗語. 1980年에 MIT의 氣象學흘레데릭・산다스(Frederick Sanders) 等이 提唱한 以後, 여러가지 氣象學者가 그 定義나 解析을 試圖하고 있지만, 「12時間以上에 걸쳐서 中心氣壓이 1 時間當 1 hPa 以上 低下한 溫帶低氣壓」을 가리키는 것이 많다. 高緯度인 만큼 發生頻度가 높은 傾向에 있기 爲해, 高緯度만큼 코리올리力의 增大에 依해 地形風의 風速이 늘어나는 것을 利用하고, 時間當의 低下氣壓에(sinφ/sin 60о)를 걸어 緯度補正을 實施하는 定義도 利用되는 일이 있다 차갑게 乾燥한 大陸性氣團과 따뜻하게 濕氣찬 海洋性氣團이 衝突하는 大陸옆 가장자리의, 特히 東海岸에서, 冬季에 많이 볼 수 있는 現象. 東海나 日本・三陸(산리쿠)앞바다, 쿠릴列島・알류티안列島 ,美國・캐나다의 東海岸等에서 觀測된다. 冬季의 對流圈上層에서 傾壓(氣壓傾度)이 매우 큰 地域의 바람이 불어 가는 쪽(東方), 또 顯著한 亂流의 流域에 있는 것부터, 이것들이 發達에 關與하고 있다고 생각되고 있다.

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