태풍의 구조와 관측

핵심 정리

태풍은 주로 열대 해상에서 발생하며, 해수면에서 공급되는 열과 수증기를 바탕으로 발달하는 열대 저기압이다. 태풍은 저위도의 과잉 에너지를 고위도로 수송하는 역할을 한다. 태풍 중심 기압은 발달하면서 낮아지고, 중심 기압이 낮을수록 세력이 강하다.태풍은 중심 기압이 낮을수록 세력이 강하다. 중심에 가까워질수록 기압이 낮고, 태풍 중심 부근에는 상승 기류와 구름, 강수가 발달한다.

북반구 태풍의 하층 바람은 중심을 향해 시계 반대 방향으로 불어 들어가며, 중심부에서 상승한 공기는 상층에서 시계 방향으로 바깥쪽에 퍼져 나간다. 태풍의 눈에서는 상승 기류가 약하고 하강 기류가 나타날 수 있다. 태풍 진행 방향 오른쪽 반원은 이동 방향과 바람의 방향이 더해져 풍속이 강해지는 위험 반원이다.태풍 진행 방향 오른쪽 반원은 위험 반원이다. 북반구에서 왼쪽 반원은 안전 반원이다.

태풍의 중심이 관측점에 가까워지면 기압이 낮아지고 풍속이 강해지는 경향이 있으며, 중심이 가장 가까운 때에 기압이 가장 낮게 관측된다. 태풍 통과 뒤 표층 수온은 강한 바람에 의한 용승과 혼합으로 낮아질 수 있다. 관측 자료에서는 풍향·풍속·기압·수온의 변화를 함께 살펴 태풍의 위치와 통과 시점을 판단한다.

자세히

태풍은 저위도의 따뜻한 바다에서 발달하는 열대 저기압이다. 따뜻한 해수면에서 증발한 수증기가 상승하고 응결하면 열이 방출된다. 이 열은 주변 공기를 데워 상승을 돕고, 아래층에는 주변 공기가 모여들어 저기압성 순환이 강화된다. 태풍의 발달에는 해수면의 열과 수증기가 필요하므로 태풍은 해수면 온도가 높은 해역에서 발달한다. 태풍은 주로 열대 해상에서 발생하며 편서풍대에서 발생하지 않는다. 태풍이 성장하면 중심 기압이 낮아지고 세력이 강해진다. 다만 발생 직후 중심 기압이 가장 낮다고 보는 것은 잘못이다. 태풍의 중심 기압은 발달 과정에서 낮아진다.

태풍 중심 주변의 공기 흐름은 상층과 하층을 나누어 이해해야 한다. 북반구 저기압에서는 지표 부근 공기가 시계 반대 방향으로 회전하면서 중심을 향해 불어 들어간다. 태풍에서도 같은 방향의 하층 순환이 나타난다. 중심으로 모인 공기는 상승하고, 상층에서는 바깥으로 퍼져 나간다. 북반구 태풍의 상층 공기는 중심에서 시계 방향으로 바깥쪽으로 불어 나간다. 따라서 하층 바람의 회전 방향을 상층 바람에도 그대로 적용하면 안 된다. 하층에서는 수렴과 상승, 상층에서는 발산이 연결되며 이 순환이 태풍의 구름과 강수 구조를 만든다.

태풍의 중심부는 하나의 균일한 바람 구역이 아니다. 중심 가까이에는 눈이 자리할 수 있고, 눈 주위에는 강한 바람과 비가 나타나는 구름대가 발달한다. 중심 부근에서는 상승 기류가 강하고 연직 운동이 활발해 구름과 강수가 발달한다. 그러나 눈 근처에서는 상승 기류가 약하거나 하강 기류가 나타날 수 있다. 그러므로 ‘중심 부근’과 ‘눈’을 같은 영역으로 취급하지 않는다. 적외 영상에서 구름 최상부의 온도가 낮게 나타나는 곳은 대류가 활발하고 구름이 높이 발달한 곳으로 해석할 수 있다. 구름 최상부 온도는 대류가 활발한 중심부일수록 낮다.

태풍의 기압과 풍속은 서로 관련되지만, 자료에서 두 물리량의 극값을 무조건 같은 지점이나 시각으로 묶어서는 안 된다. 태풍 중심에 가까울수록 기압은 낮아지는 경향이 있고, 중심 부근에서 풍속은 강해질 수 있다. 하지만 중심 기압이 가장 낮은 위치 근처에서 풍속이 가장 강하다고 단정할 수는 없다. 문제에서 중심 기압의 최솟값과 풍속의 최댓값을 각각 찾아 비교해야 하는 이유다. 또한 등압선이 촘촘한 구간은 기압이 짧은 거리에서 크게 변하는 구간으로 읽되, 등압선 간격과 기압의 크기 자체를 혼동하지 않는다. 태풍 중심 부근에서는 기압이 가장 낮고 중심에서 멀어질수록 기압이 높아진다. 관측소가 중심에 가까워지면 기압은 대체로 낮아지고 풍속은 강해지며, 중심에서 멀어지면 관측되는 풍속은 약해진다.