제 38회 전국 과학 전람회

지구과학

부여 지방의 안개유형과

그 특성에 관한 연구

충 남 홍 산 중 학 교

교 사 : 정 하 준

김 성 환

목 차

Ⅰ. 연구 동기 및 목적 ······························································································1

1. 동기 ·······················································································································1

2. 목적 ·······················································································································1

Ⅱ. 연구 방법 ···············································································································1

1. 자료 수집 ·············································································································1

2. 그래프 및 도표 작성 ························································································2

3. 자료 분석 ·············································································································2

4. 결과 정리 및 현장 답사 ··················································································2

Ⅲ. 연구 내용 ···············································································································2

1. 안개 발생 유형 A (강수 공급형) ·································································2

2. 안개 발생 유형 B (하절기 고온 다습형) ··················································4

3. 안개 발생 유형 C (저수지 증발형) ·····························································5

4. 안개 발생 유형 D (빙점 근접형) ·································································9

5. 안개 발생 유형 E (전형적인 춘추형) ······················································10

Ⅳ. 결론 ·······················································································································11

Ⅴ. 전망 ·······················································································································12

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Ⅰ. 연구 동기 및 목적

1. 동기

금강 증류에 위치한 충남 부여는 서해안으로부터 약 40km 내륙에 있는 관광

도시로서 새벽 관광에 큰 영향을 미칠 정도로 짙은 안개가 발생한다. 중앙 기상

대 (1988:연도별 발생시기의 통계적 조사, 안개편)에 의하면 1974-1983년까지 10

년간 연평균 약 70일로 우리나라 5대 다무 지역의 하나다. 그럼에도 불구하고 우

리 지방에서 배움에 있는 초․중․고 학생은 물론 학생들을 지도하는 우리 교사

들까지도 이런 안개 발생에 대한 자연 현상을 자주 접하고 있으면서도 그저 안

개가 자욱하거나 하는 정도로 무심코 대하게 된다. 사실상 지금까지 안개에 대한

연구는 일방적인 통계나 지역적 특성의 연구가 대부분이다. 그래서본 연구에서는

좀더 방향을 다르게 하여 부여 지방에서 발생하는 안개의 유형을 구분하고 그

유형의 특성에 관하여 연구를 하였다.

2. 목적

부여 지방을 중심으로 발생하는 안개의 유형을 증발무, 전선무, 이류무, 복사무

등등의 학술용어로 딱딱하고 어렵게 구분되는 것을 좀더 세밀한 기상 관측 자료

분석을 통하여 우리 눈으로 느끼는 자연 감각에 맞게 누구든지 쉽게 인식될 수

있는 유형으로 분류하고 그 유형의 특성이 자연과 인간에 미치는 영향도 함께

알아보는데 목적이 있다.l

Ⅱ. 연구 방법

1. 자료 수집

1) 참고 자료

① 1974 - 1983년까지 10년간의 안개 발생 일수를 산출하여 월, 시각별 발생빈

도, 지속시간, 계급별, 풍향 풍속별 자료

② 1980 - 1082년에 국토관리청 자료인 백마강 수온 값과 대기 온도 자료 저수

지의 수온과 대기 온도 측정 자료

③ 선행 연구 분석

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2) 연구 자료

① 1990 - 1991년 10월 동안의 대기온도, 이슬점, 수증기압, 기압, 풍속, 운량, 강

수량, 안개농도, 발생시간, 소산시간 등의 자료

② 1991. 9 - 12월 중의 저수지(옥산저수지)의 수온과 대기 온도 측정 자료

③ 안개 발생 현장 사진 기록

2. 그래프 및 도표 작성

1) 1990. 11. 1일 - 1991. 10. 31일까지 측정된 기상 요소를 2절지 눈금 종이에

그래프와 도표로 나타내어 작성한다.

2) 수온과 대기온도 측정값을 그래프로 작성한다.

3. 자료 분석

1) 안개 발생의 여러 기상 요소를 분석하여 같은 요인이 많이 작용한 것끼리 분

류한다.

