[위험기상] 야간에 무리지어 발생한 나선 구름

 정보

• 업무명    : 나선구름 소개
• 작성자    : 박진만
• 작성일    : 2019-09-11
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 소개

 

그림. 2019년 07월 19일 모로코에서 관측된 위성영상

 

• 대기는 장애물에 닿는 경우 그 흐름과 방향이 변화하는 유체이다. 실제로 나무나 물의 표면에 바람이 불 때 우리는 일상적인 규모에서 이러한 유동적인 바람의 움직임을 보거나 느낄 수 있다. 또한 앞서 설명한 일상적인 스케일 이외에도 훨씬 거대한 뒤틀림과 굴곡을 인공위성을 통해 관측할 수 있다.

• 위의 영상은 2019년 07월 19일 모로코 연안에서 동시다발적으로 발생한 나선형의 구름 패턴들을 보여주고 있다. 폰 카르만 소용돌이 (von Kármán vortices)로 알려진 에디 (Eddy)는 고체에 의해 유체 흐름이 방해되는 경우 어디서든 형성 될 수 있다. 이번 사례의 경우, 이러한 소용돌이는 북대서양의 작은 섬 주위에 바람이 흐를 때 형성된 것이다.

• Penn State University의 기상학과 조지 영 교수는 “이러한 현상의 핵심은 바람이 육지 부분의 섬으로 흘러가면서 그 속도가 느려진다는 것에 있다.” 라고 언급했다. 즉 위와 같은 현상으로 인하여 섬 주위에는 공기가 흐르는 수직의 보이지 않는 벽이 만들어지게 된다. 이렇게 만들어진 벽은 그 내부가 소용돌이로 감싸져, 섬의 양 사이드에 흐르게 된다. 이러한 소용돌이들은 이미지에서 볼 수 있듯이 그 후 섬에서 하강하게 되면서 “칼만 와동 거리”를 만들 수 있다. 나선의 패턴은 바람의 강도에 따라 다르게 나타나고 있다.

• Macquarie University 의 부교수인 Paul Beggs는 "정말 멋진 위성영상" 이라고 언급했다. 또한 그는 “나는 과거에 밤 시간대에서의 폰 카르만 소용돌이의 모습을 본 기억이 없었기 때문에 이러한 현상이 매우 드물 것이라고 생각했다.” 고 언급했다.

• 그러나 영은 밤의 폰 카르만 소용돌이가 반드시 드물게 발생하는 것은 아니라고 지적했다. 즉 새로운 센서 기술이 발달함으로 인하여 이러한 장면을 훨씬 쉽게 목격 할 수 있게 되었다고 언급했다. 오늘날의 위성은 단파적외선 채널과 이미지 필터를 가지고 있으므로 공간 해상도와 희미한 빛을 감지하여 야간에 소용돌이를 볼 수 있다.

• 이 영상은 Suomi NPP 위성의 VIIRS (Visible Infrared Imaging Radiometer Suite) 기기의 "야간 밴드"를 통하여 얻어졌다. VIIRS는 녹색에서 근적외선까지 다양한 파장의 빛을 감지하고 또한 필터링 기술을 사용하여 도시 조명, 가스 플레어, 오로라, 산불 및 반사 된 달빛과 같은 희미한 신호를 관찰하고 있다.

• “저는 그들이 밤에 주로 보고 있는 두 가지 요소 (경계층의 풍속과 경계층의 상단에 있는 안정층)가 바다에서는 낮과 밤에 거의 차이가 없기 때문에 놀랍지 않습니다.” 고 영 교수는 언급했다.

 

 참고문헌

[논문]

• 없음

[보고서]

• 없음

[URL]

• 없음

 

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