태풍의 예상 경로, 어떻게 알아낼까?

북태평양고기압의 종속 변수…"정확한 관측이 예측의 열쇠"

"15호 태풍 고니는 점차 북동진해 25일에는 규수 북서부지역을 지나 북상할 것으로 예상합니다."

지난 23일 기상청이 배포한 보도자료에 나오는 예측이다. 고니는 반경만 330킬로미터(km)에 달하는 중형 태풍이다. 이런 태풍의 경로는 어떻게 예상하는 걸까?

태풍의 진로를 예측하기 위해서는 현재 일기예보에 쓰이는 예측 시뮬레이션이 그대로 적용된다. 먼저 전 세계의 현재 기상 상태, 즉 기온과 기압, 풍향 등을 정확하게 관측하고, 대기가 움직이는 방정식에 넣으면 미래를 예측할 수 있다. 이런 방정식은 뉴튼2법칙(가속도는 질량에 비례)과 열역학방정식, 유체역학(공기의 운동 원리를 다룬 이론) 등으로 구성돼 있다.

문일주 제주대 해양산업경찰학과 교수는 "태풍은 북태평양고기압이라는 큰 그림에서 움직인다"며 "그 고기압의 일반적인 흐름을 잘 파악하면 태풍이 어디로 향할지 알 수 있다"고 말했다. 태풍은 고기압이나 저기압 등 커다란 기상시스템에서 발생하는 작은 요소라는 설명이다.

중요한 것은 관측이다. 문일주 교수는 "관측한 데이터가 틀리면 정확한 예측이 불가능하므로 데이터를 정교하게 뽑는 것이 중요하다"고 말했다. 기상예측의 경우 위성을 이용하게 되면서 기상예측 시스템이 획기적으로 발전하는 계기가 됐다. 지역별 관측소를 기압, 온도 등을 파악했던 구형 관측방식을 벗어나 위성시스템에서 파악한 지구 상의 구체적인 정보를 바탕으로 한 정교한 접근이 가능해진 셈이다. 국내에 위성시스템을 활용한 관측이 도입된 건 1970년대 말이다.

태풍 경로

▲기상청이 지난 23일 발표한 15호 태풍 '고니'의 예상 이동 경로. 시간대별 위치에 따른 이동 경로가 나와 있다. [ 자료 : 기상청 제공]

그간의 관측 데이터와 관측 기술의 발달로 예보는 지금도 진화하고 있다. 국가태풍센터 강기룡 연구관은 "예보자의 주관적 판단이 많이 작용했던 과거와 달리 최근엔 기술이 정교해 짐에 따라 예측 정확도가 높아지고 있다"고 설명했다. 강 연구관은 "태풍이 다 끝난 시점에 다시 한 번 정보들을 재분석해서 당시의 예측 상황을 재분석해 예보 오차를 줄여나가고 있다"고 덧붙였다.

하지만, 현재의 기상상태를 지역별로 세밀하고 정확하게 파악하기가 현실적으로 불가능하기 때문에 태풍의 진로 예측에는 아직까지 한계가 있다는 지적이다. 기상청의 태풍 예보가 가끔 예측과 다른 경우를 볼 수 있는데 바로 이 때문이다.

태풍은 에너지의 불균형 현상을 해소하려는 과정에서 발생한다. 태양열을 많이 받는 적도의 공기가 덜 뜨거운 주변부와 균형을 맞추는 과정에서 대기가 운동을 하게 된다. 태양열에 데워진 바닷물을 한껏 빨아들인 공기가 온도가 비교적 낮은 곳으로 이동하며 빗물을 뿌리는 것이 우리가 겪는 태풍인 셈이다.