2) 분류된 안개 발생 유형을 심화 분석하여 원인에 대한 이론을 전개한다.

4. 결과 정리 및 현장 답사

자료 결과를 분석하여 그 유형을 구분하고 그 특성을 조사 연구하여 정립한다.

Ⅲ. 연구 내용

1. 안개 발생 유형 A (강수 공급형)

1) 자료 및 사진

전방의 자동차

헤드라이트가

점으로 나타날

정도로 아스팔트

도로 위에서

안개가 피어

오르는 장면

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2) 특 성

① 한낮의 기온이 최고 30℃정도의 높은 온도로 지표를 가열하여 수중 기압이

증가하는 상황에서 해가 지면서 지표가 식기 시작하기 전에 날씨가 흐려져

지구 복사가 잘 이루어지지 않아 후덥지근한 상태에서 대개 5mm 이하의 적

은 비가 내려 지표를 적시면서 수증기를 지표 가까이의 대기중으로 제공되어

수증기압이 급상승할 때 전선의 통과로 기온이 하강하고 찬공기가 지표를 지

나면서 응결 현상이 일어나 생성된 안개.

② 낮동안 많이 지표가 가열된 부분( A 양지쪽 B 비열이 작은 물질, 특히 아스

팔트 도로)에서 짙은 안개가 형성되며 국지성이 강하여 갑작스런 교통 장애

의 주범.

③ 발생 시각 : 대개 지표 냉각되기 전인 자정전에 발생

④ 풍속 : 0.5 m/s 이하

⑤ 지속 시간 : 지표가 대기 온도 이하로 내려가면서 지표면에서 안개 피어오름

현상은 중지되나 대개 복사무로 연결되어 길어 지는 경우가 많다.

⑥ 발생 시기 : 한 낮의 기온이 높은 여름철이나 봄, 가을에 주고 발생하며 특히

10월～11월에 많이 발생

⑦ 발생 횟수 : 14/94

3) 결 과

발생전에 강수 현상이 있기 때문에 강수 공급형이라 부른 이 유형은 발생빈도

는 비교적 많지 않으나 대개 발생을 예견하기 어렵고 국지성이 강하여 야간 도

로 통행시 돌발 사고의 우려성이 높으며 특히 추수기에 있는 농작물의 부패병을

증대시킬 수 있으며 비행장에서 발생하면 비행기의 이착륙에 지장을 초래할 수

있는 안개 형태이다.

대개 가시거리가

긴 박무형태로

부옇게 널리

퍼져있는 모양

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2. 안개 발생 유형 B (하절기 고온 다습형)

1) 자료 및 사진

2) 특성

① 북태형양 기단의 영향으로 고온 다습한 하절기에는 대기중의 수증기압이 겨

울철의 5배 정도 되는 20mb-30mb로 높은 상태에서 기온이 조금만 하강하여

도 이슬점에 도달하여 쉽게 안개가 발생될 수 있는 안개 유형.

② 부여 지방은 농경지와 저수지가 많아 낮에 물의 증발요인이 크게 작용하여

수증기압이 높아 한 낮을 제외하고는 2℃-3℃정도로 대기 온도와 이슬점의

차이가 작기 때문에 밤기온이 17℃이하로 내려가면 쉽게 안개가 발생될 수

있다.

③ 발생 시각 : 대개 일정하지 않으나 일교차가 심한 봄 가을에 발생되는 춘추형

과 구별되는 것은, 춘추형은 기온이 이슬점이하로 떨어지는 시각인 03시 이후

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에 발생되어 새벽에 절정을 이루는데 반하여 이 유형은 밤이 되면서 지표의

냉각이 충분히 이루어져 좀더 일찍 발생되고 일찍 소산되는 것이 특징이다.

④ 풍 속 : 사실상 여름철은 남동풍이나 남서풍이 안개 발생 방해요인이 되며

0.5m/s이하이면 발생 가능하다.

