L(저기압)과 H(고기압) 그리고 날씨

날씨 지도 읽는 법

 

TV나 스마트폰, 컴퓨터로 일기예보를 보면 이런 지도를 본 적이 있을 겁니다.

 

 

기상청의 기상학자들은 지상국과 기상 위성의 정보를 사용해 이러한 지도를 만듭니다. "Rain"이나 "Snow"같은 표시는 의미가 명백하지만, 다른 기호들은 날씨에 관해서 무엇을 알려줄까요? 아래에서 알아보도록 합시다.

 

고기압과 저기압

지구의 대기는 행성을 여러 기체의 옷으로 감싼 것과 같습니다. 그렇다면 기체들이 우주로 쉽게 날아가버릴 것처럼 생각되겠지만, 지구의 중력이 이런 기체들을 행성 표면으로 끌어당기고 있죠. 대기가 지구 위 특정한 위치로 끌어당겨지는 힘을 기압이라고 부릅니다.

 

기압은 두 가지 요소에 의해 큰 영향을 받습니다. 특정 위치에서 대기의 무게와 공기의 온도죠. 계곡에서와 같이 당신이 낮은 고도에 위치해 있다면, 머리 위로 많은 대기가 있을 것이고 무게는 매우 무겁겠죠. 이 말은 즉, 낮은 고도에서는 높은 수준의 기압을 경험할 것이고, 높은 고도에서는 낮은 수준의 기압을 경험한다는 것입니다.

 

낮은 고도에서는 그만큼 더 많은 대기가 당신을 누르기 때문에 높은 수준의 기압을 느낍니다

 

따뜻한 공기 역시 기압을 높일 수 있습니다. 공기가 따뜻하면, 기체 분자들이 더 활발하게 주변 지역으로 밀고 들어가죠. 이것이 더 큰 대기의 압력을 만듭니다. 차가운 공기 속에서는 기체 분자들이 느려져서 낮은 대기의 압력을 만들어 내죠.

 

대기 속의 수증기 또한 기압에 영향을 줍니다. 많은 수증기로 인해 아주 촉촉한 공기는 건조한 공기보다 더 가볍고 덜 밀집되어 있습니다. 이건 물 분자들이 대기 중의 가장 흔한 물질인 질소와 산소보다 더 가볍기 때문입니다. 그래서 아주 촉촉한 대기는 저기압이 될 수 있고 아주 건조한 공기는 고기압으로 이어질 수 있습니다.

 

기압은 땅위에서 바로미터라는 도구로 측정이 가능하고, 미국 전역에서 기상청에 의해 자료로 수집됩니다. 날씨 지도에서는 이렇게 수집된 자료들이 고기압일 때 "파란색 H", 저기압일 때 "빨간색 L"로 표기됩니다. 

 

일기도에서의 의미

이 테네시 계곡의 예처럼, 저기압 기단은 구름과 폭풍을 형성할 수 있습니다

 

고기압 기단은 보통 주변 공기보다 차갑고 건조한 공기의 덩어리를 말합니다. 저기압 기단은 주변보다 더 촉촉하고 따뜻한 공기의 덩어리를 말하죠.

 

일반적으로 고기압 지대는 맑은 날씨를 보입니다. 저기압 기단은 구름과 폭풍을 유발할 수 있습니다. 공기는 보통 기압이 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐릅니다.

 

우주에서 본 고기압 / 저기압 기단

 

지구 위 저 높은 곳에서 GOES-16 같은 인공위성은 저기압 기단이 만들어내는 날씨를 항상 관찰하고 있습니다. 

