The Characteristics of Radiation, Temperature and Wind Direction around King Sejong Station, Antarctica

남극 세종 기지 주변의 복사, 기온 및 풍향의 특징

  • 최태진 (한국해양연구원 부설 극지연구소) ;
  • 이방용 (한국해양연구원 부설 극지연구소) ;
  • 김성중 (한국해양연구원 부설 극지연구소) ;
  • 박유민 (한국해양연구원 부설 극지연구소) ;
  • 윤영준 (한국해양연구원 부설 극지연구소)
  • Published : 20060000

Abstract

Due to the temporal and spatial variability of the warming at and near the Antarctic Peninsular, it is required to better understand local climate at the issued region. The purpose of the study are to characterize surface radiation, air temperature and wind direction and investigate their relations at the King Sejong Station near the Antarctic Peninsular during last three and half years. While the study site was a weak radiative energy sink (positive net radiation) with annual mean of 15-20 Wm-2, it played a role as a strong sink in summer (December to January) with mean of 85 Wm-2, a magnitude that was significantly larger than those at other surface covered with snow or ice in Antarctica. Monthly averaged air temperature ranged from -7.7-2.8oC and the variations of monthly averaged air temperature showed the distinct differences with year. Northwesterly, westerly and easterly were dominant and the variability of air temperature could be explained by the variability of the frequency of wind direction with cold easterly and warm northwesterly/northerly to some degree, which in turn influenced radiation budget through albedo in summer.

남극 반도와 그 주변에서의 온난화는 시간적, 공간적 변동이 크기 때문에 이 지역에서의 국지 기후를 이해하는 것이 필요하다. 이 연구의 목적은 남극 세종 기지 주변에서의 지표 복사, 기온 그리고 풍향의 특징을 밝혀내고, 그 변수들간의 상관 관계를 조사하는 것이다. 연구지는 연간 15-20 Wm-2의 복사 에너지를 흡수하지만, 여름 (12월-1월)에는 평균적으로 85 Wm-2의 복사 에너지를 흡수하였다. 이 흡수량은 남극의 다른 지역에 비해 상당히 큰 값이다. 월 평균 기온은 -7.7-2.8oC 이었으며, 매년 다른 변동을 보였다. 북서, 서 및 동풍이 주풍이었으며, 풍향의 변동이 기온 변동을 설명할 수 있었다. 찬 동풍과 따뜻한 북서 및 북풍 빈도의 변동이 특히 여름철 지표 복사 수지에도 크게 영향을 주었으며, 이 시기의 대기와 지면 간의 에너지 교환에 풍향이 중요한 역할을 하는 것으로 보인다.

Keywords

References

  1. 김준, 조희구, 정연진, 이윤곤, 이방용, 2006. 남극세종기지의 에너지 평형. 대기, 16(2), 111-124
  2. 이규태, 이방용, 이원학, 지준범, 이민경, 2005 남극세종 기지에서의 복사 속 및 복사 가열률의 연직 분포. Ocean and Polar Res., 27(1), 87-95 https://doi.org/10.4217/OPR.2005.27.1.087
  3. 이방용, 조희구, 김준, 정연진, 이윤곤, 2006. 남극세종기지에서 최근 태양 복사, 기온과 운량의 변화. 한국기상학회지, 심사중
  4. 이정순, 권태영, 이방용, 윤호일, 김정우, 2003. 남극반도의 최근 온난화와 관련된 지역적 대기순환의 변화. Ocean and Polar Res., 25(4), 505-518
  5. 최태진, 이방용, 이희춘, 심재설, 2004. 남극세종기지에서의 지표 플럭스관측: I. 난류 특성과 현열 플럭스. Ocean and Polar Res., 26(3), 453-463 https://doi.org/10.4217/OPR.2004.26.3.453
  6. Braun, M., H. Saurer, S. Vogt, J. C. Simoes, and H. Go $\beta$ mann. 2001. The influence of large-scale atmospheric circulation on the surface energy balance of the King George Island ice cap., Int. J. Climate, 21, 21-36 https://doi.org/10.1002/joc.563
  7. Broeke, M.V.D., C. Reijmer, and R.Y.D. Wal. 2004. Surface radiation balance in Antarctica as measured with automatic weather station. J. Geophys. Res., 109, D09103 https://doi.org/10.1029/2003JD004394
  8. Choi, T.B.Y. Lee, S.-J. Kim, Y.J. Yoon and H.-C. Lee. 2006: Turbulent energy exchanges at a coastal area in King George Island near the Antarctic Peninsular during summer seasons. Antarctic Science, Submitted
  9. Han, U. and H.-C. Jung. 1992. Temperature response in the permafrost at the Sejong Station, Antarctica. J. Korean Ear. Sci. Soc., 15(3), 170-176
  10. IPCC. 2001. Climate Change 2001: The Scientific Basis. Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. 881pp. ed. by Houghton, J.T., Y. Ding, D.J. Griggs, M. Moguer, PLJ. Van der Linden, X. Dai, K. Maskell, and C.A. Johnson. Cambridge Univ. Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA
  11. King, J.C., J. Turner, G.J. Marshall, W.M. Connalty, and TA. Lachla-Cope. 2003. Antarctic peninsula climate variability. p17-30. In: Antarctic peninsular climate variability and its causes as revealed by analysis of instrumental records. ed. by E. Domack, A. Leventer, A. Burnett, R. Bindschadler, P. Convey, and M. Kirby, Antarctic research series
  12. Martianov, V. and S. Rakusa-Suszczewski. 1989. Ten years of climate observations at the Arctowski and Bellingshausen Station (King George Island, South Shetlands, Antarctis). p 80-87. In: Global Change Regional Research Centres: Scientific Problems and Concept Developments. ed. by A. Breymeyer, Warsaw
  13. Smith, R.C., S.E. Stammerjohn, and K.S. Baker. 1996. Surface air temperature variations in the western Antarctic Peninsular region. Antarctic Research Series, 70, 101-121
  14. Turner J., S.R. Colwell, G.J. Marshall, T.A. Lachlan-Cope, A.M. Carleton, PD. Jones, V.L. Lagun, PA Reid, and S. Iagovkina. 2005. Antarctic climate change during last 50 years. Journal of Climate, 25, 279-294 https://doi.org/10.1002/joc.1130
  15. Vaughan, D.G., G.J. Marshall, W.M. Connolley, C. Parkinson, R. Mulvaney, D.A. Hodgson, J.C. King, C.J. Pudsey, and J Turner. 2003. Recent rapid regional climate warming on the Antarctic Peninsular. Climatic Change, 60, 243-274 https://doi.org/10.1023/A:1026021217991
  16. Yoon, Y.-J, T. Choi, B.-Y. Lee, S.-S. Yum, and T.-G. Seo. 2006. Atmospheric particle formation events observed at the King Sejong station, Antarctica. In: Proc. 2nd SCAR Open Science Conference, Hobart, Tasmania, Australia, July 12-14. Scientific Committee on Antarctica Research