평년보다 더 따뜻한 곳이, 실제 기온도 더 높을까요?

평년보다 2°C 높았다는 지역이, 1°C 높았다는 지역보다 더 따뜻했을까요? 가상의 같은 시각 두 지역을 비교하겠습니다. A의 기준 평균 기온은 24°C, B는 10°C입니다. A의 편차는 $+1$°C, B는 $+2$°C입니다. 편차는 현재 기온에서 각 지역의 기준 평균을 뺀 값이며 두 기준은 같은 기간을 사용했지만 지역에 따라 값이 달라요. 실제 도시의 기상 자료를 사용한 것은 아니에요.

기준 평균을 $m$, 편차를 $a$로 적으면 현재 기온은 $T=m+a$입니다. 두 지역의 현재 값은 다음과 같아요.

B가 자기 평년보다 더 크게 벗어났지만 실제 기온은 A가 13°C 높아요. 편차가 비교하는 대상은 ‘각자 자신의 기준에서의 변화’이고, 실제 기온이 비교하는 대상은 그 시각의 온도 자체예요. 어느 쪽 순위가 틀린 것이 아니라 다른 양을 정렬한 거예요.

차이를 식으로 적으면 $T_A-T_B=(m_A-m_B)+(a_A-a_B)$입니다. 이번에는 기준 차이 14에서 편차 차이 1을 빼 13이 남아요. B의 편차가 A보다 1 높아도, A의 기준이 B보다 1을 넘게 높으면 실제 기온은 A가 더 높아요.

기온 편차는 지역의 평소 상태와 다른 변화를 읽는 데 유용해요. 그러나 기준이 다른 편차를 그대로 실제 기온 순위로 바꾸어서는 안 돼요. 지도에서 편차 숫자가 크다는 말을 읽을 때, 지역의 기준을 함께 확인하면 두 종류의 따뜻함을 구별할 수 있어요.

참고한 수학 개념: IMAGINARY · Warming navigator.

이 글의 생활 상황과 계산 예시는 수학 이야기에서 새로 구성했습니다.