⑤ 지속시간 : 엄밀히 따지면 부여 지방은 밤, 낮으로 계속 안개가 발생되어 있

다고 보아도 과언은 아닐 정도로 여름철 한 낮동안도 주위 많은 수원에서 수

증기 공급으로 약간 부옇게 안개가 발생되어 있는 상태라고 말할 수 있으나

본 연구에서는 이 상황은 제외하고 언급하면 지속 시간이 3～4시간이 하도

짧다고 말할 수 있다.

⑥ 발생 시기 : 7월 - 9월초

⑦ 발생 횟수 : 24/94

3) 결과

부여 지방의 한낮의 기온이 전국에서도 최고를 기록하는 특성과 수원의 많음으

로 습한 특성을 살려 고온 다습형이라 부른 이 유형은 밤에 날씨가 흐리지 않고

바람이 적으면 가장 쉽게 발생될 수 있는 안개 유형이다.

3. 안개 발생 유형 C (저수지 증발형)

1) 자료 및 사진

저수지의 수면

위로 뿌옇게

안개가 피어

오르고 있다.

저수지로부터

발생된 안개가

주변 지역으로

확산되고 있는

모습

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3) 특성

① 저수지 증발형의 이론적 배경을 보면

<찬 공기가 수면위를 지날 때 증기압 간의 관계>

어떤 양의 물이 온도를 Tw라고 하면, 이 온도에 상당하는 포화 수증기압을 Ew

라고 할 때 이 물위에 있는 공기의 온도가 T이면 이 온도에 상당하는 포화 수증

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기압은 그림에서 보인 바와 같이 E이다.

만일 그 공기가 포화되지 않으면 공기의 시제 증기압(e)은 포화 증기압 E보다

적을 것이다. 그 물의 온도가 공기의 온도보다 높다면 Ew는 E보다 클 것이다.

그러므로 Ew>E>e가 된다. 그러므로 공기 속으로 증발하는 물의 증발량은 Ew-e에

비례하여 증발은 이같은 차이가 없어질 때까지 계속된다.

그러므로 이 과정의 마지막 종말에는 e=Ew>E가 된다. 그러므로 공기의 증기압

은 포화 수증기압보다 더 크므로 그 공기는 과포화 된다. 그러나 충분히 많은 응

결핵이 존재한다고 하면 여분의 수증기는 응결하게 되어 온난한 수온과 한냉한

공기 사이의 온도차이에 의하여 증발무가 발생한다.

이런 이론은 부여 지방의 안개 발생의 호조건을 충분히 충족시킬만큼, 크고 작

은 저수지와 농업 용수용 소천을 포함하여 107개가 있고 저수량은 1500만톤에

달하며 더욱이 부여 지방의 중심을 금강이 흐르고 있다.

② 저수지 증발형은 수증기압이 10mb이하로 대기중에 수증기양이 적은 상태에

서 대개 대기 온도가 1℃～5℃사이의 한랭한 기류가 수면위를 지나고 수온은

그보다 약 7℃～8℃가 높은 10℃이상일떄가 가장 농무 상태로 수면위로 뿌옇

게 피어 오르게 되며 대기 온도가 0℃이하로 더욱 떨어지면 수면이 결빙되어

안개가 발생되지 않는다.

③ 백마강의 월평균 수온과 기온의 편차(80～81 국토 관리청 자료)

월 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

편차 +6.4 +3.8 +4.7 +0.9 +2.6 +1.6 -0.5 +0.3 +3.3 +4.7 +5.2 +5.2

위 자료를 볼 때 수온 편차가 큰때가 9월～이듬해 3월까지로 수온의 편차가 크

기 때문에 저수지 증발형이 잘 발생될 확률이 크다. 그러나 결과를 보면 9-10월

은 최저 기온이 대개 5℃이상으로 찬공기의 역할을 하지 않고 1월-2월은 대개

결빙되거나 수온이 1℃～5℃로 낮아 잘 발생되지 않는다. 그러나 11월-12월과 3

월의 경우를 보면 수온 편차도 크면서 수온도 10℃이상이나 되는데 이때 저수지

증발형의 안개가 잘 발생하는 호조건이 된다.

