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실효습도

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실효습도(일본어: 実効湿度, 영어: Effective Humidity)는 일본과 대한민국에서 화재, 특히 산불위험을 측정하는데 사용하는 지표이다.

유래

실효습도 개념은 기상학자 하타케야마 히사나오(ja:畠山久尚, 1905-1994)에 의해 세계 2차대전 중이던 1943년 제창되었다. 하타케야마는 당시 일본의 주택의 대다수를 차지한 목재주택이 건조한 날 쉽게 불이 난다는 점에 착안해 목재의 함수율 저하와 화재 간에 관계가 있을 것이라고 추정하고, 이에 습도와 화재의 영향을 반영하는 새로운 습도 개념을 고안한다[1].

다만 목재의 굵기에 따라 목재 건조도에 쉽게 차이가 발생하는 점을 감안하여 굵기에 따라 감쇠계수 α의 차이를 두는 것이 적절하다는 판단이 이뤄졌다. 조사결과, 판자나 2-3cm 구경의 기둥의 경우 0.5~0.7, 구경이 7cm 이상일 경우 0.7-0.9이 적절하고, 그 값이 소형 주택과 중대형 주택의 화재경향과 비슷하다는 사실이 밝혀졌다[2]. 이에 따라 ‘오늘의 습도를 1로 두고, 전날의 습도와 [감쇠계수] α값, 그 전날의 습도와 α2를 곱해 기준일까지 모두 더한 값을 평균한 값’[1]인 실효습도 개념을 만들게 되었다. 전후, 감쇠계수의 부호가 α에서 r로 옮겨져 현재 산출식은 다음과 같다[3].

He(n)=(1−r)(H0+rH1+r2H2+⋯+rnHn)

산불로의 확대

세계2차대전, 특히 토쿄대공습으로 인해 일본 전역이 파괴된 이후 재건 과정에서 철근 콘트리트 건물이 늘어나면서 실효습도 개념은 산불의 예측으로 그 역할이 확대되었는데, 나뭇잎 등 사연료뿐만이 아니라 나무나 식물 등의 마름, 토양수분의 예측 등을 통한 화재 가능성을 예측할 때도 유용했기 때문이다[4]. 이에 일본에서는 주로 3일간의 기준에 따라 만든 H2 수치를 활용하고, 약 60%를 산불 위험도의 기준으로 보고 있다[5]

한편 대한민국 기상청은 전국 관측소의 5일간의 수치를 바탕으로 매시간 H4 단위의 실효습도 정보를 제공하고 있다[6] 한편 실효습도가 타 국가의 산불예측지표에 비해 효과가 좋아[7][8] 국립산림과학원의 산불예보시스템에도 적극적으로 활용되고 있다[9].

주

  1. ↑ 1.0 1.1 畠山 (1943), p. 18.
  2. ↑ 畠山 (1943), p. 25.
  3. ↑ 日下部 (1969), p. 123.
  4. ↑ Sun et al. (2024).
  5. ↑ 峠 et al. (2022).
  6. ↑ 실효습도. 대한민국 기상청. 2026년 1월 12일에 확인.
  7. ↑ Won et al. (2010).
  8. ↑ 강성철, 원명수 & 윤석희 (2016).
  9. ↑ 안희영 et al. (2025), p. 37-38.

참고문헌

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