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의 학 강 좌 / 황 사
황
사는 중국과 몽골의 건조지 역으로부터 바람에 의해 수 송되어 날아오는 먼지 현상이다. 최 근 이 먼지 현상은 기술발전에 힘입 어 멀리 북미 대륙까지 도달하는 것 (1)이 위성사진으로 확인되었으며, 캐나다(2)에서도 실제 지상에서 관 측되기도 한다. 또한 이 황사 먼지가 인체와 기후에 미치는 영향을 염려 하는 사람이 많으며, 이 먼지의 발생 과 움직임을 예측하는 연구가 전 세 계에서 시도되고 있다.雨 土 란?
우리나라에서 과거에 기록된 황사 현상은 있을까? 있다면, 얼마나 되 며, 최근과 비교하면 무엇이 같고, 또 무엇이 다를까? 이것은 지난 1998년 3월, 나 자신에게 스스로 던 진 질문이었다. 당시 수 백만원을 주
雨土
From Historical Dustfall to Early Warning of Asian Dust Events in Korea
전 영 신
기상청 기상연구소 응용기상연구실 서울 동작구 신대방동 460－18 Youngsin Chun, Ph.D.
Meteorological Research Institute E－mail : [email protected]
A
sian dust is the windblown dust, frequently originating from the Sand desert, Gobi desert, and Loess plateau in Northern China and Mongolia during the spring season. This dust phenomenon is called as “Hwangsa” in Korea meaning yel- low sand. Dust can be lifted into the middle troposphere by strong winds in the source regions. In this article, we will overview the historical records of Hwangsa and Early warning of Hwangsa in Korea. The symbolic word “Woo－Tou” was used to describe dust phenomenon, which was defined as a descending substance in the atmosphere other than water droplets. During that period we believed dust as an impetuous order toward king from God. Why dust falls from the sky? Did I do some- thing wrong? The time when we reflected ourselves with modest mind. That was our image 100 years ago. Now Hwangsa is treated as a part of natural phenomena.Hwangsa flew from dried area such as China and Mongolia to Korean peninsular and appears as in yellow color. Particularly, human being’s inappropriate management on earth soil makes origin area of Hwangsa to be expanded. Hwangsa, which occurs by overlapping of natural phenomena and artificial factors, causes various problems. To deal successfully with Hwangsa, we should cooperate with each other and expect peace in northeast Asia.
Keywords : Hwangsa; Asian dust; Yellow Sand; PM10 핵 심 용 어 : 황사; 황사특보; 미세먼지 농도
Abstract
니… 도대체 이 속엔 무엇이 숨어있을까 하며, PC에 연 결보안장치를 끼우고 내용을 심고, 목록을 살펴보니 검색 이 꽤나 쉽게 꾸며져 있었다. 과학기술 분야를 선택했다.
그 다음, 검색 단어에 무얼 쳐볼까? 당시 황사 현상으로 박사학위를 받은 지 갓 일년이 된 지라 나의 머리 속에는 온통 흙먼지, 누런 먼지에 대한 관심 뿐이었다. 그래, 黃 砂(황사)를 쳐보자. 그리고 무엇이 나올지 기대하였다.
그런데 검색결과는 너무 황당했다. 아무것도 없다는 것이 다. 어? 이상하다. 옛날에는 없었나? 그러면 한글로 쳐보 자. 음 ~ 황사 그리고 눈을 동그랗게 뜨고 기다렸다. 몇 몇 기록이 나타났다. 신나게 읽어보니, 누런 실로 짠 직물 이 어떠하고… 등등의 내용이었다. 黃絲였던 모양이다.
그러면 먼지를 쳐보자. 그러니까 어마어마한 양의 기록들 이 쏟아졌다. 말이 힘차게 뛰어가기에 길가에 먼지가 일 었다는 기록부터 시작하여 먼지가 비처럼 떨어졌다는 기 록에 이르기까지… 먼지가 비처럼 떨어지다니… 영어로 말하자면 더스트훨(Dustfall) 인데… 이게 바로 황사 현 상이 아닐까?