④ 발생 시각 : 낮 최고기온이 높고 일조량이 많을수록 자정이후 일찍 발생되어

해뜨기 전에 절정을 이룬다.

⑤ 풍속 : 농무 상태로 장시간 발생하는 조건은 Calm상태일때가 가장 호조건이

점차 확산되어

저수지앞 국도

까지는 30분이

면 점령되고

2-3 시간이면

부여읍 도심까

지 확산된다.

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며 다른 안개 유형보다 발생 초기에는 바람이 거의 없을 때가 호조건이다.

⑥ 확산 범위 및 지속 시간 : 이 유형은 다른 안개 유형과 달리 강, 하천, 저수지

등 수원이 있는 곳이 발생 근원지로 발생된 안개는 점차 주위로 확산된다. 확

산 속도는 풍속에 따라 달라지며 지속 시간도 달라진다.

<부여군 규암면 반산리 소재 저수지>

⑦ 주변 영향 : 복사무인 전형적인 춘추형과 대개 중복되어 저수지 주변에 있는

과수 농가에 일조량 부족 현상으로 과실의 완숙에 영향을 주며 점차 확산되

어 주변 국도를 덮어 국지적인 시계 불량으로 교통사고 다발지역으로 유명해

졌으며 학생들의 자전거 통학에도 영향을 미치고 특히 부여 지방의 가을철

새벽 관광에 치명적인 영향을 준다.

⑧ 발생 시기 :대개 11월-12월이 가장 많고 3월에도 발생

⑨ 발생 횟수 : 28.94

3) 결과

저수지에서 증발 자체가 완전 안개화되어 뿌옇게 피어 오르는 자연 현상에 착

안하여 저수지 증발형으로 부른 이 유형은 국지성이 강한 것이 특징이며 확산된

다는 특이성 때문에 저수지를 포함한 넓은 수원이 있는 주위에는 안개에 영향을

주는 산업 시설이나 안개 현상에 민감한 반응을 보이는 비행장 건설등은 피해야

하며 앞으로 이 안개 유형과 인간 편의 관계를 좀 더 연구할 필요가 있다.

눈이 쌓인

표면 위에

비교적

얇은 층의

형태로 발생

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4. 안개 발생 유형 D (빙점 근접형)

1) 자료 및 사진

2) 특성

① 지면에 눈이 덮여 있는 곳에서는 온도가 거의 어는 점(녹는점) 가까운 지대에

서 안개가 잘 발생하는데 그 이유는 눈이 녹고 있을 때 눈위의 기온은 어는

점 보다 약간 높으나 눈과 접하고 있는 공기의 온도는 0℃이다. 그러면 지표

면에 기온 역전이 존재하게 되어 열전도는 눈이 덮인 지표면쪽으로 향하게

된다. 그 열은 지표면에는 영향을 주지 않고 오직 눈을 녹이는데 소모되게 된

다. 정상적인 조건하에서 눈 위의 기온 역전이 형성되어 있을 때는 공기의 수

분 함유량은 높이에 따라 증가한다. 따라서 수분은 아래로 이동되어 초과 수

증기는 눈 표면 위에서 응결하게 되어 안개가 발생한다. 그러나 눈이 녹을 때

열과 수분은 눈이 덮힌 지표면으로 계속 옮겨지게 되어 공기는 더욱 건조해

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지기 때문에 기온이 어는 점 보다 훨씬 높게 되면 안개는 녹는 눈 위에서는

쉽게 생성되지 않으므로 발생 빈도가 가장 적은 이 안개는 옅은 경우가 많고

쉽게 소산되는 것이 특징이다.

