해륙풍

해륙풍(海陸風, land and sea breeze)은 해안 지방에서 바다와 육지의 기온 교차 때문에 낮과 밤에 방향이 바뀌어 부는 바람을 말한다. 여름철 갠 날에 발달하며, 낮에 바다에서 육지로 부는 해풍과 밤에 육지에서 바다로 부는 육풍이 있다.

개요

해륙풍은 해안 지방이나 큰 호수와 만나고 있는 지방에서 부는 바람이다. 낮에는 바다나 호수에서 육지로 해풍이 불고, 밤에는 육지에서 바다나 호수 쪽으로 육풍이 분다. 풍속의 차이를 보면 낮에 바다와 육지의 기온 차가 크기 때문에 일반적으로 해풍이 육풍보다 풍속이 세다. 해풍은 '해양풍'이라고 하기도 하며, 육풍은 '대륙풍'이라고 하기도 한다.

해륙풍은 해안가에서 낮과 밤에 따라 풍향이 바뀌는 바람으로 국지 바람의 일종이다. 이는 비열의 차이로 인해 같은 열을 공급하거나 냉각시킬 때 육지가 바다보다 빨리 가열되고 빨리 식기 때문에 발생하게 된다. 비열이 클수록 천천히 가열되고 천천히 식는다. 고체, 액체 중에서 물의 비열이 가장 크다. 낮에 태양이 내리쬐면 육지가 바다보다 빨리 가열되어 육지 쪽에 상승기류가 발생하므로 그 자리를 메우기 위해 바다에서 육지로 바람이 분다. 이것을 해풍이라 한다.

반면, 밤에는 바다 쪽이 더 따뜻하여 상승기류가 생기므로 바람은 육지에서 바다 쪽으로 불게 된다. 이것을 육풍이라 한다. 해륙 간의 온도 차는 낮이 밤보다 크므로 해풍은 육풍보다 강한 것이 보통이다. 해풍은 5∼6m/s 정도이고, 육풍은 2∼3m/s 정도이다. 해륙풍이 부는 범위는 비교적 좁아서 해안에서 육지로 40∼50km, 그리고 해안에서 해상으로 약 10km에 달하며, 연직 방향으로는 지상에서 약 1km 전후이다.

특징

해륙풍은 해안지방에서 맑은 날 기압경도가 완만할 때 나타나는 일종의 국지풍으로 낮에는 해상에서 육지를 향해 해풍이 불고 밤에는 육지에서 해상을 향해 육풍이 분다. 이는 바다와 육지 사이의 온도차에 의한 것이다. 낮과 밤에 바람의 방향이 거의 반대가 되는데, 낮에는 해상에서 육지를 향하여 해풍이 불고, 밤에는 육지에서 해상을 향하여 육풍이 분다. 맑은 날 일출 후 1∼2시간은 거의 무풍(無風)상태가 되었다가 태양의 고도가 높아짐에 따라 해상 쪽에서 바람이 불기 시작하여 오후 1∼3시에 가장 강한 바람이 분다. 일몰 후 일시적으로 무풍상태가 되었다가 다시 육상에서 해상을 향하여 바람이 불기 시작하여 이튿날 아침까지 계속된다.

해풍은 일반적으로 육풍보다 강하여 풍속은 보통 5∼6m/s가 되나 해안의 지형에 따라서는 7∼8m/s까지 부는 경우가 있고 내륙으로 들어감에 따라서 약해진다. 반면에 육풍은 2∼3m/s밖에 되지 않는다. 해풍은 비교적 강하여 해안선에서 내륙 20∼50km의 거리까지 불고, 육풍의 범위는 7∼10km이다. 고도는 200∼700m이나 해안의 지형에 따라 다른 경우가 있고, 열대지방에는 1∼2km까지 달하기도 한다. 해안 근처가 대지(臺地)로 되어 있는 곳에 잘 발달하며, 계절적으로는 여름에 잘 발달하고, 겨울에는 발달하지 않는다. 열대지방에는 건기(乾期)에 거의 매일 발달하고 우기(雨期)에는 약하다. 날씨와의 관계를 조사한 것을 보면 운량이 0∼5이면 빈도는 90%, 6∼8이면 40%, 9∼10이면 27%가 된다. 해풍은 육상의 기온보다 낮기 때문에 해풍이 발달하는 해안지방에서는 최고기온이 12시 전후해서 나타나 오히려 오후에 기온이 약간 낮아진다.

해륙풍의 원인

해륙풍의 원인은 맑은 날은 일사가 강하여 해면보다 육지 쪽이 고온이 되는데, 이것은 해상보다 육지의 열용량이 작고 해상에는 어느 정도의 깊이까지 열의 전도 및 대류작용(對流作用)이 일어나기 때문에 해면이 육지에 비하여 저온이 된다. 육상의 기온이 올라가면 육상의 공기는 팽창하여 상층의 등압면(等壓面)은 육상에서 해상을 향하여 기울어진다. 이러한 결과로 상층에는 육상에서 해상 쪽으로 공기의 흐름이 생기고 그 공기는 해상 쪽으로 운반되어 해면상의 기압이 올라가고 육상에는 기압이 내려간다. 따라서 하층에는 기압차에 의한 기압경도가 생겨 해상에서 육상을 향하여 해풍이 분다. 밤에는 야간 복사·냉각 작용으로 육지가 해상보다 빨리 냉각되어 육상공기가 해상공기보다 수축되므로, 야간의 기압경도가 낮과 반대방향이 되어, 육상에서 해상을 향하여 육풍이 분다.