그렇게 해서 조선시대에는 황사 현상이 토우(土雨)로 불리고, 雨土 또는 若下塵으로 기록되었음을 알게 되었 다. 더구나 황사 현상이 내리면 하늘이 임금님을 꾸짖는 것으로 굳게 믿고 활쏘기 잔치도 취소하고 반찬의 가짓수 도 줄이며 술도 금하면서 반성한다는 대목에서는 웃음이 절로 나올 지경이었다. 황사 현상이 자연현상인지 몰랐던 그 시절, 땅에 붙어 있어야 할 흙가루가 하늘에서 떨어지 니 오죽 놀랐겠는가? 입장을 바꾸어 생각하니 그도 이해 할 수 있을 듯 하였다.
미있어서 어느 학회에라도 발표하려 했는데, 대기환경학 회에서는 해당 내용이 과학적이지 못하다고 퇴짜를 놓았 다. 역시 황당했다. 과학의 정의가 무엇인데… 우리나라 선조 과학자들이 공들여 기록해 놓은 이것은 과학이 아니 고 무엇인가? 오히려 오기가 발동해서 논문으로 꾸몄다.
마침, 규장각지에 실린 조선왕조실록에 나타난 병충해 현 상에 관한 진딧물 박사님의 앞선 논문(10)이 내게 큰 힘 이 되었다. 결국 이렇게 만든 논문은 한국기상학회지에 연구노트로 게재되었다.
관심을 갖고 찾다 보니, 일본인 와다유우지(8)와 다무 라센노스케(6)가 조선의 기상관측기록을 많이 찾아 둔 것도 알게 되어 우리나라에서 관측된 황사 기록을 가능한 많이 찾고, 재확인하여 과거 한반도에서 벌어진 우리나라 의 황사 현상을 되짚어 볼 수 있었다.
우리나라의 황사현상 기록
최초의 기록은 삼국사기에서 찾을 수 있다. 그림 1에서 와 같이 위에서 흙가루가 떨어진다는 뜻인데, 우(雨)는 빗방울 자체를 의미하기 보다는 떨어진다는 움직임을 말 한다. 토(土)는 흙을 의미하며 중국에서도 이와 같은 단 어를 사용하였다(5).
그 당시에는 황사 현상이 하늘의 신으로부터의 경고와 징벌을 의미하는 것이었고 황사 현상이 있을 때는 왕의 부덕의 소치 때문이라 여겨 반찬 가지수도 줄이고 술을 삼가는 등 몸가짐을 바로하였으며, 억울한 누명을 쓴 사 람이 혹시 옥살이를 하고 있지나 않은지 조사하여 석방하
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기도 하였다. 서기 850년에 토성이 달에 가려지고 황사 현상과 강풍이 분 이후에 죄인들을 풀어주었다는 기록 (그림 2)을 보아 예사롭지 않은 천문 기상현상은 매우 큰 이변으로 간주되었음을 알 수 있다.
삼국시대(BC 57~AD 938)
한반도에 고구려, 백제, 신라가 있던 이 시기에는 삼국 사기를 보면 최초의 황사 기록을 찾을 수 있다. 당시에는 음력을 사용하였으니 정월은 양력 2월에 해당할 것이며, 신라 아달라왕 21년에 雨土라는 기록이 나온다. 이 해에 는 우물이 마르는 등 가물었던 때였다. 다음에는 백제에서 서기 379년 5월에 하루종일 雨土 현상이 있었다고 기록되 어 있다. 10년 후에는 신라에서 3월에 雨土 현상, 백제 도 읍에 606년 4월에 雨土 현상이 있었고, 신라 627년 4월, 770년 4월, 780년 3월, 그리고 850년 2월에 雨土 기록이 있어, 삼국시대에 모두 8건의 기록이 있다. 이 雨土 기록 외에도 겨울에 관측된 빨간눈에 관한 기록이 있다. 고구려 수도인 평양에 644년 11월 붉은 빛이 도는 눈이 내렸는데, 이것은 겨울철의 황사 현상과 관련이 있다 하겠다(표 1).
