기후의 변화


















도시화에 따른 기후의 변화는 대도시권과 농촌지역을 비교해 보면 명확하게 나타나고 있으며, 그 변화의 폭은 주로 대도시에서 큰 것으로 나타나고 있다.

일반적으로 도시가 팽창되면 인구증가는 물론이고 산업발달과 교통량의 증가 등의 인위적인 요인이 그 지역의 기후에 영향을 미치게 되어 대도시 특유의 기후 특성을 갖게 된다. 이러한 도시 기후 특성 중에서 가장 현저한 것은 도시화에 따른 기온의 변화이며, 도시화에 따른 기온상승은 교외지역보다 도심지역이 상대적으로 더 높아 도시의 열지대(열섬) 현상이 나타난다.

대도시에서 공기 중에 떠 있는 먼지와 미립자, 즉 매연은 농촌지역보다 평균 10배정도 높게 나타난다. 도시의 대기 중에 부유하는 미립자의 방대한 양은 그림 2와 같이 대도시를 덮은 안개에서 볼 수 있는 바와 같이 일사량을 차단하는 역할을 하게 되며, 도시에서 시간당 일사량은 농촌보다 5∼15% 더 적은 것이 일반적인 경향이다. 특히 겨울의 자외선 방사는 비타민 D를 형성하는 것으로 인간을 위한 필수요소이지만 매연에 의해서 약 30%정도가 감소되며, 매연은 지표면의 열 방출을 방해하게 된다. 그 결과 미처 방출되지 못한 열에 의해서 도시의 온도가 상승되고, 지표면의 수분증발을 촉진시켜 운무 또는 안개현상이 농촌지역보다 5∼19% 증가하는 것으로 나타나고 있다.
한편 도시 기후의 중요한 특성의 하나인 과열현상은 도시의 도로나 지표면의 상당한 부분이 아스팔트, 콘크리트 또는 석조 표면을 가졌기 때문에 광선이 통과하지 못하므로 나타나는 현상이다. 열의 방사로 석조와 아스팔트는 많은 열을 비축하는데 반해서 식물 내부에서는 광합성 현상을 통한 열이 방출된다. 농촌지역에 있는 숲과 초원에서는 평균 강수량의 약 2/3가 증발되거나 식물에 의해 흡수되고 표면으로 약 1/3정도의 물이 배수된다. 그러나 도시지역에서는 지표면 습기를 제외한 나머지 수분은 대부분 모두 배수된다.

따라서 열은 증발 과정에서도 소모되므로 이런 종류의 열 발산은 거의 대부분이 도시에서 발생하며, 결과적으로 도시지역의 온도는 농촌지역보다 평균적으로 약 0.5∼1.5℃정도 높게 상승하는 원인이 되고 있다.

그러므로 아래 그림에서 볼 수 있는 바와 같이 도시와 농촌지역의 기후 차이는 안개의 경우 농촌보다는 도시에서 발생하는 빈도가 여름에는 30%이상 더 많고 겨울에는 100%정도 증가한다. 또한 자외선의 복사는 농촌보다 도시지역에서 여름에는 50%미만이고 겨울에는 30%미만인 것으로 나타나고 있다.

그리고 도시화로 인해 주택이나 건물이 밀집되어 있는 곳에서는 이들 건물에 의해 공기의 흐름이 변하면 대기와 열 교환 현상에 영향을 주게된다. 또한 대부분 지역이 포장되어 강우가 침투되지 못하고 즉시 배수되어 증발량도 감소하게 된다. 이와 같은 기후 변화가 강수량에 영향을 미치는 것은 예견할 수 있지만 반드시 증가된다거나 감소된다고 말하기는 어렵다. 우리 나라의 경우 도시화나 공업화가 되기 전과 후의 강수량을 비교해 보면 도시화 후에 강수량이 증가하였음을 보여주고 있다. 이것만으로 도시화와 강수량의 관계를 논할 수는 없지만 대체로 도시화로 인한 인간의 각종 활동이 많은 곳일수록 강수량의 증가율이 커지게 된다.