[위험기상] 일본 직격탄 태풍 19호 하기비스에 대한 피해 예측 (I)

안녕하세요? 해솔입니다.

현재 일본 도쿄 부근으로 북상하고 있는 재 19호 태풍 '하기비스'는

2019년 발생한 태풍 중 가장 강한 태풍이 되었으며, 

이번주 토요일인 12일 밤 일본 도쿄 부근에 상륙할 것으로 예측하고 있습니다.

이번 포스팅에서는 슈퍼태풍급으로 강해진 하기비스가 실제로 어느정도의 바람을 가져올지,

그리고 일본에 어느정도의 바람과 비를 불러올지에 대해

과거 한반도에 영향을 끼쳤던 태풍들과 비교해 보면서 이야기 해 보도록 하겠습니다.

 

[하기비스의 현재 강도와 일본 상륙 시 예상 강도]

하기비스의 현재 모습. (기상청)

하기비스는 위 영상에서 보시다시피 이미 태풍의 눈이 뚜렷하게 나타난 모습을 보실 수 있습니다. 

하기비스의 예상 진로 (한국)

하기비스의 예상 강도 (한국)

하기비스의 예상 진로 및 강도 (미국)

 

[풍속]

한국 기상청과 미국 기상청에서 발표하는 태풍 하기비스의 예상 진로도와 강도 입니다.

한국 기상청의 경우 현재 태풍의 중심부근 최대 풍속을 초속 55 m/s 로 보고 있으며,

미국에서는 140KTS 로 보고 있는 것을 확인하실 수 있습니다.

여기서 KTS란 노트의 단위이며, 1KTS는 m/s 로 환산하였을 때 약 0.5 m/s 정도가 되는 단위 입니다.

즉 한국 기상청에서는 현재 중심부근 최대 풍속을 55 m/s 로 보고 있지만

미국에서는 140KTS, 즉 70 m/s 로 보고 있습니다.

이 차이는 한국과 미국에서의 서로다른 풍속 측정 방식의 차이 때문인데, 

한국에서는 풍속을 측정할 때 일반적으로 10분 평균 최대 풍속을 쓰는 반면, 

미국에서는 1분 평균 최대 풍속을 사용하기 때문입니다.

(추가적으로 여러분들을 '순간최대풍속' 이라는 말을 자주 들어보셨을 것입니다. 이는 1분도 10분도 아닌 2~3초간의 평균값 중 가장 큰 값을 사용하기 때문에 실제 태풍의 강도 보다 더 큰 값이 기록되는 것입니다.)

여기서 10분 및 1분 평균 최대 풍속이라함은 임의의 기간을 잡고 그 기간동안의 평균을 낸 풍속중 최대치를 사용하는 것이기 때문에 일반적으로 1분 평균 최대 풍속이 10분 평균 최대 풍속보다 큰 값을 가지게 되는 것입니다.

사피어-심프슨 등급 (출처 : 위키백과)

이는 대서양에서 발생한 모든 허리케인에서도 적용되는 기준이며, 일반적으로 미국에서 풍속을 측정하는 방식은 한국에서 풍속을 측정하는 방식보다 풍속값을 크게 추정하게 되는 경향이 있으므로, 허리케인이 태풍보다 강한 것 처럼 보이게 되는 착시현상이 일어나게 되는 것입니다. 실제로는 허리케인이나 태풍이나 똑같은 열대저기압입니다.

결과적으로 미국에서 구분하는 허리케인을 1~5등급으로 구분하게 되는 경우, 풍속이 136노트 이상(시속 155마일, 시속 250㎞, 약 초속 70m)이면 가장 강력한 5등급으로 분류하게 됩니다.

현재 태풍 하기비스는 풍속이 140 노트 (KTS) 이상이므로 허리케인의 등급에 분류하는 경우 5등급 태풍으로 볼 수 있습니다.

그러나 이후 점차 태풍이 북상하면서 강도가 약화될 것으로 보이며, 도쿄에 최근접 하게 되는 경우 태풍의 중심부근 풍속을 약 40 m/s 정도 까지 떨어질 것으로 보고 있습니다. 즉 미국의 경우 95KTS (약 47 m/s) 정도 까지 풍속이 떨어질 것으로 보고 있습니다. 

이를 위 표에 대입하게 되는 경우 일본 접근시에는 카테고리 2~3등급 정도 까지 약화 될 것으로 내다보고 있습니다.

또한 아래의 표는 각 풍속별 주변 환경에 어느정도의 영향을 줄 수 있는지를 정성적으로 나타낸 표 입니다.

풍속별 피해 정리. (일본 사이트에서 가져옴)

즉 태풍 하기비스가 일본에 상륙하는 경우 도쿄 지역에서는 순간최대풍속 기준 50 m/s 이상이 기록될 것이며 이는 사람이 쓰러질 정도이며, 나무가 뿌리째 뽑혀나갈 정도의 바람이 불 것으로 보입니다.