② 눈이 내려 평상시 4mb-5mb 보다 수증기압이 5mb정도 증가하면서 기온이

하강하여 0℃에 근접하면서 발생되는 형태로 일조량이나 일교차와는 크게 영

향 받지 않는 것이 다른 안개 유형과 특히 다른 점이다.

③ 풍속 : Calm 상태

④ 발생 시기 : 12월 -3월초사이 눈이 내린 후에 발생

⑤ 발생 횟수 : 5/94

3) 결과

0℃에 근접될 때 발생되어 빙점 근접형이라고 부른 이 유형은 강한 바람이 멎

고 따뜻해진 겨울철 아침을 상징하는 안개 유형으로 발생된 안개층이 얇은 것이

특징이다.

5. 안개 발생 유형 E (전형적인 춘추형)

1) 자료 및 사진

넓은 지역

에서 발생

되는

전형적인

복사무형

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2) 특성

① 봄, 가을 수증기압이 10mb-15mb로 여름철에 비해 약 절반에 불과한 건조한

대기를 가지고 있지만 15℃～20℃의 아주 큰 일교차에 의해 낮에 가열된 지

표가 밤이 되면서 전형적인 봄, 가을철의 기온 하강으로 지표는 냉각되고 상

층은 지구 복사로 온도가 높아 기온 역전 현상에 의하여 발생되는 전형적인

복사무 형태이다.

② 발생 시각 : 충분한 지표 냉각이 이루어져서 지표 부근의 기온이 이슬점 이하

로 떨어져야 응결이 이루어져 발생되므로 온도 하강폭에 따라 달라진다.

③ 풍속 : Calm～0.5m/s 이하일 때 발생

④ 지속 시간 : 여러 안개 유형중에 지속시간이 가장 긴 경우가 많다.

⑤ 발생 시기 : 주로 봄철 3월-5월, 가을 9월-11월에 발생되는데 11월에는 저수

지 증발무와 복합적으로 발생

⑥ 발생 횟수 : 51/94 (가장 많이 발생)

Ⅳ. 결론

1. 부여 지방의 안개 발생 유형은 ① 강수 공급형 ② 하절기 고온 다습형 ③ 저

수지 증발형 ④ 빙점 근접형 ⑤ 전형적인 춘추형으로 구분될 수 있다.

2. 강수 공급형으로 현상 직후에 발생되는 밤안개의 형태로 지표면의 성질에 크

게 좌우되며 국지성이 강하여 야간 교통 장애의 주범이다.

3. 하절기 고온 다습형은 부여 지방의 높은 기온과 풍부한 수원으로 높은 수증기

압의 유지로 안개 발생 가능성이 높으며 대개 지속시간이 짧고 넓은 범위에

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서 가시거리가 길게 발생한다.

4. 저수지 증발형은 대기 온도와 수온의 편차가 클 때 발생되며 발생된 수원을

중심으로 확산되는 이동성 안개로 예기치 못한 장소에 시계 장애를 준다.

5. 빙점 근접형은 눈이 쌓인후 다른 유형의 안개 발생과는 특히 구별되게 기온이

빙점에 근접하게 되면서 층이 얇고 옅으게 발생된다.

6. 전형적인 춘추형은 발생 횟수가 가장 많은 전형적인 복사부형이다.

7. 부여지방은 107개의 수원에서 1500만톤의 저수량과 금강의 영향으로 2-3가지

의 유형이 복합적으로 발생되어 농무, 다무 지역이다.

Ⅴ. 전망

1. 안개 유형을 좀 더 자연 감각에 맞게 구분하므로 딱딱한 학술 용어에 비하여

우리에게 쉽게 안개에 대하여 접근하게 되므로 안개 유형을 교과 과정지역화

특성에 따라 이와같이 분류한다면 자연 탐구력 신장에 크게 도움이 될 것이다.

2. 막연한 안개 발생 유형이 아닌 구체적인 요인을 분석한, 유형의 연구로 우리

의 실생활에 응용되고 산업에도 참고 자료가 되는 큰 몫을 하게 될 것이다.

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