태풍의 특징과 구조

 

 

 

태풍

 

 

 

 

 

 

 

태풍(Typhoon)은 북태평양 서쪽 열대해상에서 발생하는 열대 저기압의 한 종류로 중심 부군의 최대 풍속이 17.2m/s 이상의 강한폭풍우를 동반하고 있는 기상 현상을 말한다. 7월 ~ 10월에 가장 많이 발생하며, 고위도로 북상하면서 동아시아와 동남아시아, 그리고 미크로네시아 일부에 영향을 준다.

 

 

발생 지역에 따라 다른 이름으로 불리는데 북태평양 동부와 북대서양 서부에서 발생하면 허리케인(hurricane), 인도양과 남태평양에서 발생하면 사이클론(cyclone)이라고 한다. 브라질 동쪽 남대서양에서는 거의 발생하지 않아 브라질레서는 사이클론,미국에서는 허리케인으로 혼용하고 있다.

 

 

태풍은 코리올리 힘의 영향으로 북반구에서 반시계 방향으로 회전한다. 최대풍속 17.2 m/s 미만으로 세력이 약해지면 "열대저기압부"로 부르며, 중심부의 난기핵이 소멸되면 온대 저기압(Extratropical Cyclone)등으로 변질 되기도 한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

태풍의 특징으로는 열대 저기압으로서 다음과 같은 특징을 갖는다.

 

  1. 수온 26.5˚C 이상의 열대 해상에서 발생하는 경우가 대부분이다.

  2. 많은 수증기와 바람을 동반하고, 해수면의 온도가 25˚C에서도 생성이 원활하게 이루어진다.

  3. 보통은 중심 부근에 강한 바람을 동반한다

  4. 전선은 동반하지 않는다.

  5. 중심에는 하강 기류가 발생하여 반경이 수 km ~ 수십km 정도의 바람이 약하고 날씨가 대체로

     맑은 구역이  있는데, 이 부분을 태풍의 눈이라한다. 대개 태풍의 눈 바깥 주변에서 바람이 가장 강하다.

  6. 일반적으로 발생 초기에는 무역풍을 타고 서북서진하다가 점차 북상하여 편서풍을 타고 북동진한다.

  7. 수증기의 잠열을 주 에너지원으로 하기 때문에 육지에 오르면 그 세력이 약화되는 것이 일반적이다.

 

 

 

태풍의 구조

 

 

태풍은 중심의 눈 주변으로 적란운이 모인 구름벽이 형성되어 있고 나선 모양의 구름 띠가 말려 들어가는 원형 또는 타원 형태의 소용돌이 모습을 하고 있다. 구름 벽과 구름 띠에서는 강한 소낙성 비가 내리고 띠 사이의 층운형 구름에서는 약한비가 지속적으로 내린다. 구름 높이는 약 12 ~ 20km이고 중심에 가까울수록 키가 크고 두꺼운 구름들이 나타난다. 전체 크기는 작게는 직경 200km에서 큰것은  2000km 달하기도 한다. 이동 속도가 느리고 전향 이전의 발달기 태풍은 대체로 원형에 가깝다.

 

 

바람은 하층에서 반시계 방향으로 중심을 향해 빨려 들어가 꼭대기 부근에서 시계 방향으로 빠져 나간다. 중심에 가까울수록 풍속이 증가 하지만 중심에서는 풍속이 급감하여 구름과 바람이 없는 고요한 상태의 태풍의 눈이 존재한다. 눈의 크기는 보통 직경 20 ~ 50km 정도지만 100km가 넘는 경우도 있으며, 태풍의 위력이 강해질수록 기압은 낮고 온도와 습도는 높다. 북상하는 태풍은 편서풍 등의 영향을 받아 대체로 진행 방향에 대해서 중심역의 오른쪽이 왼쪽보다 풍속이 강하며, 오른쪽을 위험반원, 왼쪽은 가항반원이라고 한다. 비가 가장 많은 구역은 풍속이 약해져 수증기가 정체되는 9 ~ 12시 구간의 북서쪽이다. 최성기의 중심기압은 보통 970 ~ 930hpa 정도이며 930hpa이하면 매우 강한 태풍으로 지상 최대 풍속은 50 m/s(=180km/h)에 달한다.