고려시대(AD 918~AD 1392)
통일신라가 892년에 해체되고 다시 후삼국시대가 이어 지다가 고려시대가 시작되는데, 이 와중에는 황사 기록을 찾지 못하였다. 고려사에는 황사와 황무 현상의 기록이 그림 1. 토와 우의 상징－흙이 떨어짐
그림 2. 통일신라(AD 850) 때 황사 기록과 특별사면 조치
표 1. 삼국시대 (BC 57-AD 938)의 황사 기록 년도
(서기)
월
(양력) 왕조 기록
174 379 389 606 627 644 770 780 850
2 5 3 4 4 11
4 3 2
신라 백제 신라 백제 신라 고구려 통일신라 통일신라 통일신라
雨土 雨土竟日
雨土 王都雨土晝暗 大風雨土過五日
平壤 雪 色赤 雨土 雨土 京都雨土
있으며, 59개의 관측기록으로 64일간의 황사일수를 확인 하였다. 봄철에 관측된 황사 기록이 가장 많으며, 여름에 는 없다. 이 고려시대에 기록된 황사 현상도 주로 봄철에 집중되어 최근 한반도에서 관측되는 황사 현상과 비슷한 특징을 보였다.
간 지속되었는데, 이 기간에는 세종 23년(1441년 9월)에 측우기가 고안 되는 등 다양한 과학기술이 개발된 다. 또한 수도만이 아닌 전국에 걸친 상세한 황사 기록을 찾을 수 있는데, 예를 들면, 조선왕조실록 명종 때 1550년 3월 22일, 한양에 흙이 비 처럼 떨어졌다. 전라도 전주와 남원 에도 짙은 안개가 비온 후에 끼면서 연기처럼 보였으며 지붕과 밭, 잎사 귀에도 누렇고 허연 먼지가 덮였다.
불면 날아 흩어졌고, 흔들면 흩어졌 다. 이런 날씨가 25일까지 계속되었 다 (그림 3)고 적혀있다.
강수를 동반한 황사 현상이 1406 년 2월, 1419년 4월, 1550년 2월, 그리고 1681년 4월에 기록되었다.
1412년 11월과 1563년 4월의 경우 는 안개와 섞여서 나타났다. 겨울에 는 눈과 섞여서 나타나며, 5건의 기 록(1502, 1526, 1538, 1551, 1681 년)이 있고, 우박과 관련된 5건의 기 록(1520, 1525, 1528, 1530, 1733년), 모두 105건의 기 록(114일간)이 황사 현상으로 확인되었다.
16세기에 가장 많은 기록이 있고, 임진왜란(1952년) 전 후의 43년간은 전혀 기록이 없다. 그래서 1784년 기록이 맨 마지막 기록이다. 서운관지(1818)에는 토우라는 현상 그림 3. 조선시대의 상세한 황사 기록 예
그림 4. 서운관지(성주덕, 1818)에 정의된 황사 현상(토우)
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(그림 4)을 모시모경에 사방이 혼몽하고 먼지가 떨어지 는 것 같다 고 기록한다는 정확한 정의가 나오며 그림 5 와 6에서와 같이 봄철에 가장 많은 황사 기록이 있다.
최근 100년 동안의 서울의 황사 일수
서울에서 근대기상관측 기록을 통해 1915년부터 2002년까지 관측된 황사 현상 일수(그림 7)를 보면 1930년대 말부터 1940년 대 초에 최대일수가 있고 최근에 다 시 증가하는 추세이다. Qian and Zhu(2001) 연구 결과(3)는 중국의 북부지역이 1930년과 1940년대에 온난했다는 것을 보여주며, 더욱이 이 시기에 북미 대륙도 대가뭄과 사 막화로 인해 큰 피해를 입은 모래폭 풍 사례(7)를 주목할 필요가 있다.
지난 100년 동안에도 대부분(약 85%)의 황사 현상이(그림 6, 8) 4월 에 가장 많이 관측되었으며, 겨울철 에도 이따금 관측되었다. 황사 현상 이 주로 관측된 계절은 과거나 지난 100년 동안이나 똑같이 봄철이었다 는 사실을 알 수 있다. 그리고 황사라 는 용어를 사용하기 시작한 때는 일 제강점기중인 1915년 봄부터이다.