※ 정리하자면

태풍 '하기비스' 의 현재 10분 평균 최대풍속은 약 55 m/s 이며,

태풍 '하기비스' 의 현재 01분 평균 최대풍속은 약 70 m/s 이고,

카테고리 등급의 경우 5등급 허리케인에 해당한다.

그러나 일본에 최근접 시에는 미국 측정 기준으로 약 46 ~ 47 m/s 까지 떨어질 것이며, (한국 측정 기준 : 40 m/s)

이는 카테고리 2등급 ~ 3등급에 해당한다.

라고 볼 수 있습니다.

이건 사족인데, 눈치가 빠르신 분들은 1분 평균 최대풍속과 10분 평균 최대풍속의 차이가 점차 좁아짐을 알 수 있을 것입니다. 이는 태풍이 점차 고위도 지역으로 북상하면서 일어나게 되는 현상인데, 이는 추후에 따로 포스팅 하도록 하겠습니다.

 

[중심기압]

중심기압은 현재 910hPa 이며, 일본 상륙시 955hPa를 예상하고 있습니다.

태풍의 강도 측정시 중심기압 역시 풍속만큼 중요하게 다루어지고 있는 부분인데, 

이는 중심기압이 낮을수록 해수면이 부풀어오르고, 이것이 강한 바람과 중첩되는 경우

해안 지역에 폭풍해일을 불러올 수 있기 때문입니다.

주변 지역에 비해 1hPa 기압이 낮아지는 경우 약 1cm의 해수면이 상승하게 된다 볼 수 있습니다.

아래의 그림은 이를 직관적으로 보여줍니다.

중심기압에 따른 해수면 높이 변동.

실제 2003년 추석에 대한민국의 마산만에 바닷물을 들이닥치게 만든 폭풍해일의 경우,

1. 태풍 매미가 삼천포 해안에 상륙할 당시, 950hPa의 중심기압을 기록하였으며, 

2. 이로 인하여 약 50cm 미터 정도 부풀어 오른 바닷물이 최고조로 상승한ㄹ 밀물과 겹침과 동시에,

3. 반시계 방향으로 회전하는 바람이 바닷물을 육지 쪽으로 밀어넣은 결과를 불러왔기 때문입니다.

태풍 매미 마산만

위의 사진은 태풍 매미 당시 마산만에서 촬영된 사진으로서 얼마나 해일 피해가 강력했는지를 보여주고 있습니다.

아래의 그림은 태풍이 내습하는 12일 기준 일본 도쿄만의 만조와 간조의 시각표 입니다.

일본 2019년 10월 12일 도쿄만 물때 시각표

일본 도쿄만의 경우 태풍이 가장 가까이 접근하는 21시의 기준 만조 -> 간조에 접어드는 시기이기 때문에 상대적으로 해일에 의한 피해는 피할 수 있을 것으로 내다보고 있습니다.

※ 정리하자면

1. 태풍의 중심기압은 해수면을 부풀어 오르게 하고 이것이 만조 시각과 겹치게 되는 경우 위협적인 폭풍해일을 일으킨다.

2. 하기비스의 경우 일본 도쿄 상륙시 약 955hPa의 중심기압을 기록할 것으로 내다보고 있다.

3. 그러나 태풍 하기비스가 내습하는 시각과 도쿄만의 만조 시각은 서로 겹치지 않으므로 폭풍해일에 의한 피해는 상대적으로 적게 발생할 것이다.

라고 볼 수 있겠습니다.

 

[결론]

결론입니다.

우선 첫번째로 태풍 하기비스는 카테고리 5등급에 달하는 태풍이며, 일본 상륙시 카테고리 3등급으로 하락할 것입니다.

그러나 여전히 일본 관동 지역에는 10분 평균 최대풍속 40 m/s 이상. 순간 최대풍속 50 m/s 이상의 매우 강한 바람이 불 것으로 보이며, 이는 허술한 목조주택을 붕괴시키거나 나무를 뿌리째 뽑을 정도의 매우 강한 바람이 불 것을 의미합니다.

해안지역의 해일 피해의 경우 폭풍해일이 해안지역으로 들이닥칠수는 있으나, 태풍 내습시 일본 도쿄만의 경우 간조 시각대일 것으로 보이므로 해일에 의한 피해는 상대적으로 적을 것으로 보입니다.

 

[내일 포스팅 계획]

내일은 태풍이 일본에 얼마만큼의 비를 뿌릴지와 함께 

한반도에 피해를 주었던 역대 태풍들과 비교해 보면서 이번 19호 태풍 하기비스와 어떤 차이가 있는지 비교해보도록 하겠습니다.