엘니뇨와 남방진동(엔소)은 변동 주기가 2-8년으로 넓게 걸쳐있으며 그 진폭과 주기 또한 천천히 변하는데 이런 특징을 각각 엔소 불규칙성과 엔소 변조라 한다. 이 연구는 비선형 대기 변동성을 나타나는 Lorenz-63 모형과 간단한 충전 진동자 모형을 결합함으로써 비선형 저차 기후모델을 개발하였다. 이 모델은 동태평양의 해수면 온도 변동의 중심 주기, 넓은 주기성, 강도의 수십 년 변동 등과 같은 관측에서 보이는 엔소 특징을 잘 재현하였다. 이것은 대기 카오스 강제력이 엔소의 불규칙성과 변조를 이끌 수 있음을 보여준다. 덧붙여 모델은 서태평양 온난역의 대류활동이 강해지면 라니냐 발생 가능성이 높아지는 것을 제시하였다. 이 모델은 간단하면서도 적도 태평양의 대기-해양 비선형 상호작용을 잘 모사하고 있기에 향후 장기 기후변화 연구에 활동될 것으로 기대된다.

본 연구에서는 El Niño-Southern Oscillation(ENSO) 발달과 소멸의 영향에 따른 태풍 강도와 태풍 발생지역의 상관성을 살펴보았다. 1950년부터 2006년까지의 장기간 자료를 이용하였으며, 먼저 엘니뇨 발달해와 정상해를 정의하였다. 엘니뇨 발달해 동안에 태풍 강도와 태풍 발생지역이 높은 상관성을 나타내고 이는 누적 저기압 에너지와 태풍 에너지 강도가 증가한 결과이다. Niño 3.4 지역의 해수면 온도를 기준으로 한 경우 엘니뇨 발달해에는, category 4+5에 해당하는 태풍의 발생지역이 동쪽으로 치우쳐 나타난다. 태풍 발생 잠재 함수와 하층의 저기압성 회전성은 태풍급에 해당하는 강도로 발달할 수 있는 강한 열대성 저기압의 발생에 중요한 요소가 된다. 본 논문에서는 역학적 잠재력[DP, Gray(1977)]과 MJO의 EOF 첫 번째 모드와 두 번째 모드의 시계열에 해당하는 RMM1, RMM2 (Wheeler and Hendon, 2004)를 이용하여 태풍 발생의 잠재함수와 대기 하층의 저기압성 회전성을 측정하였다. ENSO가 발달하는 해와 소멸하는 해와 영향을 찾아보기 위하여 엘니뇨가 소멸이 급격히 일어나 라니냐로 전환되는 Type I과 정상해로 회복하는 Type II를 정의하였다. Type I의 엘니뇨 소멸기간 동안에는 DP값과 RMM1, RMM2의 발달이 현저하게 서쪽으로 치우쳐 나타나며 강한 태풍의 발달을 지체시킴을 알 수 있었다.

새롭게 개발한 대기-해양 접합모형(CGCM)에서 모사한 열대 태평양 해수면 온도(SST)의 경년 변동성의 특징을 조사하였다. 모형은 SST의 경년변동과 평균분포, 계절변동, 강수량, 그리고 해양 내부 구조를 관측과 유사하게 모사하였다. 모델은 서태평양 경계 부근에서 관측에 비해 큰 SST 경년변동을 보였는데 이 원인으로 적도 태평양의 SST 동서 변화율을 제시하였다. 즉 관측에 비해 강한 SST 경도는 zonal advection feedback을 강화시켜 SST 아노말리의 서진(westward propagation)과 서태평양의 경년 변동성 증가를 가져왔다. 간단한 two-strip 모델을 이용한 민감도 실험 결과는 이를 뒷받침하였다. 동서 평균한 수온약층의 깊이와 NINO3 SST 인덱스의 분석 결과는 모델의 경년 변동이 충전-방전 진동자에 의한 것임을 나타냈다. 그리고 지연 회귀분석 결과를 이용하여 엘니뇨가 발달하기 전에 barrier layer thickness(BLT) 증가에 의한 열 축적 과정이 서태평양에서 먼저 일어난다는 것을 제시하였다.

북서태평양의 바람 변동이 1970년대 이후에 나타난 ENSO의 십년 주기 변화에 미치는 영향을 조사하였다. SODA 자료를 이용한 SVD 분석을 통하여 ENSO 절정기에 북서태평양에서 나타나는 양의 바람 응력 컬이 적도 지역에서의 열함유량을 방출/재충전(discharge/recharge)시켜 ENSO의 위상을 변화시킨다는 것을 보였다. ENSO와 연관된 북서태평양의 바람 응력 컬은 1970년대 이전에 강하게 나타났다. 이러한 강한 바람 응력 강제력은 적도의 열함유량을 빠르게 방출시켰고, 결과로서 1960-1970년대 기간 동안에 ENSO의 주기가 짧고 강도가 악하게 나타났다 반면에 1970년대 후반 이후에는 북서태평양 바람 응력의 컬이 약해지면서 ENSO의 주기가 길어지고 강도가 강해졌다. 간단한 대기-해양 접합 모델 실험으로 관측 자료 분석 결과와 유사하게 북서태평양 지역에서 바람 응력 컬이 더 많이 해양에 작용할 때 ENSO의 진폭과 주기가 감소하는 것을 보였다. 이 결과들은 1970년대 후반 이후에 나타난 ENSO특징의 변화가 북서태평양 지역에서의 바람 응력의 변화와 관련이 있다는 것을 제시한다.