황 사 특 보
우리나라에서는 내일 전국에 황 사 현상이 있을 것이다 쯤의 정성적 인 황사예보를 수 십년 전부터 해왔다. 봄철에 평균 3~4 일 정도만 약하게 나타나기에 신문에 작은 기사로 실릴 정 도였으며, 어떤 해에는 아예 황사 현상이 관측되지도 않았 다. 그런데 2002년 3월 21일부터 23일 사이에는 매우 놀랄 만큼 심한 황사 현상이 서울을 비롯한 전국에서 목격되었 다. 기상청은 내일 황사 현상이 있을 것이다 라고 예보하 였으나, 그렇게 심할 것을 예측하지는 못했다. 이 때의 황 그림 5. 18세기까지의 한반도의 황사 일수
그림 6. 조선시대까지의 한반도의 월별 황사일수 50
45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
70
60
50
40
30
20
10
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Three Kingdom period Goryo Dynasty Joseon Dynasty CENTURY
MONTH NUMBER OF DAYNUMBER OF DAY
사 현상은 모든 신문에 대서특필되고 심한 이유와 앞으로 의 전망 등 기후 변화와의 관련성, 오염 또는 발암물질이
환경부는 늦은 밤 11시가 넘어서 황 사경보를 수 십 차례 발령했으나 공 무원만 부랴부랴 야밤에 출근하였을 뿐 국민들은 거의 잠든 상태였다. 그 래서 미리 정보를 주는 예보가 필요 하기에 황사경보 업무가 기상청으로 이관되었다. 그래서 세계에서 최초로 황사주의보, 황사경보라는 특보제도 를 도입하기에 이른다. 태풍주의보나 태풍경보, 호우주의보 또는 호우경 보는 여름철에 흔히 우리 생활에 활 용되는 정보이지만, 황사 현상을 두 고 특별 조치가 생긴 것이다. 그래서 2002년 4월 10일부터 기상청에서 황사특보(주의보, 경보)를 실시하게 됨에 따라 내일 황사의 농도가 1입 방미터의 공기 속에 500 마이크로그 램 이상이 들어 있을 것으로 예상되 는 시간이 2시간 이상이면 황사주의 보, 이보다 2배 이상으로 더 많이 들 어있어 심한 경우에는 황사경보가 발표된다.
결 론
과거 문헌과 최근 100년간(1915~AD 2002) 서울의 황사일수를 분석하여 한반도에서 관측된 황사 현상을 조
황사주의보 1시간 평균 미세먼지농도가 500 ㎍/㎥ 이상이 2시간 이상
지속될 것으로 예상될 때
황사 경보 1시간 평균 미세먼지농도가 1,000 ㎍/㎥ 이상이 2시간 이상
지속될 것으로 예상될 때
그림 7. 지난 100년간 서울에서 관측된 연도별 황사 일수
그림 8. 지난 100년간 서울에서 관측된 월별 황사 일수 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
OTHER SEASON SPRING
YEAR
MONTH
SEOUL 45
40 35 30 25 20 15 10 5 0
250
200
150
100
50
0
NUMBER OF DAYNUMBER OF DAY
사하였다. 서기 174년 雨土라는 첫 기록이 황사 현상을 뜻하는 것이었으며 비, 눈, 안개, 우박 등과 관련된 기록 이 있고, 과거 기록이 전란 등으로 정치, 사회의 배경에 따라 달라진다는 한계에도 불구하고 12세기, 16세기, 17 세기에 황사에 관한 많은 기록이 남아있는 것은 다른 방 법에 의한 과거자료 복원 결과와 비교해 보아 그 숨은 의 미를 찾아 봄직하다. 지난 100년 중에도 특히 1930년대 후반부터 1940년대 초반에 황사일수가 가장 많은 이유에 대해서는 좀 더 자세한 분석과 일본 등 다른 나라의 황사 자료 조사가 필요하다 할 것이다.
2002년 3월과 4월에 한반도 전역에 심한 황사 현상이 나타나면서 우리나라에서 황사경보제가 도입되었다. 올 해 3월과 4월에 황사주의보가 발령된 것만 보아도 최근 대기중의 심한 먼지 농도가 자주 나타나고 있음을 알 수 있다. 자연을 바라보고 대하는 인간의 자만심과 허세를 하늘이 마치 꾸짖기라도 하듯이 점점 심해지는 황사 현상 을 바라 볼 때 자못 가슴이 찔려온다.`
참 고 문 헌
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