이 단원은 지구의 복사 에너지 수지와 위도별 에너지 수송, 적도 태평양의 엘니뇨와 라니냐, 기후 변화의 되먹임까지 대기와 해양이 서로 영향을 주고받는 과정을 다룹니다. 아래 20문항으로는 에너지 출입 계산, 해역별 관측 자료 해석, 〈보기〉 판단이 되는지 확인합니다.
📝 대기와 해양의 상호 작용 시험지 — 20문항, 정답·해설은 뒤쪽 별지
이름
날짜
점수/100
배점 · 20문항 · 한 문항 5점 · 100점 만점 · 권장 풀이 시간 30분 · 기본·보통·심화가 섞여 나옵니다(정답·해설은 별지).
‘PDF 만들기’를 누르면 화면과 같은 문제로 A4 PDF 파일이 내려받아지고, 폰에서도 됩니다. 같은 학년·같은 과목 문제는 하루에 한 번 만들어지고, 그날은 같은 문제가 다시 나옵니다. 인쇄물 맨 위에 이름·날짜·점수 칸이 함께 찍힙니다.
원장 한마디
20문항을 하루에 다 끝내려고 하지 않으셔도 됩니다. 저는 많이 푸는 것보다 한 문항을 처음부터 끝까지 제 손으로 푸는 쪽이 남는다고 봅니다.
에너지 출입 계산은 숫자를 직접 적어 가며 풀게 하시고, 해역별 관측 자료 문항은 푼 뒤에 왜 그 답을 골랐는지 한마디만 말해 보게 하십시오. 〈보기〉는 항목마다 따로 따져 보면 됩니다. 설명이 막히는 문항은 답만 고른 것일 수 있습니다.
틀린 번호는 표시만 해 두고 넘어가세요. 단원 내용이 흐릿해질 즈음 그 번호만 다시 풀어 보면, 그때 맞히는지가 진짜 실력입니다. 화면에서 풀고 채점하기를 쓰셔도 같습니다.
— 수학의 신호 원장
시험지에서 뽑아 본 문제
위 관측 자료에 해당하는 시기에 나타나는 현상으로 〈보기〉에서 옳은 것만을 있는 대로 고른 것은? 〈보기〉 ㄱ. 적도 부근 태평양의 무역풍이 평년보다 약하다. ㄴ. 페루 연안의 용승이 평년보다 약해진다. ㄷ. 서태평양 적도 해역의 강수량이 평년보다 증가한다. 가상의 어느 해 적도 태평양 해역 관측 결과, 동태평양 감시 구역의 표층 수온이 평년보다 1.5℃ 높았고, 서태평양의 표층 수온은 평년보다 낮았다. 또 동태평양 해역의 해면 기압은 평년보다 낮아졌고 서태평양은 높아졌다. ① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄱ, ㄴ정답 · ④ ㄱ, ㄴ — 동태평양 수온이 높아진 엘니뇨 시기로, 무역풍이 약해져 동태평양의 용승이 약해진다. 서태평양은 상승 기류가 약해져 강수량이 평년보다 감소하므로 ㄷ은 옳지 않다.
다음 중 지구 온난화에 대한 음(−)의 되먹임 과정에 해당하는 것은? ① 기온이 오르면 빙하가 녹아 지표 반사율이 감소하고, 흡수 에너지가 늘어 기온이 더 오른다. ② 기온이 오르면 영구 동토층이 녹아 메테인이 방출되고, 온실 효과가 커져 기온이 더 오른다. ③ 기온이 오르면 해수 온도가 올라 이산화 탄소 용해도가 줄고, 대기 중 이산화 탄소가 늘어 기온이 더 오른다. ④ 기온이 오르면 증발량이 늘어 저층 구름이 증가하고, 구름의 반사로 지표 도달 태양 복사가 줄어 기온 상승이 완화된다.정답 · ④ 기온이 오르면 증발량이 늘어 저층 구름이 증가하고, 구름의 반사로 지표 도달 태양 복사가 줄어 기온 상승이 완화된다. — 음의 되먹임은 처음의 변화(기온 상승)를 줄이는 방향으로 작용하는 과정이다. 저층 구름의 증가로 반사가 늘어 기온 상승이 완화되는 ④가 해당하고, 나머지는 기온 상승을 더 키우는 양의 되먹임이다.
