지금의 지구 자전축의 기울기는 23.5도이며 22.1~24.5도 범위 내에서 움직이고 있음. 지구 자전축이 기울어졌기 때문에 계절의 변화가 생기며 극지방도 여름에 어느 정도 햇빛을 받게 됨

 

 

 

만약 자전축의 기울기가 23.5도가 아닌 다른 각도로 되었다면 세계 기후도 및 평균기온은 어떻게 달라질지 시뮬레이션을 한 사이트가 있음. 기울기를 0도부터 90도까지 차례대로 설정하여 그에 따른 쾨펜의 기후도 및 평균기온을 시뮬레이션 하였음

 

 

우선 자전축에 대한 중요한 특징들은 다음과 같음

 

 

1. 자전축이 덜 기울어질수록 적도는 태양열을 더 많이 받고, 극지방은 태양열을 더 적게 받음

2. 자전축이 더 기울어질수록 적도는 태양열을 더 적게 받고, 극지방은 태양열을 더 많이 받음

3. 기울기가 54도가 되면 적도의 연 태양에너지와 극점의 연 태양에너지는 같아지며 54도보다 더 기울어지면 극지방이 적도보다 더 평균기온이 높아짐

4. 기울기가 0도가 되면 양 극점은 365일 내내 수평선을 맴도는 태양을 보게 되며 이론상 받는 태양에너지가 정확히 0이 됨

5. 기울기가 90도가 되면 양 극점은 각각 하지 or 동지 때 머리 위에 수직으로 태양이 24시간 내내 쏟아내림

6. 태양의 궤도는 춘분, 추분에서 빠르게 지나가며 하지, 동지에서 느리게 지나가는 만큼 자전축 기울기가 커지면 커질수록 북회귀선, 남회귀선은 더 극쪽으로 치우치며 그만큼 고위도의 기온 상승이 매우 커짐

 

아래는 지구의 자전축 기울기에 따른 위도별 연중 태양에너지 총량의 상대적 비를 나타낸 모식도임

태양에너지.jpg 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?
 

 

종합하자면 자전축 기울기가 작아질수록 한 지점에서의 연교차는 작아지는 대신 적도와 극지방의 기온차는 더 크게 벌어짐. 반면 자전축 기울기가 커질수록 한 지점에서의 연교차는 커지는 대신 적도와 극지방의 기온차는 더 줄어듬. 기울기가 매우 커질 경우 오히려 적도와 극지방의 평균기온은 역전되며 적도지역에서 한대기후가 나타나게 됨

 

 

이를 토대로 시뮬레이션 하였을 때 주요 특징들은 다음과 같음

 

 

1. 자전축이 너무 덜 기울어지면 A, B, E기후는 넓어지는 대신 D기후는 점점 없어지며 C기후도 중위도의 좁은 범위에만 한정됨. (특히 E기후가 훨씬 저위도까지 내려옴)

2. 자전축이 너무 많이 기울어지면 B, D기후는 넓어지는 대신 C기후도 해안가의 좁은 범위에 한정되며 A기후는 줄어들다 없어짐. 특히 기울기 60도 이상에서는 A기후는 사라짐

3. 자전축이 너무 많이 기울어지면 극지방에서는 B, D기후만 나타나며 오히려 적도에서 ET(툰드라)기후가 점점 넓게 나타남

4. 자전축이 너무 많이 기울어진다 해도 지구의 70%가 바다인 만큼 해안가 지역에서는 연교차가 생각만큼 크게 커지지 않아 C기후가 좁지만 나타나게 됨

5. 즉 사람이 살기에 가장 좋은 C기후가 가장 넓은 위도대에서 나타나는 기울기는 현재의 23.5도 근처이며 너무 작은 기울기에서는 중위도의 좁은 범위에서만 나타나고 너무 큰 기울기에서는 위도 상관없이 해안가의 일부에서만 나타남

6. 자전축이 너무 덜 기울어질 경우 높은 기온을 일으키는 여름이 없어지는 만큼 극지방의 빙하가 더 증가하게 되며 더 저위도까지 내려오게 됨. 기울기가 0도가 되면 한반도 북부는 툰드라기후가 됨

7. 자전축이 너무 많이 기울어질 경우 양 극지방에서는 여름에 기온이 매우 높게 치솟게 됨. 기울기 60도일 경우 남극 내륙에서는 여름에 70도까지, 기울기가 90도일 경우 남극 내륙에서는 여름이 100도까지 기록할 수 있음

 

 

먼저 아래는 자전축 기울기가 0도일 경우 예상되는 쾨펜의 기후도 및 연평균기온

: D기후가 없어지며 C기후도 중위도의 좁은 범위에 한정됨. Cfa, Cfc 기후 등은 나타나지 않음

: A기후와 B기후도 넓어지며 무엇보다 E기후가 지금보다 훨씬 저위도로 내려옴

: 극지방은 기온이 올라가는 여름이 아예 없어지며 지금보다 훨씬 더 추워짐

: 한반도는 남부는 Cfb 기후, 북부는 ET 기후가 됨

 

쾨펜의기후-0도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?
평균기온-0도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?
 