앞서의 지도에서 "빨간색 L"은 테네시 계곡 지역의 저기압 기단을 나타냅니다. GOES-16이 찍은 아래의 영상은 바로 그 저기압 기단이 인공위성에서는 어떻게 보이는지 알려줍니다.

https://www.youtube.com/watch?v=xBjlAlquu4o 

 

한랭 전선과 온난 전선

 

온난 전선은 따뜻한 공기의 기단이 차가운 공기의 기단을 대체해가는 전이 지역을 말합니다. 일기도에서 온난 전선은 보통 따뜻한 공기가 대체할 차가운 기단이 있는 방향으로 반원이 그려진 실선으로 표시됩니다. 온난 전선은 보통 남서쪽에서 북동쪽으로 이동합니다. 온난 전선은 처음에 비를 내릴 수 있고 이어서 맑은 하늘과 따뜻한 기온을 가져옵니다.

 

한랭 전선은 차가운 공기의 기단이 따뜻한 공기의 기단을 대체해가는 전이 지역을 말합니다. 일기도에서 한랭 전선은 보통 차가운 공기가 대체할 따뜻한 기단이 있는 방향으로 삼각형이 그려진 실번으로 표시됩니다. 한랭 전선은 보통 북서쪽에서 남동쪽으로 이동합니다. 한랭 전선은 낮은 기온과 폭우, 강풍을 동반할 수 있습니다.

 

정체 전선은 한랭 전선과 온난 전선이 만났으나 서로 비켜나지 않을 때 발생합니다. 일기도에서 정체 전선은 온난 전선과 기호를 번갈아가며 사용하여 나타냅니다. 정체 전선은 특정 지역에 장마를 가져옵니다.

 

한랭 전선은 보통 온난 전선보다 빠르게 움직여서, 때로 온난 전선을 따라잡을 때도 있습니다. 이 현상이 발생하면, 폐쇄 전선이라고 부릅니다. 폐쇄 전선은 보라색 실선 위에 이동 방향을 가리키는 삼각형과 반원으로 표시됩니다. 폐쇄 전선은 보통 건조한 공기를 가져옵니다.

 

우주에서 본 한랭 전선과 온난 전선

 

GOES-16과 다른 기상 위성들은 한랭 전선과 온난 전선, 그리고 그곳에서 발생하는 날씨를 관측합니다. 아래 사진에서 일기도에 나타난 한랭 전선과 위성 사진의 한랭 전선의 모습을 비교할 수 있습니다.

 

왼쪽 사진은 2017년 3월 24일의 기상청 일기도입니다. 일기도는 두 개의 한랭 전선이 텍사스를 넘어 남동쪽으로 이동하는 것을 보여줍니다. 오른쪽 사진은 같은 날 오후 대기 중 수증기를 실제로 보여주는 GOES-16 사진입니다.

 

기상 위성

 

GOES-16과 JPSS 같은 기상 위성이 수집하는 정보는 지구의 날씨에 대한 우리의 이해를 높여줄 것입니다.

 

예를 들어, GOES-R 시리즈는 대기 중 수증기와 현재 구름 높이에 대한 정보를 제공합니다. 허리케인이나 폭풍 같은 심각한 기상이변을 기상학자들이 추적하고 감시하는데 큰 도움이 되죠. JPSS 인공위성들은 행성 전체를 조사하고 전지구적인 대기 온도와 수증기에 대한 정보를 제공합니다. 이 정보는 최대 7일 앞서 신뢰할 수 있는 일기예보를 만들어내는데 사용되죠.

 

왼쪽 사진은 2017년 3월 30일 GOES 위성들이 찍은 수증기 사진입니다. GOES-16 같은 위성은 현재의 기상 상태를 주시하죠. 오른쪽은 6~10일 일 앞서 강수량을 예측하는 지도입니다. JPSS와 같은 극궤도 위성은 향후 최대 7일 동안의 기상 현상에 대한 전망을 제공합니다.

 

GOES-R 시리즈와 JPSS는 날씨 정보 응용을 위해 함께 운용됩니다. JPSS는 심각한 기상 현상을 대비하는데 중요하며, GOES-R은 심각한 기상 상황을 감시하며 상황에 따라 실시간 경보를 제공합니다.