This study analyzed a correlation between South China Sea summer (June to September) monsoon (SCSSM) and the ENSO for the last 32 years (1979 to 2010). There was a correlation that the higher (lower) the SST in the Niño-3.4 region was, the weaker (stronger) the SCSSM intensity was. To identify the reason for this correlation, a difference of means between 8 El Niño years and 8 La Niña years (June to September). The analysis on the difference between two groups with respect to the 850 hPa stream flows showed that there were anomalous huge cyclones in the subtropical Pacific in the both hemispheres so that cold and dry anomalous northerlies were strengthened in the South China Sea relatively while anomalous westerlies were strengthened from the Maritime Continent to the off the coast of Chile. The analysis on the difference between two groups with respect to the 200 hPa stream flows showed that the opposite anomalous pressure system pattern to that in the 850 hPa stream flows were shown. In the subtropical Pacific of the both hemispheres, anomalous anticyclones existed so that anomalous easterlies were strengthened from the Maritime Continent to the equatorial central Pacific. Considering the anomalous atmospheric circulations in the upper and lower layers of the troposphere, upward airflows from the equatorial central and eastern Pacific were downward in the South China Sea and the Maritime Continent, which was a structure of anomalous atmospheric circulations. This means that the Walker Circulation was weakened and it was a typical structure of atmospheric circulations revealed in El Niño years.

이 연구는 남부 아시아 지역에서의 식생활동과 엘니뇨-남방진동(ENSO)현상과 관련된 적도 기후 간의 관련성을 상관 및 회귀 분석을 통하여 규명하였다. 남부 아시아의 표준화된 식생 지수(NDVI)는 적도 동태평양 NINO 3.4 지역의 상층대기 장파복사플럭스 그리고 해수면 기압과 유의한 양의 상관성을 보였고, 해수면 온도 그리고 850hPa 동서 바람장과는 유의한 음의 상관성을 나타냈다. 이러한 ENSO 기후와 남부 아시아 지역의 식생활동 간의 부적인 관련성은 El Niño해에 보여지는 남부 아시아 지역에서의 건조 기후와 관련이 있다. 남부아시아 계절별 NDVI의 총 변동성의 58%가 회귀모델에서 선택된 2개의 변수들에 의해 설명 되었다.회귀모델 결과들은 모델 잔차들의 정규성 및 독립성을 보여 주었고, 또한 관측 NDVI와 모델에 의한 예측NDVI 간의 일치성이 통계적으로 검증 되었다.

최근 들어 세계의 연중 기후 변화에 주된 요인으로써 엘니뇨와 같은 현상이 매우 잦아졌다. 많은 기상수문학자들이 강수와 유량에 대한 엘니뇨 남방진동의 영향에 대해 연구하고 있지만, 수문변량들은 큰 지역적 변동을 갖고 있기 때문에 결정적인 인과관계를 찾아내는데 있어서 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 엘니뇨-남방진동과 한국에서의 수문변량들 간의 계절석 관계를 고찰하였다. 엘니뇨-난방진동을 정량적으로 표현해 주는 지수로써 남방진동지수를 사용하였고, 월강수량

Kim and Lee(2000)는 우리 나라 충주댐의 월 유입량을 EI Nino Southern Oscillation (ENSO)과 연관지어 분석한 결과, 엘리뇨가 발생한 해의 가을과 겨울의 유입량은 평년보다 적은 반면, 라니냐가 발생한 해의 가을과 겨울의 유입량은 평년보다 많음을 밝힌바 있다. 본 연구에서는 이런 ENSO와 유입량 사이의 원격상관관계를 저수지 운영에 활용하는 방안을 제시하고자 한다. 즉, ENSO 정보를 추계동적계획법(SDP)의 수문상

An intermediate atmosphere-ocean coupled model appropriate for the study of El Nin~o has been developed. The model is not only economic to use but also contains several most important physical processes. The geometrical effects which were not consided in the previous intermediate model study of Ahn (1990), are included in the model for more realistic simulation of the event. The results show hat the individual models respond appropriately to the given boundary conditions. At the same time, in the coupled model experiment, ENSO-like oceanic and atmospheric anomalies are also well simulated under an external triggering similar to the initiation forcing of ENSO. It is expected that this type of model can be effectively used for the study and simulation of El Nin~o. More improvement of modeling may be possible after inclusion of subsequent processes such as inclusion of ocean mixed layer dynamics.