아래는 자전축 기울기가 5도일 경우 예상되는 쾨펜의 기후도 및 연평균기온

: D기후가 없어지며 C기후도 중위도의 좁은 범위에 한정되나 기울기가 0도일 경우보다는 조금 넓음

: A기후와 B기후도 넓어지며 무엇보다 E기후가 지금보다 훨씬 저위도로 내려옴

: 극지방은 기온이 올라가는 여름이 거의 없어지며 지금보다 훨씬 더 추워짐.

: 한반도는 대부분 Cfb 기후가 되며 북부 일부는 Cfc 및 ET 기후가 됨.

 

쾨펜의기후-5도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?

평균기온-5도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?
 

아래는 자전축 기울기가 15도일 경우 예상되는 쾨펜의 기후도 및 연평균기온.

: D기후가 지금보다 줄어들며 C기후가 나타나는 범위도 줄어듬.

: A기후와 B기후도 넓어지며 무엇보다 E기후가 지금보다 좀 더 저위도로 내려옴.

: 극지방의 여름은 지금보다 더 짧아짐

: 한반도는 대부분 Cfb 기후가 되며 북부는 Dfb 기후가 나타남 (여름이 덜 더워져 최난월 평균기온이 22도 미만이 됨)

 

쾨펜의기후-15도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?

평균기온-15도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?
 

아래는 자전축 기울기가 30도일 경우 예상되는 쾨펜의 기후도 및 연평균기온입니다.

: B, D기후가 지금보다 더 넓어지며 시베리아 동부에서 Dwd 기후가 더 커짐.

: A, C기후가 지금보다 더 좁아지며 극지방에서는 E기후가 줄어들고 D기후가 넓어짐.

: 극지방의 여름은 지금보다 더 기온이 올라가기 때문에 D기후가 생기기 시작. (남극 내륙도 동남극의 내륙 중심부를 제외하면 D기후로 대부분 바뀜)

: 한반도는 오히려 북부에서 Dfa, 남부에서 Dfb 기후가 나타남

 

쾨펜의기후-30도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?

평균기온-30도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?
 

아래는 자전축 기울기가 35도일 경우 예상되는 쾨펜의 기후도 및 연평균기온.

: B, D기후가 지금보다 더 넓어지며 시베리아 동부에서 Dwd 기후가 더 커짐.

: A, C기후가 지금보다 더 좁아지며 극지방에서는 E기후가 거의 없어지고 D기후가 광범위하게 나타남.

: 극지방의 여름은 더 더워지게 되며 특히 그린란드에서는 E기후가 없어짐.

: 한반도는 남부에서 Dfb, 북부에서 Dwb 기후가 나타남 (한반도와 일본 열도는 바람과 해류, 대륙분포의 영향으로 35~40도 기울기일 때 오히려 여름이 가장 쌀쌀해지게 됨)

 

쾨펜의기후-35도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?

평균기온-35도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?
 

아래는 자전축 기울기가 40도일 경우 예상되는 쾨펜의 기후도 및 연평균기온

: B, D기후가 지금보다 더 넓어지며 시베리아와 캐나다, 미국에서는 여름에 기온이 매우 올라가 Dfa, Dsa 기후가 나타남

: A, C기후가 지금보다 더 좁아지며 극지방에서는 E기후가 아예 없어짐. 심지어 동남극 내륙 고원지대에서도

: 극지방의 여름은 훨씬 더 더워짐. 일부에서는 최난월 평균기온이 22도 이상이 되어 Dwa기후도 생겨남

: 한반도는 남부해안에서 Dsb, 중남부에서 Dfa, 중북부에서 Dwb, 북부에서 Dwa 기후가 나타남. (한반도와 일본 열도는 바람과 해류, 대륙분포의 영향으로 35~40도 기울기일 때 오히려 여름이 가장 쌀쌀해지게 됨)

 

쾨펜의기후-40도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?

평균기온-40도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?
 

