몇 년 전에는 장마철이 돼도 비가 오지않는 바람에 장마 예보를 하지 않겠다고 기상청에서 발표했습니다. 예보를 하면 틀리기를 밥 먹듯하니 그 고충을 충분히 이해할 수 있습니다. 장기예보는 원래 맞추기 어려우니 괜한짓으로 욕먹기 싫다는 의미입니다. 그래도 올해는 자신했습니다. 이번에는 틀림없다. 장마가 끝났습니다. 국민 여러분~!
그러나 이틀만에 다시 서울을 포함한 중북부지역에 집중호우가 내렸습니다. 산사태도 여러 곳에서 발생했습니다. 말이 많습니다. 지구 온난화, 이상기후, 아열대성 기후화, 산사태, 인재 등 근거없는 단어들이 난무합니다.
원래, 장기적인 일기 예보는 불가합니다. 대류권계면 아래에서 부는 파동형 제트기류가 위도 방향으로 지구를 한바퀴 회전하는데 5일 정도 걸리기 때문에 5일 이 후의 예보는 과학적 근거가 희박해 집니다. 즉, 장기예보는 예후에 의한 예보가 아니라 30년 이상 축적된 데이터에 의존하는 것입니다. 그러므로 기후의 일관성이 예년과 같지 않은 즉, 이상기후가 나타날 때에는 일기예보 적중율이 낮아질 수 밖에 없습니다.
--- 장마에 대한 새로운 접근과 몇 가지 제안 ---
장마전선은 고온 다습한 북태평양 고기압 기단이 한냉 다습한 오호츠크해 기단과 충돌하는 지점에 생긴다. 이 장마전선이 6월 하순에서 7월 중하순 경 까지 한반도에 장마철을 만든다. 장마전선은 북쪽의 찬공기가 아래쪽에 위치하고 남쪽의 따듯한 공기가 찬공기를 밀어 올리는 형상으로 온난전선의 성격을 띤 정체전선이다. 즉, 온난 다습한 공기가 찬공기 위로 미끄러지듯 올라가면서 머금은 수증기가 응결하게 되고, 비를 내리게 되는 것이다. 더우기 우리나라는 편서풍지역에 속하기 때문에 장마 전선은 남서에서 북동쪽으로 기운형상을 한다.
전통적인 장마라면 의당 7월 20일 경에 장마전선이 북상하여 한반도가 북태평양 고기압 기단내에 놓이게되고, 무더위가 지속되어야 한다. 그런데 올해는 북쪽으로 밀려 올라갔던 장마전선이 다시 남하하여 서울을 비롯한 중북부지역에 강한 집중호우를 뿌려 산사태 등 그 피해가 컸다. 장마전선은 원래 북상한 후에 세력이 약해진 상태로 9월 장마를 유발하면서 남하하는게 일반적이었다. 하여튼 올해의 집중호우는 장마의 연장으로 해석해야 한다. 북태평양 고기압 기단의 세력이 약해진 이유를 밝혀야 하겠지만, 일단 중남부 아래의 서해안이 북태평양 고기압 기단내에 들어가면 수온이 상승하게 되고 수증기의 증발이 활발해진다. 이때 장마전선이 다시 남하하게 되면 전선의 찬공기 위로 편서풍의 영향을 받아 미끄러지듯 수증기를 잔뜩 머금은 따듯한 공기가 이동, 상승하면서 적란운이 만들어지고 집중호우가 내리는 것으로 보인다. 그러므로 올해의 집중호우는 서해에서 수증기가 다량 유입된 장마전선의 결과로 볼 수 있다.
