안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
지구온난화가 폭염과 집중호우를 동시에 심화시키는 원리는 대기 중 수증기량의 증가와 대기 순환 둔화에 따른 정체 현상 때문입니다.
지구온난화로 인해 북극의 기온이 적도보다 훨씬 빠르게 오르면, 두 지역 간의 온도 차이가 줄어들어 상층 제트기류가 약해지고 둔화됩니다. 그 결과 고기압이 한곳에 장기간 멈춰 서서 지상의 뜨거운 공기를 가두는 열돔 현상이 자주 발생하여 지구 평균 기온이 1~2°C 상승하여 전체 기온의 확률 분포 곡선이 오른쪽으로 이동하면서, 과거에는 극히 드물었던 이상 고온 현상의 발생 빈도와 강도가 폭발적으로 증가하게 됩니다. 지속적인 고온으로 땅속의 수분이 바짝 마르면, 태양 에너지가 수분을 증발시키는 데 쓰이지 못하고 지표면과 공기를 직접 데우는 데 전부 사용되어 폭염을 더욱 가속하는 악순환을 만듭니다.
또한, 뜨거워진 지표면과 해수면은 강력한 상승기류를 유발합니다. 이 상승기류가 대기 중 풍부해진 수증기를 높게 끌어올리면서 수직으로 거대하게 발달하는 비구름을 단시간에 형성하여 짧은 시간 동안 폭발적인 강수를 일으킵니다. 폭염을 일으키는 제트기류 약화는 비구름을 이동시키는 대기 순환도 멈추게 만듭니다. 엄청난 수증기를 품은 정체전선이나 비구름대가 특정 지역에 며칠씩 묶여 있으면서 한곳에만 기록적인 폭우를 집중시킵니다.