이 기간에 나타난 현상으로 옳은 것은? 어느 해 후반기에 적도 부근 동태평양 해역(엘니뇨 감시 구역)의 해수면 온도 편차가 5개월 이동 평균으로 +1.4℃까지 상승하였다. 같은 기간 적도 부근의 무역풍은 평상시보다 약하게 관측되었고, 페루 연안에서는 평소보다 어획량이 줄었다. ① 적도 서태평양의 해면 기압이 평상시보다 낮아졌다. ② 동태평양 연안의 용승이 약해져 표층 수온이 높아졌다. ③ 워커 순환이 평상시보다 강해졌다. ④ 서태평양 해역의 따뜻한 표층 해수층의 두께가 평상시보다 두꺼워졌다.정답 · ② 동태평양 연안의 용승이 약해져 표층 수온이 높아졌다. — 감시 구역의 수온 편차가 +0.5℃ 이상이고 무역풍이 약해졌으므로 엘니뇨 시기이다. 무역풍이 약해지면 동태평양의 용승이 약해져 표층 수온이 오른다. 반면 서태평양은 따뜻한 해수층이 얇아지고 해면 기압이 높아지며, 워
이 자료에 대한 설명으로 옳은 것만을 〈보기〉에서 있는 대로 고른 것은? 〈보기〉 ㄱ. 엘니뇨 시기에 동태평양의 수온 약층 깊이는 평상시보다 깊다. ㄴ. 수온 약층 깊이의 동서 차는 엘니뇨 시기가 평상시의 1/5이다. ㄷ. 엘니뇨 시기에는 평상시보다 무역풍이 강하다. 적도 태평양의 서쪽 끝 부근과 동쪽 끝 부근에서 수온 약층이 나타나는 깊이를 평상시와 엘니뇨 시기에 각각 관측하였다. 평상시에는 서쪽이 150 m, 동쪽이 50 m였다. 엘니뇨 시기에는 서쪽이 120 m, 동쪽이 100 m였다. 수온 약층은 따뜻한 표층 해수와 차가운 심층 해수 사이에서 수온이 급격히 변하는 층이다. ① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄴ, ㄷ정답 · ③ ㄱ, ㄴ — 동쪽의 수온 약층 깊이는 평상시 50 m, 엘니뇨 시기 100 m로 더 깊다(ㄱ). 동서 깊이 차는 평상시 100 m, 엘니뇨 시기 20 m이므로 1/5이다(ㄴ). 엘니뇨 시기에는 무역풍이 약해져 서쪽에 모였던 따뜻
시험지는 같은 단원의 기본·보통·심화 문항을 섞어 20개로 냅니다. 위 문제는 그 가운데 몇 개를 옮겨 놓은 것입니다.
대기와 해양의 상호 작용, 무엇을 배우나
먼저 지구 전체의 복사 평형을 봅니다. 입사 태양 복사 에너지를 100으로 두고 지표와 대기가 흡수하고 방출하는 양을 따져, 평형에서는 들어온 만큼 나간다는 식으로 빈칸을 채웁니다. 위도별로는 저위도가 에너지 과잉, 고위도가 에너지 부족이며, 그 차이를 대기와 해양의 순환이 저위도에서 고위도로 옮겨 줍니다.
다음은 적도 태평양입니다. 무역풍의 세기가 바뀌면 동태평양의 용승과 표층 수온, 서태평양의 상승 기류와 강수가 함께 달라지고, 이것이 엘니뇨와 라니냐로 나타납니다. 마지막으로 기온 변화를 줄이는지 키우는지에 따라 음과 양의 되먹임을 나누고, 알베도와 에어로졸, 온실 기체의 작용을 여기에 연결합니다.
대기와 해양의 상호 작용에서 헷갈리는 곳
엘니뇨와 라니냐의 방향 엘니뇨는 무역풍이 약해져 동태평양의 용승이 약해지고 서태평양의 강수가 줄어듭니다. 라니냐는 이 변화가 반대로 나타나 서태평양의 상승 기류와 강수가 강해집니다.
에너지 수지의 항목 빠뜨림 지표가 흡수하는 양은 100에서 반사와 대기 흡수분을 뺀 50이고, 방출은 복사와 잠열, 감열을 모두 더합니다. 평형이므로 두 양을 같다고 놓는 데서 대기 복사 94가 나옵니다.
음과 양의 되먹임 구분 좋고 나쁨이 아니라 처음 변화를 줄이는지 키우는지로 가릅니다. 해빙이 줄어 알베도가 감소하면 흡수가 늘어 기온이 더 오르므로 양이고, 저층 구름이 늘어 상승이 완화되면 음입니다.
대기와 해양의 상호 작용, 집에서 공부하는 순서
먼저 하루 20분쯤 에너지 수지 그림을 직접 그려 보십시오. 입사 100에서 반사와 흡수를 나누고, 지표와 대기 각각의 흡수량과 방출량을 같다고 놓는 식을 세우는 연습입니다. 위도별 표는 과잉과 부족을 먼저 표시한 뒤 수송 방향을 적습니다.
그다음 하루 15분은 엘니뇨를 기준으로 무역풍, 용승, 동태평양 수온, 서태평양 강수의 변화를 한 줄로 적고, 라니냐는 반대로 뒤집어 봅니다. 되먹임은 처음 변화가 줄어드는지 커지는지만 먼저 표시합니다. 이 순서가 익으면 아래 문항에서 〈보기〉마다 근거가 되는 자료 한 줄을 짚어 보십시오.