아래는 자전축 기울기가 45도일 경우 예상되는 쾨펜의 기후도 및 연평균기온

: 저위도 지역이 본격적으로 더 추워지게 되어 원래 A기후였던 곳이 대부분 B, C기후로 바뀜. 호주 내륙, 이란, 인도북부 및 사하라 내륙에는 이제 Dwa 기후도 생김

: 이제 A기후는 인도네시아 해안가에만 한정되며 그 외의 곳에는 나타나지 않게 됨

: 북미, 유라시아의 내륙에는 점점 광범위하게 Dfa, Dsa 기후가 나타남

: 극지방의 여름은 더욱더 더워지며 Dfa, Dwa가 나타나는 범위도 더 넓어짐 (동남극 고원지대는 아직 Dfd, Dwd, Dsd 등임)

: 극지방에서는 이제 여름에 최고기온이 45~60도까지 올라가게 됨

: 한반도는 남부해안에서 Dsa, 북동부에서 Dwa, 북서부에서 Dfa 기후가 나타나게 됨. (자전축 기울기가 40도보다 더 기울게 되면서 한반도 여름은 다시 뜨거워짐)

 

쾨펜의기후-45도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?

평균기온-45도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?
 

참고로 아래는 자전축 기울기가 45도인 경우 예상되는 위도별 연평균기온의 분포도

-> 지금에 비해 적도와 극지방 간 기온차이가 훨씬 줄어들며 북극의 연평균기온은 10도 내외, 남극점에서도 연평균기온이 거의 0도에 가까움

 

위도별기온-45도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?
 

아래는 자전축 기울기가 60도일 경우 예상되는 쾨펜의 기후도 및 연평균기온

: 저위도 지역이 더 추워지며 A기후는 사라집니다. 그리고 C기후도 해안가 지역에만 국한되어 나타남

: 호주 내륙과 아라비아, 이란, 인도북부, 사하라 사막 그리고 남부 아프리카에 D 기후가 더 넓어짐

: 북미, 유라시아의 내륙에는 Dfa, Dsa 기후가 더 넓게 나타나며 B기후도 넓어짐

: 극지방의 여름은 더욱더 더워지며 Dfa, Dwa가 나타나는 범위도 더 넓어짐. 심지어 가장 춥다는 동남극 고원지대도 이제는 Dfa, Dwa 기후로 진입함 (겨울이 아무리 추워도 최난월 평균기온이 22도가 넘게 되기 때문)

: 남극 내륙의 경우 여름에 최고기온이 70도까지 올라갈 수 있음

: 한반도는 일부에서는 B기후가 나타나며 그 외에는 모두 Dsa 기후

 

쾨펜의기후-60도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?

평균기온-60도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?
 

아래는 자전축 기울기가 75도일 경우 예상되는 쾨펜의 기후도 및 연평균기온

: 저위도 지역이 더욱더 추워지며 C기후도 해안가 지역에만 더욱더 좁게 국한되어 나타남

: 저위도 지역에 D 기후가 더 넓어지며 심지어 고산지대, 서아프리카 해안에서는 아극기후도 나타남

: 적도 쪽에는 ET(툰드라)기후가 넓게 나타남 (인도네시아도 툰드라 기후)

: 북미, 유라시아의 내륙에는 Dfa, Dsa 기후가 더 넓게 나타나며 B기후도 더욱더 넓어짐

: 극지방의 여름은 감당하지 못할 정도로 뜨거워지며 남극 내륙에서는 여름에 최고기온이 80도까지 올라갈 수 있음. 기후도 일부에서 B기후 그 외에는 모두 Dfa, Dwa, Dsa 기후

: 한반도는 대부분 여름이 건조한 Csa 기후이며 북부에서는 Dsa 기후가 나타나게 됨

 

쾨펜의기후-75도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?

평균기온-75도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?
 

아래는 자전축 기울기가 90도일 경우 예상되는 쾨펜의 기후도 및 연평균기온

: C기후는 해안가의 일부에 매우 한정적으로 나타나며 저위도 지역에 D 기후가 매우 크게 나타남

: 심지어 고산지대 및 서아프리카 상당 지역에서 아극기후도 나타나며 해안가는 결빙됨

: 적도 지방의 ET(툰드라)기후도 더 넓게 나타나며 적도의 높은 고도에서는 빙설 기후도 나타남

: 북미, 유라시아의 내륙에는 Dfa, Dsa 기후가 더 넓게 나타나며 B기후도 더욱더 넓어짐

: 극지방의 여름은 현재의 사막의 최고기온보다 훨씬 더 뜨거워지며 남극 내륙에서는 여름에 최고기온이 100도까지 올라갈 수 있음. 기후도 일부에서 B기후 그 외에는 모두 Dfa, Dwa, Dsa 기후

: 한반도는 대부분 여름이 건조한 Csa 기후이며 일부에서 B기후가 그리고 북부에서는 Dsa 기후가 나타남

 

쾨펜의기후-90도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?

평균기온-90도.png 지구 자전축 기울기가 달라지면 쾨펜의 기후도 및 위도별 평균기온은 어떻게 달라질까?