이변량 웨이블릿 분석을 통한 한반도 장마 및 태풍에 대한 북극진동의 영향 분석 = Evaluation of Arctic Oscillation Effect on Monsoons and Typhoons in Korea Using Bivariate Wavelet Analysis

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study performs cross-wavelet analysis between the arctic oscillation index (AOI) and four climate factors: the number of typhoons occurring in the North Pacific, the number of typhoons affecting the Korean Peninsula, the rainfall amount, and the number of rainy days during the monsoon season in Korea. The data period for this analysis was determined to be 1961-2016 by considering the data available, and the analysis was performed annually. The results of this study are summarized as follows. First, the winter AOI is found to have a greater influence on the climate of Korea than the other seasonal AOIs. The winter AOI and both monsoon characteristics－i.e., the total rainfall depth and the number of rainy days－show a strong correlation for their long-term period components in the 1970s, and for their short-term period components after the 1990s. On the other hand, in recent years, a somewhat different trend is observed: the total rainfall and winter AOI show a strong correlation for the long-term period components, but the number of rainy days and winter AOI show a strong correlation for the short-term period components. Second, this study confirms that the typhoon characteristics, rather than the monsoon characteristics, are weakly correlated with the winter AOI. The number of typhoons affecting the Korean peninsula showed an obvious correlation pattern, changing every ten years from the long-term period components to the short-term period components. However, as the change in correlation characteristics between the AOI and monsoon (or typhoon) is nonstationary without any obvious periodicity, it cannot be used for forecasting purposes.

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 북극진동지수(AOI)와 북태평양에서 발생한 태풍의 개수 및 한반도에 영향을 준 태풍의 개수, 또한 장마기간 중 총강수량 및 장마기간 중 강수일수 등 4개의 기후인자와의 교차 웨이블릿 분석을 시도하였다. AOI 및 태풍, 장마 자료의 가용성을 고려하여 1961년에서 2016년 사이의 자료를 이용하였고, 분석은 연단위로 수행하였다. 본 연구에서의 분석 결과를 정리해 보면 다음과 같다. 첫째, 겨울철 AOI가 다른 계절 AOI보다 한반도의 기후에 큰 영향력을 보임을 확인할 수 있었다.
겨울철 AOI와 장마특성(장마기간 중 총강수량 및 강수일수)은 1970년대 장주기에서 1990년대 이후에는 단주기에 강한 상관성을 보였으나, 최근에는 총강수량과는 장주기에서 강수일수와는 단주기에서 강한 상관성을 보이는 변화가 나타남을 확인하였다.
둘째, 겨울철 AOI와 태풍 발생특성은 장마특성보다는 약한 상관특성을 보임을 확인하였다. 그러나 한반도에 영향을 준 태풍의 개수는 약 10년 주기로 교차하는 장주기와 단주기와의 상관성이 명확히 존재함을 보여주고 있다. 그러나 전체적으로 보면 AOI와 장마 (또는 태풍) 특성과의 상관특성은 그 변화의 주기성이 비정상적이어서 예측에 활용하기에는 무리가 있는 것으로 확인되었다.

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