장애물이 없는 해상에서는 공기의 유동이 쉽고, 해상과 육상의 기온차가 대체로 낮에 크기 때문에 해풍은 강해지고 육풍은 지형이나 지면마찰의 영향을 받아 그렇게 강하지 못하다. 낮의 상층에는 육지에서 해상을 향하여 공기의 흐름이 있고, 하층에는 해풍이 불어 일종의 순환계(循環系)를 형성한다.

원리

일반적으로 흙은 물보다 비열이 작아 빨리 데워지고, 빨리 식는다. 반면에 물은 흙보다 비열이 커 천천히 데워지고, 천천히 식는다. 이런 비열의 차이 때문에 바다와 육지 또는 호수와 육지 사이에서는 바람이 불게 된다. 주간에 해양에 도달하는 태양 복사에너지는 보통 100-200m 깊이까지 투과하여 도달하고, 해수면 위로 부는 바람에 의해 일정 깊이 (약 150m)까지 연직 혼합이 일어나는 혼합층의 존재하여 수온은 일정하게 나타낸다. 반면 육지 표면에 도달하는 태양 복사 에너지는 토양층으로 투과하지 못하고 대부분 지표에 흡수되어 지중으로 전달된다.

따라서 동일한 태양 복사에너지가 해양과 육지에 도달한다고 할 때, 해양의 비열이 육지의 비열에 비해 높은 조건과 해양에서 많은 양의 물을 가열해야 하는 조건, 즉 해양의 열용량이 육지에 비해 큰 값을 가지게 되어 해양과 육지의 표면 온도의 변화는 육지에서 크게 일어나게 된다. 태양 복사에 의해 직접 대기를 가열하는 효과는 크지 않다. 주간 시간대의 육지와 해양의 대기의 가열은 지표면/해수면 온도와 기온의 차이로 인한 난류 현열속 (turbulent sensible heat flux)에 기인한다.

이로 인해 육지의 기온이 해양의 기온보다 높게 형성되며, 육지의 공기 밀도가 해양에 비해 낮아져 육지의 지상 부근에서 열 저기압을 발생시킨다. 상대적으로 밀도가 높은 해양의 공기가 육지로 이동하며 해풍이 형성되고, 지상 저기압의 상부에 공기의 수렴으로 동일 고도에서 해양보다 기압은 높은 고기압 지역이 형성되어 육지에서 해양으로 부는 바람 ('return flow')이 형성된다. 해양으로 이동한 상층의 공기는 다시 냉각되어 (밀도가 높아져) 해양의 지표 부근의 고기압 영역으로 하강하여 고기압을 강화시킨다. 지상 부근의 강화된 기압 경도력은 해풍을 발달시키는 순환을 형성한다.

야간에는 반대로 육지의 냉각이 해양에 비해 빨리 일어나 기온이 낮은 육지 지역의 지표 부근에서 고기압이 형성되며 상대적으로 밀도가 높은 육지의 공기가 해양으로 이동하는 육풍이 발생한다. 밀도가 높은 육지의 공기는 해양의 상대적으로 따뜻한 공기를 밀어 올리면서 해양의 지표 부근에 약한 저기압을 형성한다. 상승한 공기는 상층에서 수렴되어 육지의 동일 고도에 비해 고기압이 형성된다. 수평 기압 경도를 따라 상층에서는 상대적으로 따뜻한 해양의 공기가 육지로 이동하게 되고, 이 공기는 육지에서 다시 냉각되어 하강하며 지상 고기압을 강화한다. 지상 부근의 강화된 기압 경도력은 육풍을 발달시키는 순환을 형성한다.

보통 주간의 가열율과 야간의 냉각율은 비슷한 규모로 나타나기 때문에 해풍과 육풍의 강도도 유사하게 나타날 것으로 기대할 수 있다. 하지만 주간의 해풍 순환은 야간의 육풍 순환에 비해 강하게 발달하는데, 그 이유는 야간에는 대기가 안정하게 성층화되어 있어 연직 운동에 제약을 받으며 복사 냉각에 의해 기온이 하강하는 공기층이 상대적으로 얇게 형성되기 때문이다. 또한 육지의 다양한 지표 장애물들의 영향으로 육풍의 풍속이 감소하기 때문이다.

낮

낮에는 육지의 공기가 빨리 데워지기 때문에 따뜻한 육지의 공기가 팽창하고 가벼워져서 상승하고, 지상의 기압이 낮아지므로 저기압이 형성된다. 이와 대조적으로 바다는 천천히 데워지기 때문에 상대적으로 차가워 공기가 하강하는 고기압이 형성된다. 그리고 대류 현상이 일어나 상승한 공기로 비워진 육지를 채우려고 바다의 차고 무거운 공기가 이동한다. 그러므로 낮에는 바람이 바다에서 육지 쪽으로 부는 해풍이 분다.

밤

반면, 밤에는 육지의 공기가 빨리 식기 때문에 따뜻한 육지의 공기가 수축하고 무거워져서 하강하고, 지상의 기압이 높아지므로 고기압이 형성된다. 이와 대조적으로 바다는 천천히 식기 때문에 상대적으로 따뜻하여 공기가 상승하는 저기압이 형성된다. 그리고 대류 현상이 일어나 상승한 공기로 비워진 바다를 채우려고 육지의 차고 무거운 공기가 이동한다. 그러므로 밤에는 바람이 육지에서 바다 쪽으로 부는 육풍이 분다.

참고자료

• 〈해륙풍〉, 《네이버 국어사전》
• 〈해륙풍〉, 《지구과학사전》
• 〈해륙풍〉, 《위키백과》
• 〈해륙풍〉, 《기상백과》
• 〈해륙풍〉, 《두산백과》
• 〈해륙풍〉, 《기상학백과》

같이 보기

• 바람
• 바다
• 육지
• 기온
• 방향
• 해풍
• 육풍
• 풍향
• 계절
• 날씨
• 국지풍
• 상승기류

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