하여튼, 아무리 기후 인자와 요소가 많아 기후 예측이 어려울지라도 가능하면 설명 가능한 범위 안으로 기후예측, 일기 변화를 끌어들여야 정확한 예측을 할 수 있게 될 것이다. 예측할 수 없는 제트기류의 영향이라던가, 이상기후라서 예측이 어렵다고 한다면 기상청이 존재할 이유가 없지 않은가? 틀린 예보에 대한 가장 편안한 핑계거리로 이상기후, 지구 온난화라고 얼버무려서는 안된다. 지구 온난화, 이상기후에 대한 연구를 강화하여 새로운 예보시스템으로 예보는 계속되어야 할 것이다. 다시말해 기존의 기후예측 시스템으로 슈퍼컴퓨터를 아무리 돌려도 정확한 예보가 어렵다. 변화하는 기후함수를 찾아 슈퍼컴퓨터로 예측해야한다.
제안1: 일기예보는 정해진 문장 속에 그때 그때 변화되는 사항만 고쳐 넣는 방식이 되도록 형식화해야 한다. 예를들어 "오늘 서울 날씨는 ( )고 기온은 ( )도로 예상됩니다. ( )가 올 확율은 ( )% 입니다." 와 같은 방식으로 공식화하고 ( )속의 값을 그때 그때 컴퓨터로 예측치를 삽입 예보해야 전달과정의 실수가 없게 될 뿐더러 인위적인 판단이 배제될 수 있을 것이다. 그 다음에 해야 할 일은 예측함수를 계속해서 수정 보완해 나가는 일이 되어야 할 것이다.
제안2: 예보의 정확도를 몇 시간 전 것으로 할 것인지를 결정해야 할 것이며, 에보의 예측성공율을 밝혀야 할 것이다. 부언하면 24시간 후의 예보를 100% 예측하고자 목표가 정해진다면 24시간 내의 예측은 100% 정확해야 할 것이며, 그 이후의 예측은 성공율이 떨어질 것이다. 하여튼 24시간 후의 예측성공율 100%를 목표로 하지만 100%는 어려운 경우가 대부분일 것이다. 그런 경우라면 그때 그때 예측성공율을 공표해야 할 것이다. 이렇게 할 경우에 예측이 틀릴지라도 핑계를 대지 않고 가변적인 사항까지도 예보에 적용했음으로 면피할 수 있는 것 아닌가? 즉, 가변적 사항을 고려하여 예측성공율을 결정해야 할 것이다. 구체적인 연구는 기후변화학회 등에서 연구해야 할 것이다.
제안3: 기상청은 기후예측에 필요한 연구개발비를 현재 보다 더 많이 확보, 집행해야 한다. 슈퍼컴퓨터의 구동 프로그램을 외국인에 의존하여 작성하는건 아닌지 모르겠다. 하여튼 정확한 예측을 위해서는 기후요소 정보가 충분해야한다. 기상관측의 방법은 다양하고 많지만 여기서 제안하고자 하는 것은 기존의 측정장비에 핸드폰을 기상관측기화 하여 포함시키자는 것이다. MEMS(Micro Electronic Mechanical Sensor) 센서로 기압, 온도, 습도 등을 측정하고, GPS로 위치, 고도를 측정하고 이를 구동하는 드라이브칩을 모든 핸드폰에 구비시켜 그 수집정보를 슈퍼컴퓨터로 수집하여 좀 더 정확하고 정밀한 일기도를 작성, 이를 기반으로 일기예측을 하는 것이 필요해 보인다. 물론 부분적으로 데이터를 평균화하는 것도 필요할 것이며, 사생활 보호를 위해 핸드폰 전화번호는 수집하지 말고 시간정보 배포나 기지국과의 상호 체크를 하는 방식과 같이 기상요소 및 인자의 데이터만 교환하도록 해야 할 것이다.
세번째 제안을 연구하기 위해서는 대단위 연구 클러스터를 구성해 진행해야 할 것이다. 이 시스템이 성공한다면 국소적인 예보 까지도 정확성이 향상될 수 있을 것이며, 전 세계적으로 센서와 구동칩의 수요도 대단할 것으로 예상되기 때문에 경제적 효과도 지대할 것으로 상상된다.
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이글은 상상우화와 작성양식이 좀 다르기는 하지만, '상상우화' 카테고리에 넣은 이유는 이 제안이 상상에서 나온 것이고, 어쩌면 어리섞은 제안이 될 수도 있기 때문이다.