 

 

 

태풍의 발생 원인은 태양열은 지구의 날씨를 변화시키는 주된 원인이다. 지구의 자전으로 낮과 밤, 계절의 변화가 생기며 이로 인해 지구가 태양으로부터 받는 열량의 차이가 발생한다. 이 때문에 대륙과 바다, 적도에서는 태양열에 의한 열에너지가 풍부하고, 극지방 같은 고위도 지역에서는 열 에너지의 결핍에 따른 열적 불균형이 일어난다. 태풍은 이런 열적 불균형을 해소하는 현상인 해들리 순환(Hadley circulation) 의 일부로 여겨지며, 전지구의 에너지와 물 순환에 매우 중요한 역할을 한다.

 

 

 

태풍에는 수반되는 현상들이 있는데

 

 

풍랑 : 해상에서 바람에 으해 일어나는 파도를 말한다. 보통 풍속이 1 ~ 2m/s 이상이 되면 발생한다. 대한민국 기상청에서는 풍랑주의보는 풍속 14m/s 이상이 3시간 이상 지속 되거나 유의 파고가 3m 이상이 예상될때 풍랑경보는 풍속 21m/s 이상이 3시간 이상 지속되거나 유의 파고가 5m 이상이 예상 될때 발령한다. 태풍의 의해 강한 바람이 불기 시작하면 약 12시간 후에 최고파고에 가까워진다. 대체로 파고의 높이는 풍속의 제곱에 비례하지만 바람이 불어오는 거리에 따라 달라진다.

 

 

 

 

 

 

너울 : 해상에서 전달되어 온 파도를 말한다. 풍랑이 발생지역을 떠나 해안에 온 경우, 바람이 그친 후 남은 파도 등이 이에 해당 한다. 너울은 감쇠해 가는 파도로 진행함에 따라 파고가 낮아 진다. 너울의 진행속도는 태풍 진행속도의 2 ~ 4배 이며, 연안 지방에 여러가지 태풍 전조현상을 일으킨다. 태풍의 중심 부근에서는 다른 방향에서 전해오는 파도가 모여들고, 간섭의 의해 물결의 꼭대기가 극단적으로 뾰족해지는 삼각파(pyramidal wave)가 생겨 항해하는 선박은 전복위험이 커진다. 진행함에 따라 파장과 주기가 길어져 먼 바다까지 전달되기 때문에 풍랑을 에보하는 것보다 어렵다.

 

 

 

 

 

고조 : 폭풍해일 이라고도 하며, 해안의 수위가 비정상적으로 상승하는 현상이다. 태풍의 낮은 기압으로 인해 수면이 들어올려지고, 여기에 강풍의 의해 해수가 밀려와 발생한다. 특히 태풍 진로 우측 200km 이내에 발생하며, 만조 때와 겹치거나 수심이 낮고 V자형 만일수록 위험이 커진다. 일반적으로 기압이 1hpa 낮아지면 해면은 1cm 높아진다.

 

 

 

 

 

 

 

용오름 : 회오리 바람을 동반하는 기둥 모양 또는 깔대기 모양의 공기 소용돌이를 말한다. 적란운에서 지면 또는 해면 까지 거의 수직으로 닿아 있으며, 태풍이 접근할 때 대기가 급격히 불안정해 지면서 발생한다. 크기는 직경 수m ~ 수백m정도이며, 용오름 내의 풍속은 100m/s, 상승기류의 속도는 40 ~ 90m/s, 이동 속도는 40 ~ 70km/h 정도 이다. 미국에서 발생하는 토네이도와 같은 현상이다.

 

 

 

 

 

 

 

 

태풍은 발생부터 소멸 될때 까지 약 1주일에서 길게는 1개월 정도의 수명을 가지며, 일반적으로 형성기, 발달기, 최성기, 쇠퇴기의 4단계로 구분한다. 일단 태풍으로 발전하게 되면 열대 해상에서 소멸하는 경우는 매우 드물다. 수온이 낮아지고 수증기 공급이 감소하는 고위도 지역으로 이동하면 세력이 약화된다. 상층과 하층의 바람 차이로 기류를 방해하여 구조의 변화를 일으키는 대규모의 연적시어의 영향권으로 이동하거나, 수증기 공급이 중단되고 지표면과 마찰이 생기는 육지에 상륙하게 되면 급격히 쇠퇴하여 열대 저압부로 소멸되거나 온대 저기압으로 변질 된다. 열대 저압부로 소멸했다가 태풍으로 재발달하는 경우도 있지만, 온대 저기압이 되면 태풍으로써 일생을 마친 것으로 간주한다. 섬이나 육지를 횡단하는 경우 중심부가 소멸하였다가 다른쪽에 중심이 발생하여 세력이 옮겨가는 경우도 있다.